1、化学反应的摩尔吉布斯自由能的改变值ΔrGm,这个量中摩尔的含义是指有1摩尔给
定反应物完全反应了,或是生成了1摩尔某产物。这句话对吗?
1mol时,答:不对 ΔrGm是指反应进度,反应的吉布斯自由能的改变值,单位是J.mol-1。
2、反应进度1mol是什么意思?
答:它表示反应物按所给反应式的分数比例进行了一个单位的反应,即按反应方程式的书写形式反应物完全反应掉,全部生成了产物。
Gm就是标准状态下的ΔrGm,这句话对吗? 3、r
G答:不对。Δrm是化学反应进度1mol时的标准摩尔吉布斯自由能的改变值。不能简
Gm单地把它看作是标准状态下的ΔrGm。Δr(T)对给定的化学反应只是温度的函数,与反
应进度无关,而ΔrGm与反应进度有关。
4、标准平衡常数(热力学平衡常数)与非标准平衡常数有什么不同?
G答:标准平衡常数可以用Δrm 直接进行计算。而非标准平衡常数不可以。
标准平衡常数无量纲,非标准平衡常数可以有量纲。
Gm5、在什么情况下,可以用Δr判断反应方向?
答:ΔrGm的绝对值很大时,可以近似地用ΔrGm作判据。ΔrGm>40KJ.mol-1时的反应,
G一般不能自发进行,Δrm<0的反应通常能在一定程度上自发进行。
GGpp6、因为Δrm=-RTlnK,而K是由平衡时组成表示的,所以Δrm表示平衡时产物吉
布斯自由能与产物吉布斯自由能之差。此种表述对否?
答:不对。ΔrGm是反应进度1mol时的标准摩尔吉布斯自由能的改变值。平衡时,
1mol。
m>0,ΔCp<0,试问增加N2O4平衡产率的r7、某理想气体反应N2>O5(g)=N2O4(g)+1/2O2,
条件是什么?
(A) 降低温度 (B)提高温度 (C)提高压力 (D)等温等容加入惰性气体
答:(B)
9、在等温等容条件下,有下列理想气体反应达平衡:A(g)+B(g)=C(g),加入一定量惰性气体,平衡将如何移动?
(A) (A)向右移动 (B)向左移动 (C)不移动 (D)无法确定
答:(C)
10、在等温等压下,当反应的ΔrGm=5KJ.mol-1时,该反应能否进行?
答:不能判断
11、 为什么化学反应一定存在着一个确定的平衡态?反应体系的平衡条件是∑iμiνi=0 还
是 Ka?
答:对于封闭体系来说,化学反应一定存在一个确定的平衡态。因为封闭体系在一定条件 下,ΔGm=(ЭG/Эξ)T,p=∑νBμB 随着反应进度ξ的变化而改变,正方向进行时,反应物浓度减小,反应物化学势之和降低,产物浓度增大,产物化学势之和升高,最后必然导致反应物化学势之和与产物化学势之和相等,处于反应物与产物共存一起,其浓度不随时间而改变的平衡态。其根本原因是产物于反应物混和在一起,由于混合熵增大,自由能降低,使体系自由能随反应进度的变化曲线上有一个极小值,即平衡时,自由能最低。因此,封闭体系反应一定存在一个确定的平衡态。 而对于敞开体系,可能不存在平衡态。反应体系平衡的条件是∑iνBμB=0,而不是Ka。
12、 “某一反应的平衡常数是一个确定不变的常数。”这句话是否恰当。
答:不恰当。平衡常数会随某些反应的条件(如温度)变化而变化。
13、 气相反应的 K、Kp、KC、Kx 及Kf 之间什么区别与联系,各具怎样的量纲?
∑ν∑ν∑ν∑ν答:(1)对于理想气体,K=Kp(p)-,Kp=K (p)=Kx(p)=KC(RT),
K、Kp、KC 仅是温度的函数,Kx 是T、p的函数。KKx 无量纲,Kp
∑ν∑ν 量纲为(pa),KC 量纲为 (mol/dm-3),如 ∑ν=0,均无量纲。
∑ν (2)对于实际气体,Kf=KpKr,Kf=K (p),K、Kf 仅是温度的函数,Kp是T、p的函数,
∑νK、Kx 无量纲,Kf、Kp 量纲为(pa),∑ν=0,则均无量纲。
14、“凡是反应体系便一定能建立化学平衡”,这个概念是否一定正确,试举例说明之。 答:不一定正确。如对于敞开体系,许多反应能进行到底,不能建立化学平衡。例如, 1000℃ 时在空气中煅烧石灰:CaCO3(s)—→CaO(s)+CO2(g),这个反应就能进行到底,不能建立起化学平衡。
15、 为什么反应平衡体系中充入惰性气体与减低体系的压力等效?
答:因为在等压下,体系的总压不变情况下,在平衡体系中一但充入惰性气体,体系中气体总摩尔数增加,反应组分的摩尔分数减少,则必然降低反应体系各反应组分的分压力。于是也降低了反应组分的总压,因此在总压不变条件下,充入惰性气体与降低体系的压力对平衡的影响等效。如果不是总压不变条件下,若是等容条件下,充入惰性气体与降压不等效。