江苏专用2019届高考化学二轮复习压轴题热点练3化学平衡常数平衡转化率的计算

1、热点3化学平衡常数、平衡转化率的计算441cucl2溶液中的铜主要以cu(h2o)2、cucl2形式存在，将cucl2溶于浓盐酸中，存在4下列平衡：cu(h2o)2(aq)4cl(aq)4cucl2(aq)4h2o(l)h0。c（cucl24）c4（cl）ccu（h2o）24(2)4c(1)该反应的平衡常数表达式为_。4(2)常温下，测定平衡体系中：cu(h2o)2浓度为amoll1、cl浓度为bmoll1、4cucl2浓度为cmoll1，cl的转化率为_(用含a、b、c的字母表示)。答案(1)b4c4解析(2)已知cu(h2o)2(aq)4cl(aq)4cucl2(aq)4h2o(l)平衡体

2、系中：b4c44cu(h2o)2浓度为amoll1、cl浓度为bmoll1、cucl2浓度为cmoll1，则cl变4c化的浓度为4cmoll1，cl起始的浓度为(b4c)moll1，cl的转化率为。2t温度时，向10l恒容密闭容器中充入2molno和2molco发生反应2no(g)2co(g)n2(g)2co2(g)h746.5kjmol15min时达到平衡，测得05min内该反应速率v(n2)0.016moll1min1。(1)t温度时，该反应的平衡常数k_。(2)平衡时容器内压强与起始时容器内压强之比为_。答案(1)800(2)45解析(1)t温度时，05min内该反应速率v(n2)0.0

3、16moll1min1，则平衡时c(n2)0.016moll1min15min0.08moll1，根据方程式2no(g)2co(g)n2(g)2co2(g)，平衡时c(co2)0.16moll1，c(co)0.04moll1，c(no)0.04moll1，该反应的平衡常数k0.1620.080.0420.042800。(2)平衡时容器内压强与起始时容器内压强之比等于物质的量之比（0.160.080.040.04）1042253850时在体积为5l的反应器中发生反应：co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)h41kjmol1，co和h2o(g)浓度变化如图所示，请列式计算此条件下的平衡常数_

4、。答案kc（co2）c（h2）c（co）c（h2o）0.180.080.120.121解析co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)起始浓度/moll1变化浓度/moll1平衡浓度/moll10.200.30000.120.120.120.120.080.180.120.12平衡常数kc（co2）c（h2）c（co）c（h2o）0.180.080.120.121。4.甲醇是重要的化工原料，利用煤化工中生产的co和h2可制取甲醇，发生的反应为co(g)2h2(g)ch3oh(g)h99kjmol1。在某温度时，将1.0molco与2.0molh2充入2l的空钢瓶中，发生上述反应，在第5min时

5、达到化学平衡状态，此时甲醇的物质的量分数为10%。甲醇浓度的变化状况如图所示：0.5x12xx0.3750.752(1)从反应开始到5min时，生成甲醇的平均速率为_。(2)5min时达到平衡，h2的平衡转化率_%，化学平衡常数k_。(保留两位小数)答案(1)0.025moll1min1(2)250.59解析根据题目数据计算如下：设平衡时甲醇的物质的量浓度为x，co(g)2h2(g)ch3oh(g)起始0.510反应x2xx平衡0.5x12xxx(以上单位为moll1)甲醇的物质的量分数为10%，所以10%，x0.125moll1。(1)甲醇的平均速率为0.12550.025moll1min1

6、。(2)由上述计算，反应的氢气为0.25120.1250.25mol，转化率为100%25%。达到平衡时co、h2和ch3oh的物质的量浓度分别为：0.375moll1、0.75moll1和0.125moll1，所以平衡常数k0.1250.59。5已知a(g)b(g)c(g)d(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/平衡常数7001.78001.18301.010000.612000.4回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式k_，h_0。填“”“”或“”)(2)830时，向一个5l的密闭容器中充入0.20mol的a和0.80mol的b，如反应初始6s内a的平均反应速率v(a)0.003

7、moll1s1，则6s时c(a)_moll1，c的物质的量为_mol；反应经过一段时间，达到平衡时a的转化率为_，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时a的转化率为_。答案(1)c（c）c（d）c（a）c（b）解析(1)根据反应a(g)b(g)c(g)d(g)，可写出平衡常数k，(2)0.0220.0980%80%c（c）c（d）c（a）c（b）随着温度升高，k值减小，即升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，即h0。5l(2)6s内消耗的a为0.003moll1s16s5l0.09mol，则此时a的物质的0.20mol0.09mol量浓度为0.022moll1；生成c的物质的量与消耗a

8、的物质的量相等，均为0.09mol。设参与反应的a的物质的量为xmol，则平衡时a、b、c、d的物质的量分别为(0.20x)mol，(0.80x)mol、xmol、xmol，根据平衡常数的表达式和此时k1.0，求得x0.16，即平衡时a的转化率为80%；向该平衡体系中充入氩气，对该平衡无影响，即平衡时a的转化率依然为80%。6研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2no2(g)nacl(s)2no(g)cl2(g)nano3(s)clno(g)k1h0()2clno(g)k2h0()(1)4no2(g)2nacl(s)2nano3(s)2no(g)cl2(g)的平衡常数

9、k_(用k1、k2表示)。(2)为研究不同条件对反应()的影响，在恒温条件下，向2l恒容密闭容器中加入0.2lmolno和0.1molcl2，10min时反应()达到平衡。测得10min内v(clno)7.5103mol1min1，回答下列问题：平衡后n(cl2)_mol。no的转化率1_。其他条件保持不变，反应()在恒压条件下进行，平衡时no的转化率2_1(填“”“”或“”)，平衡常数k2_(填“增大”“减小”或“不变”)。若要使k2减小，可采用的措施是_。k21k2答案(1)(2)2.510275%不变升高温度解析(1)反应的化学平衡常数c（clno）c2（no2），反应的平衡常数c2（c

10、lno）c（cl2）c2（no）k2c2（no）c（cl2）c4（no2）k2，反应平衡常数，所以计算k1。(2)2no(g)cl2(g)2clno(g)0.2起始量/mol0.20.10变化量/mol0.150.0750.15平衡量/mol0.050.0250.150.15则平衡后氯气的物质的量为2.5102mol；一氧化氮的转化率75%；其他条件保持不变，反应()在恒压条件下进行，随反应进行，气体体积减小，为保持恒压所以容器的体积减小，压强比恒容容器大，平衡正向移动，平衡时一氧化氮的转化率增大，平衡常数随温度变化，不随浓度或压强变化，若要使平衡常数减小，平衡逆向移动，正反应是放热的，所以可

11、以选择升高温度。72no(g)o2(g)2no2(g)h0是制造硝酸的重要反应之一。在800时，向2容积为1l的密闭容器中充入0.010molno和0.005molo，反应过程中no的浓度随时间变化如图所示：解析(1)v(no)(3)起始时c(no)0.010moll1，平衡时c(no)0.005moll1，可知转化率为请回答下列问题：(1)2min内，v(o2)_moll1min1。(2)升高温度，平衡向_(填“正”或“逆”)反应方向移动。(3)平衡时，no的转化率是_。(4)800时，该反应的化学平衡常数为_。答案(1)1.25103(2)逆(3)50%(4)4000.010moll10.005moll12min10.0025moll1min1