第四章化学平衡(3)

的常数。

lnK????????rGm(T)??rHm?T?rSm??rHm?rSm????

RTRTRTR上式与lnK???48.234K/T?0.96456相比较，可得

（四）教材习题解答

4—1（A） N2O4(g)的解离反应为N2O4(g)

2NO2(g)，在50℃、34.8kPa下，测得N2O4(g)

? = 48.234 RK = 48.234?8.314 J·mol?1 = 401.02 J·mol?1 ?rHm? = 0.96456R = 8.019 J·K?1·mol?1 ?rSm? = ?RT ln K? = ? 8.314?300?0.80378 J·mol?1=?2004.7 J·mol? ?rGm的角离度?=0.630，求在50℃下反应的标准平衡常数K?。

解： N2O4(g)

1??

50?p?34.8kPa?2NO2(g)

2?

?ng?1??,??0.630,K?p??100kPa

?p/p????Kn???ng????vB4?2?34.8/100?4?(0.630)2?0.348??0.961 ???21???1???1?(0.630)4—2（A） 在体积为1.055dm2抽空容器中放入NO(g)，在297.15K下测得NO(g)的压力为24。

131kPa，然后将0.704g的Br2放入容器中，并且将温度升至323.7K，容器中发生如下反应：2NOBr(g)

2NO(g) + Br2 反应达平衡时，测得系统的压力为30.824kPa，求反应的K?。 解：n0(NO) = p1V/RT1={24.132?1.055/(8.314?297.15)}mol = 10.305?10?3mol n0(Br2)?m(Br2)0.704g??4.400?10?3mol -1M(Br2)159.988g?molT?323.7Kp(总)?30.824kPa2NOBr(g)? 2NO(g) + Br2(g)

反应前 0 10.305?10?3 4.400?10?3 平衡时 2x 10.305?10?3?2x 4.400?10?3

n(总) = (10.305 + 4.400)?10?3mol?x = p(总)V/RT ={30.824?1.055/(8.314?323.7)}mol =12.083?10?3mol x = (14.705?12.083)?10?3mol = 2.622?10?3mol

平衡时：n(NOBr) = 5.244?10?3mol; n(NO) = 5.061?10?3mol n(Br2) = 1.778?10?3mol

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K??p/p????Kn???ng????vB?(5.061?10?3)2?1.778?10?3(5.244?10)?32?30.824/10012.083?10?3?42.25?10?3

4—3（A） 在温度恒定为2400℃时，由空气(O2为21%，N2为79%)合成NO(g)，其反应为N2(g) + O2(g)

2NO(g)。已知该反应的标准平衡常数K?=0.0035。若反应只进行平衡时的80%，计算