2019年高考化學一輪綜合復習第七章化學反應速率和化學平衡第25講化學平衡常數及轉化率的計算

1、第 25 講化學平衡常數及轉化率的計算【考綱要求】1. 了解化學平衡常數(K)的含義。2.能利用化學平衡常數進行相關計算。考點一化學平衡常數的概念及應用知識梳理1概念在一定溫度下，當一個可逆反應達到化學平衡時，生成物濃度幕之積與反應物濃度幕之積的比值 是一個常數，用符號K表示。2.表達式對于反應 nA(g) +nB(g) ?pC(g) +qD(g),固體和純液體的濃度視為常數，通常不計入平衡常數表達式中3.意義及影響因素(1)K值越大，反應物的轉化率越大，正反應進行的程度越大。(2)K只受溫度影響，與反應物或生成物的濃度變化無關。(3) 化學平衡常數是指某一具體反應的平衡常數。4.應用(1)判

2、斷可逆反應進行的程度。利用化學平衡常數，判斷反應是否達到平衡或向何方向進行。cd對于化學反應aA(g) +bB(g)?cC(g) +dD(g)的任意狀態(tài)，濃度商：Q=：C HD。c(A ) C(B)Q K,反應向逆反應方向進行。(3)利用K可判斷反應的熱效應：若升高溫度，K值增大，則正反應為吸熱反應；若升高溫度，K值減小，則正反應為放熱反應。正誤判斷佈斬易錯易混(1) 平衡常數表達式中，可以是物質的任一濃度()(2) 催化劑能改變化學反應速率，也能改變平衡常數()K=務實基礎強化豎點(3) 平衡常數發(fā)生變化，化學平衡不一定發(fā)生移動()(4) 化學平衡發(fā)生移動，平衡常數不一定發(fā)生變化()(5)

3、平衡常數和轉化率都能體現可逆反應進行的程度()(6)化學平衡常數只受溫度的影響，溫度升高，化學平衡常數的變化取決于該反應的反應熱()答案X(2)X(3)XV(5)V(6)Vr深度思考+提升思維能力書寫下列反應的平衡常數表達式。CI2+ H2O?HCI+ HClOC(s) + H2O(g) ?CO(g) + Hb(g)(3) CHsCOOIH C2H5OHP?ChlCOO2H5+ HbO(4) CO+ H2C?HCO + OH(5) CaCQ(s) ?CaO(s) + CQ(g)答案心cHCICcHCQC(Cl2 )CfCO，CH2 (2)K=(2)KcH2OC(CHCOO2H5)c(H2O)K

4、= =CCHJCOOH-CC2H5OH(4)K=COHHCOc(cO j(5)K=c(CQ)總結規(guī)律捉煉方法-0-題組一化學平衡常數表達式的書寫1寫出下列反應的平衡常數表達式：(1) 4NO2(g) + 2NaCI(s) ?2NaNO(s) + 2NO(g) + Cl2(g)K=_ 。(2) 人體中肌紅蛋白(Mb)與血紅蛋白(Hb)的主要功能為運輸氧氣與二氧化碳，肌紅蛋白(Mb)可以與小分子 X(如氧氣或一氧化碳)結合，反應方程式為 Mb(aq) + X(g) ?MbX(aq)，反應的平衡常數表 達式K=_ 02答案cNOcCl2(2)cMbX()cNO(2)CMb -CX解題探究2甲醇是重要

5、的化學工業(yè)基礎原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用已知制備甲醇的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數如下表所示:CO 或 CQ 來生產燃料甲醇?；瘜W反應平衡常數溫度/c500800 2Ha(g) + CO(g)?CHOH(g)K2.50.15 H2(g) + CO(g) ?HQ(g) + CO(g)&1.02.50 3f(g) + CQg) ?CHOH(g)+ H2O(g)KJ（1）據反應與可推導出K、K2與K3之間的關系，貝yK3=_（用K、K2表示）。反應的H_ （填“ ”或“V”）0。答案KK2（2）V3 CHO _C沖,H2CCOKs=KKo根據K3= KIK2,500C

6、、800C時，反應的平衡常數分別為2.5,0.375 ;升溫，K減小，平衡左移，正反應為放熱反應，所以 H0 平衡常數為Ki；反應 O + O?2Q H0 平衡常數為&總反應：2Q?3Q HT2C.Ki、K2的關系：K?KD. 實驗 1 在前 6min 的反應速率v(SQ)=0.2molL1min答案 A解析根據題中信息可列“三段式”：2SQ(g) + Q(g) ?2SQ(g)n(起始)/mol 4 2n(轉化)/mol 4x2 0.8n(平衡)/molx0.8(4 x) : (2 0.8) = 2 : 1解得：x= 1.6同理，解得y= 0.2 ,由于 2SQ(g) + Q(g) ?

7、2SQ(g)是放熱反應，溫度越高，反應正向進行的程度越小，根據以判斷出T1Ta,Kv&。實驗 1 在前 6 min 的反應速率v(SQ)=0.2 molL1min1，故本題選 A。題組三化學平衡常數的應用6. (2018合肥高三模擬)在體積為 1L 的密閉容器中，進行如下化學反應：CQ(g) + H(g) ?CO(g)+ HO(g)，化學平衡常數K與溫度T的關系如下表：T/C70080085010001200K0.60.91.01.72.64 mol1.6 mol2 Lx6 min回答下列問題：(1)升高溫度，化學平衡向 _ (填“正反應”或“逆反應”)方向移動。若某溫度下，平衡濃度符

8、合下列關系：c(CQ)c(H =c(CO)C(H20),此時的溫度為 _在此溫度下，若該容器中含有ImolCO、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,則此時反應所處的狀態(tài)為_ (填“向正反應方向進行中”“向逆反應方向進行中”或“平衡狀態(tài)”)。答案(1)正反應 (2)850C向正反應方向進行中解析(1)由表格數據，可知隨著溫度升高，平衡常數增大，說明化學平衡向正反應方向移動；練后反思1溫度變化與化學平衡常數變化不一定對應。若正反應為吸熱反應，升溫，K增大，降溫，K減?。蝗粽磻獮榉艧岱磻?，則相反。2.Q與K的表達式相同，但代入的濃度不同。K的表達式中各物質濃度為平衡濃度，而Q

9、中為任意時刻物質的濃度?？键c二有關化學平衡常數的計算知識梳理夯實基礎強化要點-0-1一個模式一一“三段式”如mA(g) +nB(g) ?pC(g) +qD(g)，令AB 起始物質的量濃度分別為amolL、bmolL，達到平衡后消耗 A 的物質的量濃度為mxnolL_1omA(g) +nB(g) ?pC(g) +qD(g)_ 1c始/molLabOO_ 1c轉/molLmxnxpxqxc平/molL1a_mxt_nxpxqxfpx (qxf(amx)(bnxj。2明確三個量的關系(1)三個量：即起始量、變化量、平衡量。關系1對于同一反應物，起始量變化量平衡量。c(CQ)c(H2) =c(CO)c

10、(H2O),則計算出K= 1.0 ,即此時溫度為850 C,此溫度下cCOTO0.75X1.51X1.2 0。由題中圖像可知平衡時 NO 和 N2O4的濃度，將數據代入平衡常數表達式計算即可。(2)由題意可知，改變溫度使 N2O4的濃度降低，即平衡正向移動，則應是升高溫度，T大于 100C;根據速率和時間，求出減少的 hbO4的濃度為 0.020 molL_1，則平衡時 N2O4的濃度為 0.020 molL_1, NO 的濃度為 0.160 molL_1，由平衡常數表達式可得Ks的值。題組二化學平衡常數與轉化率相結合計算2羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑，能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害

11、。在恒容密閉容器中，將 CO 和 HS 混合加熱并達到下列平衡：CO(g) + HSS(g) ?COS(g)+ HS(g)K= 0.1反應前 CO 的物質的量為 10mol，平衡后 CO 的物質的量為 8mol。下列說法正確的是()A. 升高溫度，HSS 濃度增加，表明該反應是吸熱反應B. 通入 CO 后，正反應速率逐漸增大C. 反應前 HS 物質的量為 7molD. CO 的平衡轉化率為 80%答案 C解析 A 項，升高溫度，HSS 濃度增大，說明平衡向逆反應方向移動，逆反應吸熱，正反應放熱，錯誤；B 項，通入 CO 氣體瞬間正反應速率增大，達到最大值，向正反應方向建立新的平衡，正反應速率逐

12、漸減小，錯誤；C 項，設反應前 HbS 的物質的量為nmol，容器的容積為 1L,則CO(g) + HSS(g) ?COS(g)+ HS(g)K= 0.1n始 /mol10n00n轉 /mol2222n平 /mol8n 2222 2V VK= -= 0.1，解得n=7,正確；D 項，根據上述計算可知CO 的轉化率為 20%錯誤。8n 2VV3. 2017全國卷I,28(3) H2S 與 CQ 在高溫下發(fā)生反應：HzS(g) + CO(g) ?COS(g)+ HzO(g)。在610K 時，將 0.10molCO2與 0.40molH2S 充入 2.5L 的空鋼瓶中，反應平衡后水的物質的量分數為0

13、.02。1H2S 的平衡轉化率a1=_%，反應平衡常數K=_。2在 620K 重復實驗，平衡后水的物質的量分數為0.03 , H2S 的轉化率a2_a1,該反應的 H_(填“ ”“ B解析設平衡時 H2S 轉化的物質的量為x。H2S(g) + CO(g) ?COS(g) + H2O(g)初始 /mol 0.40 0.100 0轉化 /molxxxx平衡 /mol 0.40 x0.10 xxx由題意得：x0.40 mol x+ 0.10 mol x+x+x=0.02解得：x= 0.01 mol0.01 molHS 的平衡轉化率a1=X100%= 2.5%0.40 mol2溫度升高，水的平衡物質的

14、量分數增大，平衡右移，則HS 的轉化率增大，故a2a1。溫度升高，平衡向吸熱反應方向移動，故H0。3A 項，充入 HS,、HS 的轉化率反而減小；B 項，充入 CO,增大了一種反應物的濃度，能夠提高另一種反應物的轉化率，故HS 的轉化率增大；C 項，充入 COS 平衡左移，HS 的轉化率減??；K=c COScHO =cHScCO0.010.01X -2.52.50.400.01 0.100.01X2.52.53512.8X10D 項，充入 N2,對平衡無影響，不改變 H2S 的轉化率。題組三有關化學平衡常數的另類計算4.（2016海南，16）順-1,2-二甲基環(huán)丙烷和反-1,2-二甲基環(huán)丙烷可

15、發(fā)生如下轉化:利式反式該反應的速率方程可表示為v（正）=k（正）c（順）和v（逆）=k（逆）c（反），k（正）和k（逆）在一定溫度時為常數，分別稱作正、逆反應速率常數。回答下列問題：（1）已知：t1溫度下，k（正）=0.006s,k（逆）=0.002s，該溫度下反應的平衡常數值K1=_；該反應的活化能（正）小于Ea（逆），則H_（填“小于”“等于”或“大于”）0。t2溫度下，圖中能表示順式異構體的質量分數隨時間變化的曲線是 （填曲線編號），平衡常數值K2= _ ；溫度t1_（填“小于” “等于”或“大于”）t2，判斷理由是答案 （1）3 小于（2）B3 小于 該反應是放熱反應，升高溫度平衡向逆

16、反應方向移動3解析 （1）根據v（正）=k（正）c（順），k（正）=0.006s-1,貝yv（正）=0.006c（順），v（逆）=k（逆）c（反），k（逆）=0.002s 則v（逆）=0.002c（反），化學平衡狀態(tài)時正、逆反應速率相等，則 0.006c（順）=0.002c（反），該溫度下反應的平衡常數K=0006= 3;該反應的活化能c順 0.002出正）小于 氏逆），說明斷鍵吸收的能量小于成鍵釋放的能量，即該反應為放熱反應，貝 UH小于 0。 隨著時間的推移，順式異構體的質量分數不斷減少，則符合條件的曲線是B。設順式異構體的起始濃度為x，可逆反應左右物質的化學計量數相等，均為1,則平衡時，

17、順式異構體為0.7x70.3x，反式異構體為 0.7X,所以平衡常數為Kz= 礦=孑因為K1K2,放熱反應升高溫度時平0.3X3衡逆向移動，所以溫度t2t1。5 .一定量的CO 與足量的 C 在恒壓密閉容器中發(fā)生反應：C（s） + CG（g） ?2CO（g） H= +一 1173kJmol ，若壓強為pkPa,平衡時體系中氣體體積分數與溫度的關系如圖所示，回答下列問 題:(1) 650C時 CO 的平衡轉化率為 _ 。(2)tiC時平衡常數 KP=_(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓X物質的量分數)；該溫度下達平衡后若再充入等物質的量的CO 和 CQ 氣體，則平衡 _ (填“正向” “逆

18、向”或“不”)移動，原因是_。答案(1)25%(2)0.5p不Q= Kp解析(1)650C時，平衡時 CQ 的體積分數為 60%設其物質的量為 0.6mol，則平衡時 CO 的物質1的量為 0.4mol，起始時 CO 的物質的量為 0.6mol + 0.4mol = 0.8mol，故 CO 的平衡轉化率為0.808mOlmo1X100%= 25%t1C時，平衡時 CO 與 CO 的體積分數相等，其平衡分壓均為20.5pkPa,則此時的平衡常數為KP=0.5P= 0.5p。0.5pr一 方法技巧-KP含義：在化學平衡體系中，用各氣體物質的分壓替代濃度計算的平衡常數叫壓強平衡常數。 計算技巧：第一

19、步，根據“三段式”法計算平衡體系中各物質的物質的量或物質的量濃度；第二 步，計算各氣體組分的物質的量分數或體積分數；第三步，根據分壓計算分式求出各氣體物質的分壓，某氣體的分壓=氣體總壓強X該氣體的體積分數(或物質的量分數)；第四步，根據平衡常24微專題化學反應原理在物質制備中的調控作用1.化學反應方向的判定(1) 自發(fā)反應在一定條件下無需外界幫助就能自發(fā)進行的反應稱為自發(fā)反應。(2) 熵和熵變的含義1熵的含義熵是衡量一個體系混亂度的物理量。用符號S表示。同一條件下，不同物質有不同的熵值，同一物質在不同狀態(tài)下熵值也不同，一般規(guī)律是S(g)_S：i)_Ss)。數計算公式代入計算。例如,N2(g)

20、+ 3f(g) ?2NH(g)，壓強平衡常數表達式為PNHKp=3。P(N ) p(H)1011剛6114112005S0 GSO h JJOO溫度2熵變的含義熵變是反應前后體系熵的變化，用S表示，化學反應的S越大，越有利于反應自發(fā)進行。(3)判斷化學反應方向的判據G= H TAS GO 時，反應能自發(fā)進行；AG= 0 時，反應達到平衡狀態(tài);AG0 時，反應不能自發(fā)進行。2化工生產適宜條件選擇的一般原則(1) 從化學反應速率分析，既不能過快，又不能太慢。(2) 從化學平衡移動分析，既要注意外界條件對速率和平衡影響的一致性，又要注意二者影響的矛盾性。(3) 從原料的利用率分析，增加易得廉價原料，

21、提高難得高價原料的利用率，從而降低生產成本。(4) 從實際生產能力分析，如設備承受高溫、高壓能力等。(5) 注意催化劑的活性對溫度的限制。3平衡類問題需綜合考慮的幾個方面(1) 原料的來源、除雜，尤其考慮雜質對平衡的影響。(2) 原料的循環(huán)利用。(3) 產物的污染處理。(4) 產物的酸堿性對反應的影響。(5) 氣體產物的壓強對平衡造成的影響。(6) 改變外界條件對多平衡體系的影響?！緦ｎ}訓練】1. (2017四川資陽診斷)無機鹽儲氫是目前科學家正在研究的儲氫新技術，其原理如下：NaHCOs) + H2(g)70?或?paHCOONa(s) H2O(l)在 2L 恒容密閉容器中加入足量碳酸氫鈉固

22、體并充入一定量的H2(g)，在上述條件下發(fā)生反應，體系中 H2的物質的量與反應時間的關系如表所示：t/min0246810n(H2)/mol2.01.51.20.90.80.8下列推斷正確的是()A. 當容器內氣體的相對分子質量不再變化時，反應達到平衡狀態(tài)B.04min 內 H?的平均反應速率v(H2)= 0.2molLminC.若溫度不變，平衡后再充入2molHz，達到新平衡時C(H2)= 0.4molLD.若保持溫度不變，平衡后再充入少量H, H 的轉化率減小答案 C解析 該可逆反應中只有H2呈氣態(tài)，H2的相對分子質量始終保持不變,駕二爲黑= =-1m011 min1, B 項錯誤；達到平

23、衡時溫度不變，再充入 H,相當于將原體系壓縮，平衡向右移動,3_12 . GHs(g) + NH(g) +Q(g)=C3HN(g) + 3f0(g) H= _ 515kJmol GH6(g) +Q(g)=C3HO(g) + HO(g) H=_ 353kJmol_1,上述反應在熱力學上趨勢均很大的原因是_ , 其中反應 S0 的是反應答案反應均為放熱量大的反應3. (2018武漢高三模擬)化學反應原理在科研和生產中有廣泛應用。(1) 利用“化學蒸氣轉移法”制備TaS 晶體，發(fā)生如下反應：TaS(s)+212(g) ?TaI4(g)+S(g)H 0(I)如下圖所示，反應(I)在石英真空管中進行，先

24、在溫度為T2的一端放入未提純的 TaS 粉末和少量12(g), 段時間后，在溫度為T1的一端得到了純凈 TaS2晶體，則溫度T1_(填“”“v”或“ =”)T2。上述反應體系中循環(huán)使用的物質是 _。溫度鞋端溫度厲端_ II _飛h飛心晶體 加熱爐丁洱粉末(2) CO 可用于合成甲醇， 反應方程式為 CO(g) + 2f(g) ?CHOH(g)。CO 在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如下圖所示。該反應 H_ (填“”或“V”)0。實際生產條件控制在 250C、1.3x104kPa 左右，選擇此壓強的理由是 _A 項錯誤；V(H2)=_ 1 _ ,C(H2)= .4molL，平衡常數1K= ,

25、CH2溫度不再充入 H2達到新平衡時,H2的平衡濃度保持不變,C 項正確;H2的轉化率增大，D 項錯誤。答案V12n/HPkPil陽厠赫4020氣開始，隨溫度不斷升高， NH 物質的量變化的曲線示意圖。v在 1.3x10 kPa 下，CO 的轉化率已較高，再增大壓強CO 轉化率提高不大，同時生產成本增加，得不償失解析(1)由題意知，未提純的 TaS 粉末變成純凈 TaS 晶體，要經過兩步轉化：TaS + 2l2=Tab+ &，Tal4+S=TaS+ 212，即反應(I)先在溫度T2端正向進行，后在溫度Ti端逆向進行，反 應(I)的H大于 0,因此溫度Ti小于 匸，該過程中循環(huán)使用的物質

26、是丨2。(2)從圖像來看，隨著溫度的升高，CO 的轉化率變小，則 H 0,綜合溫度、壓強對 CO 轉化率的影響來看，在題給 壓強下，CO 的轉化率已經很大，不必再增大壓強。4.(2018重慶適應性考試)合成氨是人類科學技術上的一項重大突破，其反應原理為Na (g) +(g) ?2NH (g)H=_ 92.4kJmol ，一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：(1)天然氣中的 H2S 雜質常用氨水吸收，產物為 NHHS 定條件下向 NHHS 溶液中通入空氣，得 到單質硫并使吸收液再生，寫出再生反應的化學方程式：_。步驟n中制氫氣原理如下：11CH(g)+H2O(g) ?CO(g)+3H2(g) H=

27、+206.4kJmol12CO(g) + HaO(g) ?CG(g) + H2(g) H=_ 41.2kJmol對于反應，一定可以提高平衡體系中H2百分含量，又能加快反應速率的措施是 _ (填字母)。a升高溫度 b增大水蒸氣濃度c加入催化劑d降低壓強利用反應，將 CO 進一步轉化，可提高 H2產量。若 1molCO 和 H2的混合氣體(CO 的體積分數為 20%) 與H2O 反應，得到 1.18molCO、CO 和 H2的混合氣體，則 CO 轉化率為 _。(3)圖 1 表示 500C、60.0MPa 條件下，原料氣投料比與平衡時NH 體積分數的關系。根據圖中a點數據計算 Na 的平衡體積分數：

28、 _。f卜VI 11%IIh液氨氣開始，隨溫度不斷升高， NH 物質的量變化的曲線示意圖。(4)依據溫度對合成氨反應的影響，在圖2 坐標中， 畫出一定條件下的密閉容器內，從通入原料1/1*、1!:45 (出、叫物匪的城之比圖1圖2(5)上述流程圖中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是_(填序號)。簡述本流程中提高合成氨原料總轉化率的方法： _ 。一定條件 答案 (1)2NH4HS+ Q = 2NHIH2O+ 2SJ(2)a 90% (3)14.5%(4)，(5) IV 對原料氣加壓；分離液氨后，未反應的N、耳循環(huán)使用解析(1)向 NHHS 溶液中通入空氣，發(fā)生氧化還原反應，有S 單質生

29、成，故反應為2NHHS+Q 一定條件 2NH32SJ。(2)反應是一個吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，將會增加H 的百分含量，同時提高反應速率；增大水蒸氣的濃度，會提高反應速率，但H2的百分含量會降低；加入催化劑，不會引起H含量的改變；降低壓強，反應速率減?。还?a 正確。設 CC 反應掉nmol。CO(g) + H2O(g) ?CO(g) + Fb(g)投入量 /mol0.200.8變化量/molnnn最終量 /mol0.2 nn0.8 +n則：0.2 n+n+ 0.8 +n= 1.18 解得：n= 0.180.18molCO 的轉化率為x100%= 90%0.2mol設投入 Nb 和 H2

30、的物質的量分別是 1mol、3mol，平衡時 N 反應掉 mmol。N2+3H2?2NH起始量/mol130變化量/moln3m2m平衡量 /mol1 m3 3n2m14.5%。(4)通入原料氣，反應開始，氨氣的量增加，因為合成氨是一個放熱反應，當達到平衡后溫度升 高，氨氣的含根據題意:2m42m=42%解得m- 0.59，所以平衡時N的體積分數為 4量將減小。所以圖像為(5)從流程圖看，反應放出的能量得到充分利用是在熱交換器中。提高合成氨原料轉化率的方法 是將未反應的原料重新送回反應器中循環(huán)使用、對原料氣加壓。探究嵩考明確考向1.(2017天津理綜，6)常壓下羰基化法精煉鎳的原理為：Ni(s

31、) + 4CO(g)?Ni(CO)4(g)。230C時，該反應的平衡常數K= 2X105。已知：Ni(CO)4的沸點為 42.2C,固體雜質不參與反應。第一階段：將粗鎳與 CO 反應轉化成氣態(tài) Ni(CO)4；第二階段：將第一階段反應后的氣體分離出來，加熱至230C制得高純鎳。下列判斷正確的是()A. 增加c(CO)，平衡向正向移動，反應的平衡常數增大B.第一階段，在 30C和 50C兩者之間選擇反應溫度，選50CC. 第二階段，Ni(CO)4分解率較低D.該反應達到平衡時，v生成Ni(CO)4 = 4v生成(CO)答案 B解析 A 項，增加c(CO)，平衡向正向移動，因平衡常數大小只與溫度有

32、關，與濃度無關，所以反應的平衡常數不變，錯誤；B 項，第一階段，50C時，Ni(CO)4為氣態(tài)，易于分離，有利于 Ni(CO)4的生成，正確；C 項，第二階段，230C制得高純鎳的反應方程式為 Ni(CO)4(g) ?Ni(s) + 4CO(g),1平衡常數K=K= 5X104，所以 Ni(CO)4分解率較高，錯誤；D 項，因反應達到平衡時，正、逆反應速率相等，再根據該反應的化學計量數可知，該反應達到平衡時，4v生成Ni(CO)4 =v生成(CO),錯誤。2. 2016全國卷I,27(2)元素鉻(Cr)在溶液中主要以 Cr3+(藍紫色)、Cr(OH)4(綠色)、Cr2&(橙紅色)、Cr

33、O4(黃色)等形式存在，Cr(OH)3為難溶于水的灰藍色固體，回答下列問題：(2)CrO4和 C“O在溶液中可相互轉化。 室溫下，初始濃度為 1.0molL1的 NstCrQ 溶液中c(Cr2CT) 隨c(H+)的變化如圖所示。7Q占巧1用離子方程式表示 Na2CrO 溶液中的轉化反應:2由圖可知，溶液酸性增大，CrCT 的平衡轉化率 _（填“增大” “減小”或“不變”）。根據A 點數據，計算出該轉化反應的平衡常數為 _。3升高溫度，溶液中 CrO2的平衡轉化率減小，則該反應的 H_（填“大于”“小于”或“等于”）0。答案 2CrO4+ 2bT?Cr2or+ HO 增大 1.0 x1014小于

34、解析 由圖可知，隨著溶液酸性增大，溶液中c（CrO）逐漸增大，說明 CrCt 逐漸轉化為 CRCT, 則 CrO4的平衡轉化率逐漸增大，其反應的離子方程式為2Cr&+ 2?Cr2oT+ H2Q由圖中 A2一 1亠一 7 12 點數據可知：c（Cr 2O ） = 0.25molL、c（H ） = 1.0 x10 molL，則進一步可知c（CrO4）=1.0molL1 2x0.25molL1= 0.5molL1，根據平衡常數的定義可計算出該轉化反應的平衡常數為 1.0 x1014;升高溫度，溶液中Cr&一的平衡轉化率減小，說明化學平衡逆向移動，則正反應為放熱反應，即該反應的H小于

35、0。3. 2016全國卷川，27（2）（3）煤燃燒排放的煙氣含有 SQ 和 NO,形成酸雨、污染大氣，采用NaCIQ 溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝，回答下列問題：在鼓泡反應器中通入含有 SO 和 NO 的煙氣，反應溫度 323K, NaCIQ 溶液濃度為 5x103molL1。 反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表。離子sO一SO一NQNQClc/molL18.35x10466.87x101.5x104一 51.2x103.4x1031寫出 NaCIQ 溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式： _ 。增加壓強，NO 的轉化率_（填“提高” “不變”或“降低”）。2隨著吸收反應的

36、進行，吸收劑溶液的pH 逐漸_ （填“增大” “不變”或“減小”）。3由實驗結果可知，脫硫反應速率 _脫硝反應速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO 和 NO 在煙氣中的初始濃度不同，還可能是 _在不同溫度下，NaCIQ 溶液脫硫、脫硝的反應中 SQ 和 NO 的平衡分壓pe如圖所示。由圖分析可知，反應溫度升高，脫硫、脫硝反應的平衡常數均_（填“增大” “不變”或“減小”)。反應 CIO】+ 2SO？?2SO+ Cl的平衡常數K表達式為 _。答案(2)4NO+ 3CIO】+ 40H=4NO + 3CI】+ 2fO 提高 減小 大于NO 溶解度較低解析(2)亞氯酸鈉具有氧化性，可將NO 氣

37、體氧化為 NQ,則 NaCIQ 溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式為 4NO 3CIO；+ 4OH =4NO + 3C+ 2fQ 該反應是一個氣體體積減小的反應， 增大壓強，有利于反應向消耗NO 的方向進行，所以增大壓強，NO 的轉化率提高；脫硝反應消耗 OH，故隨著吸收反應的進行，吸收劑溶液的pH 逐漸減小；根據題中表格數據發(fā)現，反應一段時間后溶液中 SO的濃度大于 NQ 的濃度，說明脫硫反應速率大于脫硝反應速率。原因除了 SO和 NO 在煙氣中的初始濃度不同，還可能是NO 溶解度較低或脫硝反應活化能較高。(3)由圖分析可知，溫度升高，SQ 或 NO 平衡分壓的負對數均減小，說明升高溫度，平

38、衡逆向移動，因此脫 硫、脫硝反應的平衡常數均減小；根據反應 CIQ+ 2SO?2SO+ CI可寫出其平衡常數表達式為心 CCJ眄。c(CIQ) c (SO )課時作業(yè)1只改變一個影響化學平衡的因素，平衡常數K與化學平衡移動的關系敘述不正確的是()A.K值不變，平衡可能移動B.平衡向右移動時，K 值不一定變化C.K值有變化，平衡一定移動D.相同條件下，同一個反應的方程式的化學計量數增大2 倍，K值也增大兩倍答案 D解析 因改變壓強或濃度引起化學平衡移動時，K值不變，A 項和 B 項均正確；K值只與溫度有關，K值發(fā)生了變化，說明體系的溫度改變，則平衡一定移動，C 項正確；相同條件下，同一個反應的方

39、程式的化學計量數增大2 倍，K值應該變?yōu)镵原，D 項錯誤。2.(2018大連重點中學聯考)一定溫度下，在一個容積為 1L 的密閉容器中，充入 1molH2(g)和Imoll2(g)，發(fā)生反應 H2(g) + 12(g) ?2HI(g)，經充分反應達到平衡后，生成的 Hl(g)占氣體體積 一 一 11的 50%該溫度下，在另一個容積為2L 的密閉容器中充入 1moIHI(g)發(fā)生反應 HI(g) ?29) +12(g)，則下列判斷正確的是()(或脫硝反應活化能較高)(3)減小A.后一反應的平衡常數為1B.后一反應的平衡常數為0.5C.后一反應達到平衡時，H2的平衡濃度為 0.25molLD.后一

40、反應達到平衡時，HI(g)的平衡濃度 0.5mol答案 B1 12 22x) molL-1,冷=X X=0.5，解得 0.125，故平衡時c(HI) = 0.25molL-1, C、D 項錯0.52X誤。3.利用醋酸二氨合銅CU(NH3)2AC溶液吸收 CO 能達到保護環(huán)境和能源再利用的目的，反應方程式為 Cu(NH)2Ac(aq) + CO(g) + NH(g)?CU(NH3)3ACCO(aq)。已知該反應的化學平衡常數與溫度的關系如表所示：溫度/c1550100化學平衡常數45X1021.9X10-下列說法正確的是()A. 上述正反應為吸熱反應B.15C時，反應CU(NH3)3ACCO(a

41、q)?Cu(NH02Ac(aq) + CO(g) + NH(g)的平衡常數為 2X10C.保持其他條件不變，減小壓強，CO 的轉化率升高D.醋酸二氨合銅溶液的濃度大小對CO 的吸收多少沒有影響答案B解析根據題給數據知，溫度降低，平衡常數增大，說明降低溫度，平衡向正反應方向移動，則正反應為放熱反應，A 項錯誤；CU(NH3)3ACCO(aq) ?Cu(NH02Ac(aq) + CO(g) + NH(g)為CU(NHB)2Ac(aq) + CO(g) + NH(g) ?Cu(NH3)3ACCO(aq)的逆反應，兩反應的平衡常數互為倒數，1則 15C時，反應CU(NH3)3ACCO(aq) ?Cu(

42、NH)2Ac(aq) + CO(g) + NH(g)的平衡常數K=4=5X102X10:B項正確；減小壓強，平衡逆向移動，CO 的轉化率降低，C 項錯誤；增大醋酸二氨合銅溶液的濃度，平衡向正反應方向移動，有利于CO 的吸收，D 項錯誤。4. (2017江西九江十校聯考)在一定條件下發(fā)生反應 4NO(g) + Q(g) ?22。9)H0,T1時，向體積為 2L 的恒容密閉容器中通入 NO 和 Q,部分實驗數據如表所示。下列說法不正確的是()解析前一反應達平衡時C(H2)=c(I2) = 0.5mol1L ,c(HI)=1molL-1，則平衡常數K=212貯 k = 0 =4，而后一反應的平衡常數

43、iiK=C(H2)C%2)一 1B 項正確；設后一反應達平衡時C(H2)=xmolL1=0.5 , A 項錯誤，一 1c(HI)則平衡時c(I2) =xmolL,c(HI) = (0.5 -時間/s051015C(NQ)/molL_14.002.522.00C3_ 1c(Q2)/molL1.00C1C20.50_ 1_ 1A.05s 內 NbOb的平均反應速率為 0.148molL s一 1B.其他條件不變，將容器體積壓縮一半，則重新達到平衡時c(N2O)2molLC.設T時平衡常數為K,T2時平衡常數為K2,若 TIK2D.Ti時平衡常數為 0.125，平衡時 NQ 和 02的轉化率均為 5

44、0%答案 B11_ 1解析 05s 內，V(N2Q)= *v(NQ) = gx4.00一2營m L= 0.148molL_1s_1, A 項正確;根據反應物轉化的物質的量之比等于化學計量數之比，可得C1= 0.63 ,C2= 0.50 ,C3= 2.00，由此可知 10s 時達到平衡，達平衡時C(N2Q)= 1.00molL_：將容器體積壓縮一半，此時C(N2Q)=2.00molL_1,隨后平衡正向移動，c(N205)2.00molL_1, B 項錯誤；對于放熱反應，溫度越高, 平衡常數越小，C 項正確；達平衡時c(NQ) = 2.00molLT,C(Q) = 0.50molL_1,c(N20

45、b) = 1.00molL2 _ 1_11.002.00molL_,K=4= 0.125，平衡時 NQ 的轉化率為r x100%= 50% Q 的轉化率為2.00 x0.504.00molL5.甲、乙兩個密閉容器中均發(fā)生反應：C(s) + 2H2O(g) ?CQ(g) +2f(g) H0,有關實驗數據如下表所示：容器容積/L溫度/c起始量/mol平衡量/mol達到平衡所需時間/min平衡常數C(s)H2Q(g)H2(g)甲2T1243.23.5K乙1T2121.23下列說法正確的是()A.T12n(H2)乙，因為該反應為吸熱反應,升高溫度有利于平衡正向移動，說明T1T2, A 項錯誤；乙容器中

46、反應達平衡時，C(H2Q)= 0.8molL2 21、c(CQ2) = 0.6molL1C(H2)= 1.2molL1,K?=H=0.6：乎=1.35 , B 項正確;0.50molL一 11.00molLX100%= 50% D 項正確。C(H2Q)0.8容器容積不變，碳為固體，正反應方向氣體的質量增大，因此反應正向進行時混合氣體的密度增大，C 項錯誤；乙容器中，3min 內 HbO 減少了 1.2mol，而前 1.5min 內反應速率大于后 1.5min 內 反應速率，故前 1.5min 內 HkO 的物質的量減小的快，反應進行到1.5min 時，n(H2O)0,達到平衡時 N2的A. 壓

47、強：pip2B.b、c 兩點對應的平衡常數： KK)C. a 點：2v正(NHs) = 3v逆(出)1D. a 點：NH 的轉化率為 33答案 B解析 該反應為氣體分子數增大的反應，恒溫時，壓強越大，N 的體積分數越小，則p1K)，故 B正確；反應速率之比等于化學計量數之比，3v正(NHs) = 2v逆(H2)，故 C 錯誤；對于反應 2NH(g) ?N2(g)x2+ 3Hz(g)，假設反應前氨氣的物質的量為imol，反應的氨氣的物質的量為xmol，則-=0.1 ,1 十1 1解得X=4，因此氨氣的轉化率為 4,故D錯誤。7. (2017廣東七校一模)在容積一定的密閉容器中，置入一定量的一氧化

48、氮和足量碳發(fā)生化學反應：C(s)十 2NO(g)?CO(g)十 2(g)，平衡時c(NO)與溫度T的關系如圖所示，則下列說法正確的是()體積分數與溫度、A.該反應的 H0B.若該反應在T、T2時的平衡常數分別為冷、K2,貝UKPBD.在T2時，若反應體系處于狀態(tài)D,則此時v正v逆答案 D解析 溫度升高，NO 的平衡濃度增大，說明平衡左移，該反應的HKz，故 B 錯誤；該反應為反應前后氣體分子數不變的反應，體系的壓 強與溫度有關，恒容條件下，溫度越高壓強越大，popD=PB,故C錯誤；在E時，若反應體系處于狀態(tài) D,則達到平衡時 NO 濃度要減小，反應正向進行，則此時v正v逆，故 D 正確。&a

49、mp; (2017湖南十三校一聯)在某溫度T時，將 N2Q、NO 分別充入兩個各為 1L 的密閉容器中發(fā)生 反應：2NO(g) ?N2C4(g) Ha(NO2)B.平衡后，升高相同溫度，以N2O 表示的反應速率v(I) a(NO2),A 正確；由表格數據可知，平衡時C(N2O)：II,升高相同溫度，以N2C4表示的反應速率v(I) v(I) , B 錯誤；平衡常數只與溫度有關，溫度相同，平衡常數相同，故K(I) =K(I) , C 正確；因為 2NO?N2O(g)H0,A 項正確；該反應為氣體分子數增加的反應，壓強越大，甲烷的平衡轉化率越小，故B 項正確； 1100C時， 甲烷的平衡轉化率為

50、80.00%， 故平衡時各物質的濃度分別為c(CH)= 0.02 moljT,c(CO)= 0.02 mol1,c(CO) = 0.16molL一1,c(H2)= 0.16molL，即平衡常數K= 0 162x0 162002%0 02 1.64 , C 項正確；壓強為p4時，丫點未達到平衡，需增大 CH 轉化率達到平衡，此時v正v逆，D 項錯誤。11 .已知：MgCOs) ?MgO(s)+ CQ(g) H0,在密閉容器中投入過量碳酸鎂在溫度T下達到平衡，p(CQ) = 4MPaA. 上述反應的 H0B. 壓強：P4P3P2P1C. 1100C時該反應平衡常數為D.1.64壓強為p4時，在 Y 點：v正P3P2P1,(1)該平衡常數表達式K=_。(2) 若反應體系的體積不變，升高溫度，則p(CQ)將_ (填“增