在200℃下体积为V的容器里，下面的吸热反应达成平衡态：通过以下各种措施，反应再达到平衡

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第1题

下面的反应在一个1L的容器里，在298K下达成平衡C(石墨)+O₂(g)=CO₂(g)以下各种措施对氧气

下面的反应在一个1L的容器里，在298K下达成平衡C（石墨)+O₂（g)=CO₂（g)以下各种措施对氧气

下面的反应在一个1L的容器里，在298K下达成平衡

C(石墨)+O₂(g)=CO₂(g)

以下各种措施对氧气的平衡分压有何影响？

A增加石墨的量。

B增加CO2气体的量。

C增加氧气的量。

D降低反应的温度。

E加入催化剂。

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第2题

证明下列平衡判据(假设S>0); (a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. (b)在s,p不变的情

证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不变的情

证明下列平衡判据(假设S>0);

(a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小.

(b)在s,p不变的情形下，稳定平衡态的H最小.

(c)在H,p不变的情形下，稳定平衡态的s最小.

(d)在F,v不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(e)在G,p不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(f)在U,s不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

(g)在F,T不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

参考答案：为了判定在给定的外加约束条件下系统的某状态是否为稳定的平衡状态，设想系统围绕该状态发生各种可能的自发虚变动.由于不存在自发的可逆变动，根据热力学第二定律的数学表述(式(1.16.4))，在虚变动中必有

式中ꝽU和ꝽS是虛变动前后系统内能和熵的改变，dW是虛变动中外界所做的功，T是虚变动中与系统交换热量的热源温度.由于虚变动只涉及无穷小的变化，T也等于系统的温度.下面根据式(1)就各种外加约束条件导出相应的平衡判据.

(a) 在s,v不变的情形下，有

根据式(1)，在虚变动中必有

如果系统达到了U为极小的状态，它的内能不可能再减少，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在S,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小.

(b) 在s,p不变的情形下，有

根据式(1)，在虚变动中必有

如果系统达到了H为极小的状态，它的焓不可能再减少，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在s,p不变的情形下，稳定平衡态的H最小.

在H和p不变的的情形下，有

在虚变动中必有

如果系统达到了S为极大的状态，它的熵不可能再增加，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在H,p不变的情形下，稳定平衡态的S最大.

(d) 由自由能的定义F=U-TS和式(1)知在虚变动中必有

在F和V不变的情形下，有

故在虚变动中必有

由于S>0，如果系统达到了T为极小的状态，它的温度不可能再降低，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在F,v不变的情形下，稳定平衡态的T最小

(e) 根据吉布斯函数的定义G=U-TS+pV和式(1)知在虚变动中必有

在G,p不变的情形下，有

故在虚变动中必有

由于S>0，如果系统达到了T为极小的状态，它的温度不可能再降低，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在G,p不变的情形下，稳定的平衡态的T最小.

(f) 在U,S不变的情形下,根据式(1)知在虚变动中心有

上式表明，在U,S不变的情形下系统发生任何的宏观变化时，外界必做功，即系统的体积必缩小，如果系统已经达到了V为最小的状态,体积不可能再缩小，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在U,S不变的情形下，稳定平衡态的V最小

(g) 根据自由能的定义F=U-TS和式(1)知在虚变动中必有

在F,T不变的情形下,有

上式表明，在F,T不变的情形下，系统发生任何宏观的变化时，外界必做功,.即系统的体积必缩小.如果系统已经达到了V为最小的状态,体积不可能再缩小，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在F,T不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

1、证明下列平衡判据(假设S>0);

(a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小.

(b)在s,p不变的情形下，稳定平衡态的H最小.

(c)在H,p不变的情形下，稳定平衡态的s最小.

(d)在F,v不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(e)在G,p不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(f)在U,s不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

(g)在F,T不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

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第3题

在500K时将在体积为15.0L的容器内达到下列化学平衡：当反应在500K达到化学平衡后测得容器内Na

在500K时将在体积为15.0L的容器内达到下列化学平衡：当反应在500K达到化学平衡后测得容器内NaCl的物质的量为3.06mol，计算该温度下NO的平衡物质的量和反应的标准平衡常数。

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第4题

五氧化二磷(PCI₃)分解反应在200℃时的K°=0.312,计算:(1)200℃,200kPa下PCI₃的解离度;(2)

五氧化二磷（PCI₃)分解反应在200℃时的K°=0.312,计算:（1)200℃,200kPa下PCI₃的解离度;（2)

五氧化二磷(PCI₃)分解反应

在200℃时的K°=0.312,计算:

(1)200℃,200kPa下PCI₃的解离度;

(2)摩尔比为1:5的PCI₃与CI₂的混合物,在200℃,100kPa下达到平衡时PCI₃的解高度.

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第5题

五氯化磷分解反应在200°C时的K=0.312，计算: (1)200°C,200kPa下PCl₅的解离度。 (2)摩尔比

五氯化磷分解反应在200°C时的K=0.312，计算: （1)200°C,200kPa下PCl₅的解离度。（2)摩尔比

五氯化磷分解反应在200°C时的K=0.312，计算:

(1)200°C,200kPa下PCl₅的解离度。

(2)摩尔比为1:5的PCl₅与Cl₂的混合物，在200°C,101.325kPa下,求达到化学平衡时PCl₅的解离度。

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第6题

已知25℃时，Mn(OH)₂的溶度积为1.9x10^-13，NH₃·H₂O的= 1.8×10^-5 ，求：(1)

已知25℃时，Mn（OH)₂的溶度积为1.9x10^-13，NH₃·H₂O的= 1.8×10^-5，求：（1)

已知25℃时，Mn(OH)₂的溶度积为1.9x10^-13，NH₃·H₂O的= 1.8×10^-5，求：

(1)25℃时，Mn(OH)₂的溶解度;

(2) 在200 mL 0.2 mol·L^-1MnCl₂溶液中加入200 mL 0.2 mol·L^-1NH₃·H₂O溶液和4.28 g NH₄CI固体，有无沉淀生成？

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第7题

1mol理想气体在T=300K下，从始态100kPa经历下列过程达到各自的平衡态。求各过程的Q,ΔS,ΔSiso (1)可逆膨胀至末态压力50kPa; (2)反抗恒定外压50kPa不可逆膨胀至平衡态: (3)向真空自由膨胀至原体积的2倍。

1mol理想气体在T=300K下，从始态100kPa经历下列过程达到各自的平衡态。求各过程的Q,ΔS,ΔSiso （1)可逆膨胀至末态压力50kPa; （2)反抗恒定外压50kPa不可逆膨胀至平衡态: （3)向真空自由膨胀至原体积的2倍。

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第8题

密闭容器内装有氮气，它在标准状态下以v=20m•s^-1的速率做匀速直线运动若容器突然停止，定向运动的动能全部转化为分子热运动的动能，试用近似方法估算达到平衡态以后氦气的温度和压强将各增大多少？不考虑容器器壁的热容。

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第9题

1mol理想气体在T=300K下,从始态100kPa经历下列各过程达到各自的平衡态,求各过程的Q,ΔS,ΔS_{las<／sub>.(1)可逆膨胀至末态压力50kPa;(2)反抗恒定外压50kPa不可逆膨胀至平衡态;(3)向真空自由膨胀至原体积的2倍.}

1mol理想气体在T=300K下,从始态100kPa经历下列各过程达到各自的平衡态,求各过程的Q,ΔS,ΔS_{las<／sub>.（1)可逆膨胀至末态压力50kPa;（2)反抗恒定外压50kPa不可逆膨胀至平衡态;（3)向真空自由膨胀至原体积的2倍.}

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第10题

何为平衡态？系统处于平衡态的本质是什么？

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在200℃下体积为V的容器里，下面的吸热反应达成平衡态：通过以下各种措施，反应再达到平衡态时，NH3