1、第五章 化学平衡5.1 在某恒定的温度和压力下,取 的 A(g)进行如下化学反应moln1若 ,试证明,当反应进度 时,系统的吉布斯函数 G 值为最小,这时 A, B 间达化学平衡。5.3 一定条件下,Ag 与 H2S 可能发生下列反应:2Ag(s) + 2S(g) Ag2S(s) + H2(g)25,100 kPa 下将 Ag 置于体积比为 10:1 的 H2与 H2S 的混合气体中。(1) Ag 是否会发生腐蚀而生成 Ag2S?(2) 混合气体中气体的体积分数为多少时,Ag 不会腐蚀生成 Ag2S?解:(1)设 H2和 H2S 的起始量分别为 10mol 和 1mol,H 2S 的解离度为
2、 ,则Ag(s) + H2S(g) Ag2S(s) + 2(g)1 1003.9210ln5.9834.)56.40(ln1 1 molkJ molkJRTGprmr所以,Ag 会发生腐蚀。(2)设 H2S 气体的体积分数为 y,若想要 Ag 不腐蚀,那么必须满足lnpmrr JRTG即3107.6lp又有yJp得 0628.)(2SH5.4 已知同一温度,两反应方程及其标准平衡常数如下:求下列反应的 。解:所给反应 = 2(2)(1),因此 mr.rmr G12=(12 12)( )ln(lnlnKKRTRT5.5 在一个抽空的恒容容器中引入氯和二氧化硫,若它们之间没有发生反应,则在 375
3、.3 K 时的分压分别为 47.836 kPa 和 44.786 kPa。将容器保持在 375.3 K,经一定时间后,总压力减少至 86.096 kPa,且维持不变。求下列反应的 K 。解:反应各组分物料衡算如下因此,5.9 在真空的容器中放入固态的 NH4HS,于 25下分解为 NH3(g)与 H2S(g),平衡时容器内的压力为 66.66 kPa。(1) 当放入 NH4HS 时容器内已有 39.99 kPa 的 H2S(g),求平衡时容器中的压力。(2) 容器内原有 6.666 kPa 的 NH3(g),问需加多大压力的 H2S,才能形成NH4HS解:反应的化学计量式如下5.11 已知下列数据(298.15K):解: 222 )CO(NHO1C)(molkJ5.3 mol631.kJ85.09 21 1 mfmrH 1 1lKJ67.4 lKJ0.8)9.2.410 (mrS )CO(NHolk35.19 mol4567)kJ.8.3.521 1 mfmrrr GSTHG (s(g)()2N(g)CO21 1ol.4kJ olkJ394.616.5)(8.77 (mr56080529348.K.RTGlnr 5.13 已知 25 时,AgCl(s),水溶液中 Ag+,Cl -的 分别为5.19 已知下列数据5.225.23