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13、已知下列反应：
Ag2S(s)?H2(g)?2Ag(s)?H2S(g)
在740 K时的K?＝0.36。若在该温度下，在密闭容器中将1.0molAg2S还原为银，试计算最少需用H2的物质的量。 解：设最少需用H2的物质的量为xmol
Ag2S(s)?H2(g)?2Ag(s)?H2S(g)起始时物质的量/mol 1.0
x 0 0
反应中物质的量的变化/mol -1.0 -1.0 2.0 1.0 平衡时物质的量/mol 0
x-1.0 2.0 1.0
因在定温定压下，气体的分压之比为其物质的量的比。故
K??peq(H2S)/p?1.0molpeq(H??(x?1.0)mol?0.36
2)/p x?3.8mol
*14、已知下列反应：
Fe(s)?CO?2(g)?FeO(s)?CO(g);标准平衡常数为K1Fe(s)?H2O(g)?FeO(s)?H2(g);标准平衡常数为K?
2在不同温度时反应的标准平衡常数值如下：
T/K K? K?1 2
973 1.47 2.38
1073 1.81 2.00 1173 2.15 1.67 1273 2.48 1.49
试汁算在上述各温度时反应：
CO2(g)?H2(g)?CO(g)?H2O(g)
的标准平衡常数K?，并说明此反应是放热还是吸热的。 解：Fe(s)?CO2(g)?FeO(s)?CO(g) （1）
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Fe(s)?H2O(g)?FeO(s)?H2(g) （2）
（1）-（2）得
CO2(g)?H2(g)?CO(g)?H2O(g) （3）
根据多重平衡规则，有
??K3?K1?/K2
各不同温度时反应的标准平衡常数值如下：
?????K1?/K2 T/K K1 K2 K3
973 1.47 2.38 0.618
1073 1.81 2.00 0.905 1173 2.15 1.67 1.29 1273 2.48 1.49 1.66
?从计算结果得知，当温度升高时，K3值增大，故反应（3）是吸热反应。
15、已知反应：
11H2(g)?Cl2(g)?HCl(g) 22??(298.15K)??92.3kJgmol?1，求在500K 时在298.15K 时的K1=4.9×1016，?rHm???的K2值〔近似计算，不查Sm （298.15K）和?fGm （298.15K）数据〕。
解：根据范特霍夫等压方程式，得
???rHmK2T?Tln??(21) K1RTT12?K2?92.31?103Jgmol?1500K?298Kln?()=22.5 4.9?10168.314JgK?1gmol?1500K?298K?K2?1.4?1010
16、利用标准热力学函数估算反应：
CO2(g)?H2(g)?CO(g)?H2O(g)
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在873K 时的标准摩尔吉布斯函数变和标准平衡常数。若系统中各组分气体的分压为p(CO2)?p(H2)?127kPa，p(CO)?p(H2O)?76kPa （注意：此时系统不一定处于平衡状态），计算此条件下反应的摩尔吉布斯函数变，并判断反应进行的方向。
解： CO2(g)?H2(g)?CO(g)?H2O(g)
??fHm(298K)/kJgmol?1 -393.509 0 -110.525 -241.818
?Sm(298K)/Jgmol?1gK?1 213.74 130.684 197.674 188.825
???rHm(298K)??vB?fHm,B(298K)
B = ﹛（-241.818）+（-110.525）-（-393.509）﹜kJgmol?1 = 41.17kJgmol?1
???rSm(298K)??vBSm,B(298K)
B=﹛188.825+197.674-130.684-213.74﹜Jgmol?1gK?1 = 42.08Jgmol?1gK?1
????rGm(873K)??rHm(298K)?T?rSm(298K)
= 41.17kJgmol?1-873K×42.08Jgmol?1gK?1=4.43kJgmol?1
?lnK?(873K)???rGm(873K)/RT
4.43kJgmol?1 = = -0.610 ?3?1?18.314?10kJgKgmol?873KK?(873K)=0.54
??rGm(T)??rGm(T)?RTln?(pB/p?)vBB
?1?1(76kPa/100kPa)2?rGm(873K)?4.43kJgmol?8.314?10kJgKgmol?873K?ln(127kPa/100kPa)2?1?3 = -3.0kJgmol?1
?rGm(873K)?0，故此条件反应正向正反应进行。
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17、对于一个在标准态下是吸热、熵减的化学反应，当温度升高时，根据吕·查
?????rHm?T?rSm德里原理判断，反应将向吸热的正方向移动；而根据公式?rGm判
?断，?rGm将变得更正（正值更大），即反应更不利于向正方向进行。在这两种矛
盾的判断中，哪一种是正确的？简要说明原因。（提示：可参阅参考文献〔9〕上册417页）
解：前一种判断是正确的。当温度改变时，应用K?来判断平衡移动的方向。由
???rHmK2T?T?范特霍夫等压方程式ln??(21)可知，K?随温度的变化率只与?rHmK1RTT12?有关。当?rHm＞0，即吸热反应，T升高，K?变大，反应将向正反应（即吸热
反应）移动。
18、研究指出下列反应在一定温度范围内为元反应
2NO(g)?Cl2(g)?2NOCl(g)
（1）写出该反应的反应速率方程。 （2）该反应的总级数是多少？
（3）其他条件不变，如果将容器的体积增加到原来的2倍，反应速率如何变化？ （4）如果容器体积不变而将NO的浓度增加到原来的3倍，反应速率又将怎样变化？
解： 2NO(g)?Cl2(g)?2NOCl(g) （1） 由于上述反应为元反应，据质量作用定律：
v?k?c(NO)?g?c(Cl2)?
（2） 反应的总级数n=2+1=3
（3） 其他条件不变，容器的体积增加到原来的2倍时，反应物浓度则降低为原
来的1/2。
2?1?v'?k?c(NO)??2?
212?1?1g?c(Cl2)??k?c(NO)?g?c(Cl2)??v
8?2?824