2019年高考化学一轮综合复习第七章化学反应速率和化学平衡第25讲化学平衡常数及转化率的计算

1、第 25 讲化学平衡常数及转化率的计算【考纲要求】1. 了解化学平衡常数(K)的含义。2.能利用化学平衡常数进行相关计算。考点一化学平衡常数的概念及应用知识梳理1概念在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幕之积与反应物浓度幕之积的比值 是一个常数，用符号K表示。2.表达式对于反应 nA(g) +nB(g) ?pC(g) +qD(g),固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中3.意义及影响因素(1)K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。(2)K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。(3) 化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。4.应用(1)判

2、断可逆反应进行的程度。利用化学平衡常数，判断反应是否达到平衡或向何方向进行。cd对于化学反应aA(g) +bB(g)?cC(g) +dD(g)的任意状态，浓度商：Q=：C HD。c(A ) C(B)Q K,反应向逆反应方向进行。(3)利用K可判断反应的热效应：若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。正误判断佈斬易错易混(1) 平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度()(2) 催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数()K=务实基础强化竖点(3) 平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动()(4) 化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化()(5)

3、平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度()(6)化学平衡常数只受温度的影响，温度升高，化学平衡常数的变化取决于该反应的反应热()答案X(2)X(3)XV(5)V(6)Vr深度思考+提升思维能力书写下列反应的平衡常数表达式。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)总结规律捉炼方法-0-题组一化学平衡常数表达式的书写1写出下列反应的平衡常数表达式：(1) 4NO2(g) + 2NaCI(s) ?2NaNO(s) + 2NO(g) + Cl2(g)K=_ 。(2) 人体中肌红蛋白(Mb)与血红蛋白(Hb)的主要功能为运输氧气与二氧化碳，肌红蛋白(Mb)可以与小分子 X(如氧气或一氧化碳)结合，反应方程式为 Mb(aq) + X(g) ?MbX(aq)，反应的平衡常数表 达式K=_ 02答案cNOcCl2(2)cMbX()cNO(2)CMb -CX解题探究2甲醇是重要

5、的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:CO 或 CQ 来生产燃料甲醇。化学反应平衡常数温度/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）据反应与可推导出K、K2与K3之间的关系，贝yK3=_（用K、K2表示）。反应的H_ （填“ ”或“V”）0。答案KK2（2）V3 CHO _C沖,H2CCOKs=KKo根据K3= KIK2,500C

6、、800C时，反应的平衡常数分别为2.5,0.375 ;升温，K减小，平衡左移，正反应为放热反应，所以 H0 平衡常数为Ki；反应 O + O?2Q H0 平衡常数为&总反应：2Q?3Q HT2C.Ki、K2的关系：K?KD. 实验 1 在前 6min 的反应速率v(SQ)=0.2molL1min答案 A解析根据题中信息可列“三段式”：2SQ(g) + Q(g) ?2SQ(g)n(起始)/mol 4 2n(转化)/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)是放热反应，温度越高，反应正向进行的程度越小，根据以判断出T1Ta,Kv&。实验 1 在前 6 min 的反应速率v(SQ)=0.2 molL1min1，故本题选 A。题组三化学平衡常数的应用6. (2018合肥高三模拟)在体积为 1L 的密闭容器中，进行如下化学反应：CQ(g) + H(g) ?CO(g)+ HO(g)，化学平衡常数K与温度T的关系如下表：T/C70080085010001200K0.60.91.01.72.64 mol1.6 mol2 Lx6 min回答下列问题：(1)升高温度，化学平衡向 _ (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。若某温度下，平衡浓度符

8、合下列关系：c(CQ)c(H =c(CO)C(H20),此时的温度为 _在此温度下，若该容器中含有ImolCO、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,则此时反应所处的状态为_ (填“向正反应方向进行中”“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”)。答案(1)正反应 (2)850C向正反应方向进行中解析(1)由表格数据，可知随着温度升高，平衡常数增大，说明化学平衡向正反应方向移动；练后反思1温度变化与化学平衡常数变化不一定对应。若正反应为吸热反应，升温，K增大，降温，K减小；若正反应为放热反应，则相反。2.Q与K的表达式相同，但代入的浓度不同。K的表达式中各物质浓度为平衡浓度，而Q

9、中为任意时刻物质的浓度。考点二有关化学平衡常数的计算知识梳理夯实基础强化要点-0-1一个模式一一“三段式”如mA(g) +nB(g) ?pC(g) +qD(g)，令AB 起始物质的量浓度分别为amolL、bmolL，达到平衡后消耗 A 的物质的量浓度为mxnolL_1omA(g) +nB(g) ?pC(g) +qD(g)_ 1c始/molLabOO_ 1c转/molLmxnxpxqxc平/molL1a_mxt_nxpxqxfpx (qxf(amx)(bnxj。2明确三个量的关系(1)三个量：即起始量、变化量、平衡量。关系1对于同一反应物，起始量变化量平衡量。c(CQ)c(H2) =c(CO)c

10、(H2O),则计算出K= 1.0 ,即此时温度为850 C,此温度下cCOTO0.75X1.51X1.2 0。由题中图像可知平衡时 NO 和 N2O4的浓度，将数据代入平衡常数表达式计算即可。(2)由题意可知，改变温度使 N2O4的浓度降低，即平衡正向移动，则应是升高温度，T大于 100C;根据速率和时间，求出减少的 hbO4的浓度为 0.020 molL_1，则平衡时 N2O4的浓度为 0.020 molL_1, NO 的浓度为 0.160 molL_1，由平衡常数表达式可得Ks的值。题组二化学平衡常数与转化率相结合计算2羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害

11、。在恒容密闭容器中，将 CO 和 HS 混合加热并达到下列平衡：CO(g) + HSS(g) ?COS(g)+ HS(g)K= 0.1反应前 CO 的物质的量为 10mol，平衡后 CO 的物质的量为 8mol。下列说法正确的是()A. 升高温度，HSS 浓度增加，表明该反应是吸热反应B. 通入 CO 后，正反应速率逐渐增大C. 反应前 HS 物质的量为 7molD. CO 的平衡转化率为 80%答案 C解析 A 项，升高温度，HSS 浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，逆反应吸热，正反应放热，错误；B 项，通入 CO 气体瞬间正反应速率增大，达到最大值，向正反应方向建立新的平衡，正反应速率逐

12、渐减小，错误；C 项，设反应前 HbS 的物质的量为nmol，容器的容积为 1L,则CO(g) + HSS(g) ?COS(g)+ HS(g)K= 0.1n始 /mol10n00n转 /mol2222n平 /mol8n 2222 2V VK= -= 0.1，解得n=7,正确；D 项，根据上述计算可知CO 的转化率为 20%错误。8n 2VV3. 2017全国卷I,28(3) H2S 与 CQ 在高温下发生反应：HzS(g) + CO(g) ?COS(g)+ HzO(g)。在610K 时，将 0.10molCO2与 0.40molH2S 充入 2.5L 的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0

13、.02。1H2S 的平衡转化率a1=_%，反应平衡常数K=_。2在 620K 重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03 , H2S 的转化率a2_a1,该反应的 H_(填“ ”“ B解析设平衡时 H2S 转化的物质的量为x。H2S(g) + CO(g) ?COS(g) + H2O(g)初始 /mol 0.40 0.100 0转化 /molxxxx平衡 /mol 0.40 x0.10 xxx由题意得：x0.40 mol x+ 0.10 mol x+x+x=0.02解得：x= 0.01 mol0.01 molHS 的平衡转化率a1=X100%= 2.5%0.40 mol2温度升高，水的平衡物质的

14、量分数增大，平衡右移，则HS 的转化率增大，故a2a1。温度升高，平衡向吸热反应方向移动，故H0。3A 项，充入 HS,、HS 的转化率反而减小；B 项，充入 CO,增大了一种反应物的浓度，能够提高另一种反应物的转化率，故HS 的转化率增大；C 项，充入 COS 平衡左移，HS 的转化率减小；K=c COScHO =cHScCO0.010.01X -2.52.50.400.01 0.100.01X2.52.53512.8X10D 项，充入 N2,对平衡无影响，不改变 H2S 的转化率。题组三有关化学平衡常数的另类计算4.（2016海南，16）顺-1,2-二甲基环丙烷和反-1,2-二甲基环丙烷可

15、发生如下转化:利式反式该反应的速率方程可表示为v（正）=k（正）c（顺）和v（逆）=k（逆）c（反），k（正）和k（逆）在一定温度时为常数，分别称作正、逆反应速率常数。回答下列问题：（1）已知：t1温度下，k（正）=0.006s,k（逆）=0.002s，该温度下反应的平衡常数值K1=_；该反应的活化能（正）小于Ea（逆），则H_（填“小于”“等于”或“大于”）0。t2温度下，图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是 （填曲线编号），平衡常数值K2= _ ；温度t1_（填“小于” “等于”或“大于”）t2，判断理由是答案 （1）3 小于（2）B3 小于 该反应是放热反应，升高温度平衡向逆

16、反应方向移动3解析 （1）根据v（正）=k（正）c（顺），k（正）=0.006s-1,贝yv（正）=0.006c（顺），v（逆）=k（逆）c（反），k（逆）=0.002s 则v（逆）=0.002c（反），化学平衡状态时正、逆反应速率相等，则 0.006c（顺）=0.002c（反），该温度下反应的平衡常数K=0006= 3;该反应的活化能c顺 0.002出正）小于 氏逆），说明断键吸收的能量小于成键释放的能量，即该反应为放热反应，贝 UH小于 0。 随着时间的推移，顺式异构体的质量分数不断减少，则符合条件的曲线是B。设顺式异构体的起始浓度为x，可逆反应左右物质的化学计量数相等，均为1,则平衡时，

17、顺式异构体为0.7x70.3x，反式异构体为 0.7X,所以平衡常数为Kz= 矿=孑因为K1K2,放热反应升高温度时平0.3X3衡逆向移动，所以温度t2t1。5 .一定量的CO 与足量的 C 在恒压密闭容器中发生反应：C（s） + CG（g） ?2CO（g） H= +一 1173kJmol ，若压强为pkPa,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示，回答下列问 题:(1) 650C时 CO 的平衡转化率为 _ 。(2)tiC时平衡常数 KP=_(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压X物质的量分数)；该温度下达平衡后若再充入等物质的量的CO 和 CQ 气体，则平衡 _ (填“正向” “逆

18、向”或“不”)移动，原因是_。答案(1)25%(2)0.5p不Q= Kp解析(1)650C时，平衡时 CQ 的体积分数为 60%设其物质的量为 0.6mol，则平衡时 CO 的物质1的量为 0.4mol，起始时 CO 的物质的量为 0.6mol + 0.4mol = 0.8mol，故 CO 的平衡转化率为0.808mOlmo1X100%= 25%t1C时，平衡时 CO 与 CO 的体积分数相等，其平衡分压均为20.5pkPa,则此时的平衡常数为KP=0.5P= 0.5p。0.5pr一 方法技巧-KP含义：在化学平衡体系中，用各气体物质的分压替代浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数。 计算技巧：第一

19、步，根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度；第二 步，计算各气体组分的物质的量分数或体积分数；第三步，根据分压计算分式求出各气体物质的分压，某气体的分压=气体总压强X该气体的体积分数(或物质的量分数)；第四步，根据平衡常24微专题化学反应原理在物质制备中的调控作用1.化学反应方向的判定(1) 自发反应在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。(2) 熵和熵变的含义1熵的含义熵是衡量一个体系混乱度的物理量。用符号S表示。同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)_S：i)_Ss)。数计算公式代入计算。例如,N2(g)

20、+ 3f(g) ?2NH(g)，压强平衡常数表达式为PNHKp=3。P(N ) p(H)1011刚6114112005S0 GSO h JJOO温度2熵变的含义熵变是反应前后体系熵的变化，用S表示，化学反应的S越大，越有利于反应自发进行。(3)判断化学反应方向的判据G= H TAS GO 时，反应能自发进行；AG= 0 时，反应达到平衡状态;AG0 时，反应不能自发进行。2化工生产适宜条件选择的一般原则(1) 从化学反应速率分析，既不能过快，又不能太慢。(2) 从化学平衡移动分析，既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要注意二者影响的矛盾性。(3) 从原料的利用率分析，增加易得廉价原料，

21、提高难得高价原料的利用率，从而降低生产成本。(4) 从实际生产能力分析，如设备承受高温、高压能力等。(5) 注意催化剂的活性对温度的限制。3平衡类问题需综合考虑的几个方面(1) 原料的来源、除杂，尤其考虑杂质对平衡的影响。(2) 原料的循环利用。(3) 产物的污染处理。(4) 产物的酸碱性对反应的影响。(5) 气体产物的压强对平衡造成的影响。(6) 改变外界条件对多平衡体系的影响。【专题训练】1. (2017四川资阳诊断)无机盐储氢是目前科学家正在研究的储氢新技术，其原理如下：NaHCOs) + H2(g)70?或?paHCOONa(s) H2O(l)在 2L 恒容密闭容器中加入足量碳酸氢钠固

22、体并充入一定量的H2(g)，在上述条件下发生反应，体系中 H2的物质的量与反应时间的关系如表所示：t/min0246810n(H2)/mol2.01.51.20.90.80.8下列推断正确的是()A. 当容器内气体的相对分子质量不再变化时，反应达到平衡状态B.04min 内 H?的平均反应速率v(H2)= 0.2molLminC.若温度不变，平衡后再充入2molHz，达到新平衡时C(H2)= 0.4molLD.若保持温度不变，平衡后再充入少量H, H 的转化率减小答案 C解析 该可逆反应中只有H2呈气态，H2的相对分子质量始终保持不变,駕二爲黑= =-1m011 min1, B 项错误；达到平

23、衡时温度不变，再充入 H,相当于将原体系压缩，平衡向右移动,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,上述反应在热力学上趋势均很大的原因是_ , 其中反应 S0 的是反应答案反应均为放热量大的反应3. (2018武汉高三模拟)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。(1) 利用“化学蒸气转移法”制备TaS 晶体，发生如下反应：TaS(s)+212(g) ?TaI4(g)+S(g)H 0(I)如下图所示，反应(I)在石英真空管中进行，先

24、在温度为T2的一端放入未提纯的 TaS 粉末和少量12(g), 段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净 TaS2晶体，则温度T1_(填“”“v”或“ =”)T2。上述反应体系中循环使用的物质是 _。温度鞋端温度厲端_ II _飞h飞心晶体 加热炉丁洱粉末(2) CO 可用于合成甲醇， 反应方程式为 CO(g) + 2f(g) ?CHOH(g)。CO 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应 H_ (填“”或“V”)0。实际生产条件控制在 250C、1.3x104kPa 左右，选择此压强的理由是 _A 项错误；V(H2)=_ 1 _ ,C(H2)= .4molL，平衡常数1K= ,

25、CH2温度不再充入 H2达到新平衡时,H2的平衡浓度保持不变,C 项正确;H2的转化率增大，D 项错误。答案V12n/HPkPil阳厠赫4020气开始，随温度不断升高， NH 物质的量变化的曲线示意图。v在 1.3x10 kPa 下，CO 的转化率已较高，再增大压强CO 转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失解析(1)由题意知，未提纯的 TaS 粉末变成纯净 TaS 晶体，要经过两步转化：TaS + 2l2=Tab+ &，Tal4+S=TaS+ 212，即反应(I)先在温度T2端正向进行，后在温度Ti端逆向进行，反 应(I)的H大于 0,因此温度Ti小于 匸，该过程中循环使用的物质

26、是丨2。(2)从图像来看，随着温度的升高，CO 的转化率变小，则 H 0,综合温度、压强对 CO 转化率的影响来看，在题给 压强下，CO 的转化率已经很大，不必再增大压强。4.(2018重庆适应性考试)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为Na (g) +(g) ?2NH (g)H=_ 92.4kJmol ，一种工业合成氨的简易流程图如下：(1)天然气中的 H2S 杂质常用氨水吸收，产物为 NHHS 定条件下向 NHHS 溶液中通入空气，得 到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：_。步骤n中制氢气原理如下：11CH(g)+H2O(g) ?CO(g)+3H2(g) H=

27、+206.4kJmol12CO(g) + HaO(g) ?CG(g) + H2(g) H=_ 41.2kJmol对于反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是 _ (填字母)。a升高温度 b增大水蒸气浓度c加入催化剂d降低压强利用反应，将 CO 进一步转化，可提高 H2产量。若 1molCO 和 H2的混合气体(CO 的体积分数为 20%) 与H2O 反应，得到 1.18molCO、CO 和 H2的混合气体，则 CO 转化率为 _。(3)图 1 表示 500C、60.0MPa 条件下，原料气投料比与平衡时NH 体积分数的关系。根据图中a点数据计算 Na 的平衡体积分数：

28、 _。f卜VI 11%IIh液氨气开始，随温度不断升高， NH 物质的量变化的曲线示意图。(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图2 坐标中， 画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料1/1*、1!:45 (出、叫物匪的城之比图1图2(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是_(填序号)。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法： _ 。一定条件 答案 (1)2NH4HS+ Q = 2NHIH2O+ 2SJ(2)a 90% (3)14.5%(4)，(5) IV 对原料气加压；分离液氨后，未反应的N、耳循环使用解析(1)向 NHHS 溶液中通入空气，发生氧化还原反应，有S 单质生

29、成，故反应为2NHHS+Q 一定条件 2NH32SJ。(2)反应是一个吸热反应，升高温度平衡正向移动，将会增加H 的百分含量，同时提高反应速率；增大水蒸气的浓度，会提高反应速率，但H2的百分含量会降低；加入催化剂，不会引起H含量的改变；降低压强，反应速率减小；故 a 正确。设 CC 反应掉nmol。CO(g) + H2O(g) ?CO(g) + Fb(g)投入量 /mol0.200.8变化量/molnnn最终量 /mol0.2 nn0.8 +n则：0.2 n+n+ 0.8 +n= 1.18 解得：n= 0.180.18molCO 的转化率为x100%= 90%0.2mol设投入 Nb 和 H2

30、的物质的量分别是 1mol、3mol，平衡时 N 反应掉 mmol。N2+3H2?2NH起始量/mol130变化量/moln3m2m平衡量 /mol1 m3 3n2m14.5%。(4)通入原料气，反应开始，氨气的量增加，因为合成氨是一个放热反应，当达到平衡后温度升 高，氨气的含根据题意:2m42m=42%解得m- 0.59，所以平衡时N的体积分数为 4量将减小。所以图像为(5)从流程图看，反应放出的能量得到充分利用是在热交换器中。提高合成氨原料转化率的方法 是将未反应的原料重新送回反应器中循环使用、对原料气加压。探究嵩考明确考向1.(2017天津理综，6)常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s

31、) + 4CO(g)?Ni(CO)4(g)。230C时，该反应的平衡常数K= 2X105。已知：Ni(CO)4的沸点为 42.2C,固体杂质不参与反应。第一阶段：将粗镍与 CO 反应转化成气态 Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230C制得高纯镍。下列判断正确的是()A. 增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B.第一阶段，在 30C和 50C两者之间选择反应温度，选50CC. 第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D.该反应达到平衡时，v生成Ni(CO)4 = 4v生成(CO)答案 B解析 A 项，增加c(CO)，平衡向正向移动，因平衡常数大小只与温度有

32、关，与浓度无关，所以反应的平衡常数不变，错误；B 项，第一阶段，50C时，Ni(CO)4为气态，易于分离，有利于 Ni(CO)4的生成，正确；C 项，第二阶段，230C制得高纯镍的反应方程式为 Ni(CO)4(g) ?Ni(s) + 4CO(g),1平衡常数K=K= 5X104，所以 Ni(CO)4分解率较高，错误；D 项，因反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，再根据该反应的化学计量数可知，该反应达到平衡时，4v生成Ni(CO)4 =v生成(CO),错误。2. 2016全国卷I,27(2)元素铬(Cr)在溶液中主要以 Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4(绿色)、Cr2&(橙红色)、Cr

33、O4(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：(2)CrO4和 C“O在溶液中可相互转化。 室温下，初始浓度为 1.0molL1的 NstCrQ 溶液中c(Cr2CT) 随c(H+)的变化如图所示。7Q占巧1用离子方程式表示 Na2CrO 溶液中的转化反应:2由图可知，溶液酸性增大，CrCT 的平衡转化率 _（填“增大” “减小”或“不变”）。根据A 点数据，计算出该转化反应的平衡常数为 _。3升高温度，溶液中 CrO2的平衡转化率减小，则该反应的 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 由图可知，随着溶液酸性增大，溶液中c（CrO）逐渐增大，说明 CrCt 逐渐转化为 CRCT, 则 CrO4的平衡转化率逐渐增大，其反应的离子方程式为2Cr&+ 2?Cr2oT+ H2Q由图中 A2一 1亠一 7 12 点数据可知：c（Cr 2O ） = 0.25molL、c（H ） = 1.0 x10 molL，则进一步可知c（CrO4）=1.0molL1 2x0.25molL1= 0.5molL1，根据平衡常数的定义可计算出该转化反应的平衡常数为 1.0 x1014;升高温度，溶液中Cr&一的平衡转化率减小，说明化学平衡逆向移动，则正反应为放热反应，即该反应的H小于

35、0。3. 2016全国卷川，27（2）（3）煤燃烧排放的烟气含有 SQ 和 NO,形成酸雨、污染大气，采用NaCIQ 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：在鼓泡反应器中通入含有 SO 和 NO 的烟气，反应温度 323K, NaCIQ 溶液浓度为 5x103molL1。 反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子sO一SO一NQNQClc/molL18.35x10466.87x101.5x104一 51.2x103.4x1031写出 NaCIQ 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式： _ 。增加压强，NO 的转化率_（填“提高” “不变”或“降低”）。2随着吸收反应的

36、进行，吸收剂溶液的pH 逐渐_ （填“增大” “不变”或“减小”）。3由实验结果可知，脱硫反应速率 _脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO 和 NO 在烟气中的初始浓度不同，还可能是 _在不同温度下，NaCIQ 溶液脱硫、脱硝的反应中 SQ 和 NO 的平衡分压pe如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_（填“增大” “不变”或“减小”)。反应 CIO】+ 2SO？?2SO+ Cl的平衡常数K表达式为 _。答案(2)4NO+ 3CIO】+ 40H=4NO + 3CI】+ 2fO 提高 减小 大于NO 溶解度较低解析(2)亚氯酸钠具有氧化性，可将NO 气

37、体氧化为 NQ,则 NaCIQ 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为 4NO 3CIO；+ 4OH =4NO + 3C+ 2fQ 该反应是一个气体体积减小的反应， 增大压强，有利于反应向消耗NO 的方向进行，所以增大压强，NO 的转化率提高；脱硝反应消耗 OH，故随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH 逐渐减小；根据题中表格数据发现，反应一段时间后溶液中 SO的浓度大于 NQ 的浓度，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因除了 SO和 NO 在烟气中的初始浓度不同，还可能是NO 溶解度较低或脱硝反应活化能较高。(3)由图分析可知，温度升高，SQ 或 NO 平衡分压的负对数均减小，说明升高温度，平

38、衡逆向移动，因此脱 硫、脱硝反应的平衡常数均减小；根据反应 CIQ+ 2SO?2SO+ CI可写出其平衡常数表达式为心 CCJ眄。c(CIQ) c (SO )课时作业1只改变一个影响化学平衡的因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述不正确的是()A.K值不变，平衡可能移动B.平衡向右移动时，K 值不一定变化C.K值有变化，平衡一定移动D.相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2 倍，K值也增大两倍答案 D解析 因改变压强或浓度引起化学平衡移动时，K值不变，A 项和 B 项均正确；K值只与温度有关，K值发生了变化，说明体系的温度改变，则平衡一定移动，C 项正确；相同条件下，同一个反应的方

39、程式的化学计量数增大2 倍，K值应该变为K原，D 项错误。2.(2018大连重点中学联考)一定温度下，在一个容积为 1L 的密闭容器中，充入 1molH2(g)和Imoll2(g)，发生反应 H2(g) + 12(g) ?2HI(g)，经充分反应达到平衡后，生成的 Hl(g)占气体体积 一 一 11的 50%该温度下，在另一个容积为2L 的密闭容器中充入 1moIHI(g)发生反应 HI(g) ?29) +12(g)，则下列判断正确的是()(或脱硝反应活化能较高)(3)减小A.后一反应的平衡常数为1B.后一反应的平衡常数为0.5C.后一反应达到平衡时，H2的平衡浓度为 0.25molLD.后一

40、反应达到平衡时，HI(g)的平衡浓度 0.5mol答案 B1 12 22x) molL-1,冷=X X=0.5，解得 0.125，故平衡时c(HI) = 0.25molL-1, C、D 项错0.52X误。3.利用醋酸二氨合铜CU(NH3)2AC溶液吸收 CO 能达到保护环境和能源再利用的目的，反应方程式为 Cu(NH)2Ac(aq) + CO(g) + NH(g)?CU(NH3)3ACCO(aq)。已知该反应的化学平衡常数与温度的关系如表所示：温度/c1550100化学平衡常数45X1021.9X10-下列说法正确的是()A. 上述正反应为吸热反应B.15C时，反应CU(NH3)3ACCO(a

41、q)?Cu(NH02Ac(aq) + CO(g) + NH(g)的平衡常数为 2X10C.保持其他条件不变，减小压强，CO 的转化率升高D.醋酸二氨合铜溶液的浓度大小对CO 的吸收多少没有影响答案B解析根据题给数据知，温度降低，平衡常数增大，说明降低温度，平衡向正反应方向移动，则正反应为放热反应，A 项错误；CU(NH3)3ACCO(aq) ?Cu(NH02Ac(aq) + CO(g) + NH(g)为CU(NHB)2Ac(aq) + CO(g) + NH(g) ?Cu(NH3)3ACCO(aq)的逆反应，两反应的平衡常数互为倒数，1则 15C时，反应CU(NH3)3ACCO(aq) ?Cu(

42、NH)2Ac(aq) + CO(g) + NH(g)的平衡常数K=4=5X102X10:B项正确；减小压强，平衡逆向移动，CO 的转化率降低，C 项错误；增大醋酸二氨合铜溶液的浓度，平衡向正反应方向移动，有利于CO 的吸收，D 项错误。4. (2017江西九江十校联考)在一定条件下发生反应 4NO(g) + Q(g) ?22。9)H0,T1时，向体积为 2L 的恒容密闭容器中通入 NO 和 Q,部分实验数据如表所示。下列说法不正确的是()解析前一反应达平衡时C(H2)=c(I2) = 0.5mol1L ,c(HI)=1molL-1，则平衡常数K=212貯 k = 0 =4，而后一反应的平衡常数

43、iiK=C(H2)C%2)一 1B 项正确；设后一反应达平衡时C(H2)=xmolL1=0.5 , A 项错误，一 1c(HI)则平衡时c(I2) =xmolL,c(HI) = (0.5 -时间/s051015C(NQ)/molL_14.002.522.00C3_ 1c(Q2)/molL1.00C1C20.50_ 1_ 1A.05s 内 NbOb的平均反应速率为 0.148molL s一 1B.其他条件不变，将容器体积压缩一半，则重新达到平衡时c(N2O)2molLC.设T时平衡常数为K,T2时平衡常数为K2,若 TIK2D.Ti时平衡常数为 0.125，平衡时 NQ 和 02的转化率均为 5

44、0%答案 B11_ 1解析 05s 内，V(N2Q)= *v(NQ) = gx4.00一2營m L= 0.148molL_1s_1, A 项正确;根据反应物转化的物质的量之比等于化学计量数之比，可得C1= 0.63 ,C2= 0.50 ,C3= 2.00，由此可知 10s 时达到平衡，达平衡时C(N2Q)= 1.00molL_：将容器体积压缩一半，此时C(N2Q)=2.00molL_1,随后平衡正向移动，c(N205)2.00molL_1, B 项错误；对于放热反应，温度越高, 平衡常数越小，C 项正确；达平衡时c(NQ) = 2.00molLT,C(Q) = 0.50molL_1,c(N20

45、b) = 1.00molL2 _ 1_11.002.00molL_,K=4= 0.125，平衡时 NQ 的转化率为r x100%= 50% Q 的转化率为2.00 x0.504.00molL5.甲、乙两个密闭容器中均发生反应：C(s) + 2H2O(g) ?CQ(g) +2f(g) H0,有关实验数据如下表所示：容器容积/L温度/c起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min平衡常数C(s)H2Q(g)H2(g)甲2T1243.23.5K乙1T2121.23下列说法正确的是()A.T12n(H2)乙，因为该反应为吸热反应,升高温度有利于平衡正向移动，说明T1T2, A 项错误；乙容器中

46、反应达平衡时，C(H2Q)= 0.8molL2 21、c(CQ2) = 0.6molL1C(H2)= 1.2molL1,K?=H=0.6：乎=1.35 , B 项正确;0.50molL一 11.00molLX100%= 50% D 项正确。C(H2Q)0.8容器容积不变，碳为固体，正反应方向气体的质量增大，因此反应正向进行时混合气体的密度增大，C 项错误；乙容器中，3min 内 HbO 减少了 1.2mol，而前 1.5min 内反应速率大于后 1.5min 内 反应速率，故前 1.5min 内 HkO 的物质的量减小的快，反应进行到1.5min 时，n(H2O)0,达到平衡时 N2的A. 压

47、强：pip2B.b、c 两点对应的平衡常数： KK)C. a 点：2v正(NHs) = 3v逆(出)1D. a 点：NH 的转化率为 33答案 B解析 该反应为气体分子数增大的反应，恒温时，压强越大，N 的体积分数越小，则p1K)，故 B正确；反应速率之比等于化学计量数之比，3v正(NHs) = 2v逆(H2)，故 C 错误；对于反应 2NH(g) ?N2(g)x2+ 3Hz(g)，假设反应前氨气的物质的量为imol，反应的氨气的物质的量为xmol，则-=0.1 ,1 十1 1解得X=4，因此氨气的转化率为 4,故D错误。7. (2017广东七校一模)在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化

48、氮和足量碳发生化学反应：C(s)十 2NO(g)?CO(g)十 2(g)，平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是()体积分数与温度、A.该反应的 H0B.若该反应在T、T2时的平衡常数分别为冷、K2,贝UKPBD.在T2时，若反应体系处于状态D,则此时v正v逆答案 D解析 温度升高，NO 的平衡浓度增大，说明平衡左移，该反应的HKz，故 B 错误；该反应为反应前后气体分子数不变的反应，体系的压 强与温度有关，恒容条件下，温度越高压强越大，popD=PB,故C错误；在E时，若反应体系处于状态 D,则达到平衡时 NO 浓度要减小，反应正向进行，则此时v正v逆，故 D 正确。&a

49、mp; (2017湖南十三校一联)在某温度T时，将 N2Q、NO 分别充入两个各为 1L 的密闭容器中发生 反应：2NO(g) ?N2C4(g) Ha(NO2)B.平衡后，升高相同温度，以N2O 表示的反应速率v(I) a(NO2),A 正确；由表格数据可知，平衡时C(N2O)：II,升高相同温度，以N2C4表示的反应速率v(I) v(I) , B 错误；平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，故K(I) =K(I) , C 正确；因为 2NO?N2O(g)H0,A 项正确；该反应为气体分子数增加的反应，压强越大，甲烷的平衡转化率越小，故B 项正确； 1100C时， 甲烷的平衡转化率为

50、80.00%， 故平衡时各物质的浓度分别为c(CH)= 0.02 moljT,c(CO)= 0.02 mol1,c(CO) = 0.16molL一1,c(H2)= 0.16molL，即平衡常数K= 0 162x0 162002%0 02 1.64 , C 项正确；压强为p4时，丫点未达到平衡，需增大 CH 转化率达到平衡，此时v正v逆，D 项错误。11 .已知：MgCOs) ?MgO(s)+ CQ(g) H0,在密闭容器中投入过量碳酸镁在温度T下达到平衡，p(CQ) = 4MPaA. 上述反应的 H0B. 压强：P4P3P2P1C. 1100C时该反应平衡常数为D.1.64压强为p4时，在 Y 点：v正P3P2P1,(1)该平衡常数表达式K=_。(2) 若反应体系的体积不变，升高温度，则p(CQ)将_ (填“增