2022届新高考化学备考复习：分压平衡常数课件

2022届新高考化学备考复习分压平衡常数2022届新高考化学备考复习研磨真题·培养审题力【典例】(2020·全国Ⅱ卷节选)天然气的主要成分为CH4，一般还含有C2H6等烃类，是重要的燃料和化工原料。乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)====C2H4(g)+H2(g)ΔH>0①。(1)提高该反应平衡转化率②的方法有_______、_______。

(2)容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下(p)发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp③=______________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

研磨真题·培养审题力【典例】(2020·全国Ⅱ卷节选)天然气【命题背景】情境素材烃类是重要的燃料和化工原料核心素养证据推理与模型认知命题视角平衡转化率的影响因素、分压平衡常数的计算及给出速率方程比较速率大小【命题背景】情境素材烃类是重要的燃料和化工原料核心素养证据推【审答流程—信息提炼】(1)题干信息:序号信息索引知识迁移①ΔH>0该反应是气体体积增大的吸热反应②平衡转化率平衡向正方向移动能提高该反应平衡转化率③Kp利用乙烷的转化率，列出三段式，求出平衡时各物质的分压，根据公式计算分压平衡常数【审答流程—信息提炼】序号信息索引知识迁移①ΔH>0该反应是(2)求解信息:①根据影响平衡移动的因素，确定提高转化率的条件;②容器中通入等物质的量的乙烷和氢气;用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数;③根据反应初期的速率方程，分析速率变化的影响因素。(2)求解信息:【审答流程—破题过程】【审答流程—破题过程】升高减小增大升高温度减小压强(增大体积)

α

α

1-α

α

1+α

升高减小增大升高温度减小压强(增大体积)αα【命题陷阱】没有认识到容器中通入等物质的量反应物，在等压下(p)发生反应，不知道可以设起始时加入的乙烷和氢气各为1mol，列出三段式计算。答案:(1)_______

_______

(2)_______【命题陷阱】【典例解析】(1)反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)为气体体积增大的吸热反应，升高温度、减小压强平衡都向正反应方向移动，故提高该反应平衡转化率的方法有升高温度、减小压强(增大体积)。(2)设起始时加入的乙烷和氢气各为1mol，列出三段式，

C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)起始(mol)：1 0 1转化(mol)：α α α平衡(mol)：1-α α 1+α【典例解析】(1)反应C2H6(g)C2H4(g)平衡时，C2H6、C2H4和H2平衡分压分别为

则反应的平衡常数为Kp=

×p；答案：(1)升高温度减小压强(增大体积)

(2)×p平衡时，C2H6、C2H4和H2平衡分压分别为预测演练·提升解题力1.F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)的分解反应:其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如表所示[t=∞时，N2O5(g)完全分解]:预测演练·提升解题力1.F.Daniels等曾利用测压法在刚已知:2N2O5(g)====2N2O4(g)+O2(g)

ΔH=-4.4kJ·mol-1;2NO2(g)N2O4(g)

ΔH=-55.3kJ·mol-1t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1已知:2N2O5(g)====2N2O4(g)+O2(g)(1)研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v=2×10-3×(kPa·min-1)。t=62min时，测得体系中=2.9kPa，则此时的=_______kPa，v=_____kPa·min-1。

(2)25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_____kPa(Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数)。

(1)研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v=2×10-3【解析】(1)根据反应2N2O5(g)====4NO2(g)+O2(g)，初始时只是加入了N2O5，同温同体积的情况下，压强之比等于物质的量之比，故可以将压强看成物质的量。若生成的氧气的分压为2.9kPa，则反应掉的N2O5的分压为2×2.9kPa=5.8kPa，故在反应后N2O5的分压为35.8kPa-5.8kPa=30.0kPa，则根据公式，v=2×10-3×30.0kPa·min-1=6.0×10-2kPa·min-1。(2)根据表中数据可知N2O5完全分解时的压强是63.1kPa，根据方程式可知完全分解时最初生成的二氧化氮的压强是35.8kPa×2=71.6kPa，氧气是35.8kPa÷2=17.9kPa，总压强应【解析】(1)根据反应2N2O5(g)====4NO2(g)该是71.6kPa+17.9kPa=89.5kPa，平衡后压强减少了89.5kPa-63.1kPa=26.4kPa，所以根据方程式2NO2(g)N2O4(g)可知平衡时四氧化二氮对应的压强是26.4kPa，二氧化氮对应的压强是71.6kPa-26.4kPa×2=18.8kPa，则反应的平衡常数Kp=≈13.4kPa。答案：(1)30.0

6.0×10-2

(2)13.4该是71.6kPa+17.9kPa=89.5kPa，平2.一定量的CO2与足量的C在恒压密闭容器中发生反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)

ΔH=+173kJ·mol-1，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:2.一定量的CO2与足量的C在恒压密闭容器中发生反应:C(s(1)650℃时CO2的平衡转化率为__________。

(2)t1℃时平衡常数Kp=_____________;该温度下达平衡后若再充入等物质的量的CO和CO2气体，则平衡_______________(填“正向”“逆向”或“不”)移动，原因是____________________。

(1)650℃时CO2的平衡转化率为__________。【解析】(1)C(s)+CO2(g)2CO(g)起始(mol)：a0转化(mol)：x 2x平衡(mol)：(a-x) 2x则：×100%=40%x=，故α(CO2)=×100%=25%。【解析】(1)C(s)+CO2(g)2(2)t1℃时CO与CO2的体积分数相等，均为0.5，Kp==0.5p。再充入等物质的量的CO和CO2时，二者的体积分数不变，平衡不移动。答案：(1)25%

(2)0.5p不平衡体系中二者的体积分数不变(2)t1℃时CO与CO2的体积分数相等，均为0.5，Kp3.NO2存在如下平衡:2NO2(g)====N2O4(g)

ΔH<0，在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:v(NO2)=k1·p2(NO2)，v(N2O4)=k2·p(N2O4)，相应的速率与其分压关系如图所示。一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1=_______;在上图标出点中，指出能表示反应达到平衡状态的点是_______。

3.NO2存在如下平衡:2NO2(g)====N2O4(g)【解析】反应达到平衡时v正=v逆，v正=k1·p2(NO2)，v逆=k2·p(N2O4)，所以Kp=

，所以k1=k2·Kp，满足平衡条件v(NO2)=2v(N2O4)即为平衡点，根据图象，B、D所对应的速率刚好为1∶2的关系，所以B、D为平衡点。答案：k2·Kp

B、D【解析】反应达到平衡时v正=v逆，v正=k1·p2(NO2)【通要点·会答题】1.Kp的含义:在化学平衡体系中，各气体物质的分压代替浓度，计算的平衡常数叫分压平衡常数。单位与表达式有关。【通要点·会答题】2.表达式:对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度下，达到平衡时，其分压平衡常数Kp可表示为Kp=。其中p(A)、p(B)、p(C)、p(D)表示反应物和生成物的分压。2.表达式:【明技巧·快解题】1.计算技巧:【明技巧·快解题】2.平衡分压的计算方法:(1)分压=总压×物质的量分数(2)p平(总)=p(A)+p(B)+p(C)+p(D)(3)2.平衡分压的计算方法:【避误区·得高分】(1)不能正确书写分压平衡常数，分压平衡常数表达式与化学方程式的书写有关，反应物或生成物中有固体和纯液体(如水)存在时，其浓度可看作“1”不能代入公式。(2)不能正确计算分压:化学反应方程式中各物质的分压，可以根据总压强计算，其中物质的量分数，也可以用各物质的体积分数代替。(3)不知道分压平衡常数与化学平衡常数K一样，影响Kp的因素为温度。【避误区·得高分】考场练兵·检验考试力【冲刺一本线】1.乙烯的分子式为C2H4，是一种重要的化工原料和清洁能源，研究乙烯的制备和综合利用具有重要意义。乙烯可用于制备乙醇:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)。向某恒容密闭容器中充入amolC2H4(g)和amolH2O(g)，测得C2H4(g)的平衡转化率与温度的关系如图所示:考场练兵·检验考试力【冲刺一本线】请回答下列问题:(1)该反应为_______热反应(填“吸”或“放”)，理由为________。

(2)A点时容器中气体的总物质的量为_______。已知分压=总压×气体物质的量分数，用气体分压替代浓度计算的平衡常数叫分压平衡常数(Kp)，测得300℃时，反应达到平衡时该容器内的压强为bMPa，则A点对应温度下的Kp=_____MPa-1(用含b的分数表示)。

请回答下列问题:(3)已知:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)的反应速率表达式为v正=k正c(C2H4)·c(H2O)，v逆=k逆c(C2H5OH)，其中，k正、k逆为速率常数，只与温度有关。则在温度从250℃升高到340℃的过程中，下列推断合理的是_____(填选项字母)。

A.k正增大，k逆减小 B.k正减小，k逆增大C.k正增大的倍数大于k逆

D.k正增大的倍数小于k逆(4)若保持其他条件不变，将容器改为恒压密闭容器，则300℃时，C2H4(g)的平衡转化率_______10%(填“>”“<”或“=”)。

(3)已知:C2H4(g)+H2O(g)C2H5O【解析】(1)由图可知，温度越高，乙烯的平衡转化率越低，说明正反应是放热反应。(2)由图可知，A点时乙烯的平衡转化率为10%，则平衡时C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)的物质的量分别为0.9amol、0.9amol、0.1amol，总的物质的量为1.9amol。平衡时A点对应容器的总压强为bMPa，故C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)的分压分别为则Kp=(3)平衡时，正、逆反应速率相等，即K=【解析】(1)由图可知，温度越高，乙烯的平衡转化率越低，说明

。升高温度，正、逆反应速率都增大，即k正和k逆均增大，但由于正反应是放热反应，K减小，故k正增大的倍数小于k逆。(4)正反应为气体物质的量减小的反应，平衡时，与恒容容器相比，恒压密闭容器压强更大，反应正向进行程度更大，C2H4(g)的平衡转化率更高。答案：(1)放温度越高，乙烯的平衡转化率越低(2)1.9amol

(3)D

(4)>。升高温度，正、逆反应2.氢气是一种清洁高效的新型能源，如何经济实用的制取氢气成为重要课题。H2S可用于高效制取氢气，发生的反应为2H2S(g)S2(g)+2H2(g)。2.氢气是一种清洁高效的新型能源，如何经济实用的制取氢气成为(1)若起始时容器中只有H2S，平衡时三种物质的物质的量与裂解温度的关系如图1。①图中曲线l表示的物质是__________(填化学式)。

②A点时H2S的转化率为__________。

③C点时，设容器内的总压为pPa，则平衡常数Kp=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(1)若起始时容器中只有H2S，平衡时三种物质的物质的量与裂(2)若在两个等体积的恒容容器中分别加入2.0molH2S、1.0molH2S，测得不同温度下H2S的平衡转化率如图2所示。①M点和O点的逆反应速率v(M)_______v(O)(填“>”“<”或“=”，下同);

②M、N两点容器内的压强2p(M)_______p(N)，平衡常数K(M)_______K(N)。

(2)若在两个等体积的恒容容器中分别加入2.0molH2【解析】(1)①图中曲线n、l物质的量不断增加，曲线n的变化量大，l表示的物质是S2。②A点时H2S与生成H2的物质的量相等，说明转化的H2S与剩余的H2S相等，开始加入的H2S是16mol，则H2S转化率为50%。③开始加入的H2S是16mol，C点时，H2S与生成S2的物质的量相等，利用三段式计算：【解析】(1)①图中曲线n、l物质的量不断增加，曲线n的变化设生成S2的物质的量为x，则：

2H2S(g)S2(g)+2H2(g)n(起始)： 16 0 0n(转化)： 2x x 2xn(C点)： 16-2x x 2xC点时16-2x=x，则总物质的量为4x，Kp==pPa。设生成S2的物质的量为x，则：(2)①根据图2分析，M所在的曲线是1.0molH2S，O所在的曲线是2.0molH2S，O所在的曲线的压强大，速率快，则v(M)<v(O)。②根据图2分析，升高温度，H2S的平衡转化率增大，则正反应是吸热反应，M所在的曲线是1.0molH2S，N所在的曲线是2.0molH2S，N的温度高，气体的总物质的量大，压强大，2p(M)<p(N)，平衡常数K(M)<K(N)。答案：(1)①S2②50%③pPa

(2)①<②<

<

(2)①根据图2分析，M所在的曲线是1.0molH2S，【搏击双一流】3.为应对石油短缺，一碳化学研究备受关注。一碳化学是指以分子中只含一个碳原子的化合物如甲醇、一氧化碳等为原料，制造产品的化学体系的总称。(1)CH3OH(g)和NH3(g)在一定条件下反应可制得甲胺:CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)

ΔH=-12kJ·mol-1，在某恒容密闭容器中进行该反应，其他条件不变的情况下，分别测得起始时CH3OH(g)的物质的量和温度对【搏击双一流】平衡时CH3NH2(g)的体积分数的影响，如图所示，图中T1、T2表示温度，则T1_____T2(填“>”“<”或“=”);_______(填“a”“b”或“c”)点对应的平衡状态中反应物NH3(g)的转化率最大。b、d两点的平衡常数大小关系为Kb_______Kd(填“>”“<”或“=”)。

平衡时CH3NH2(g)的体积分数的影响，如图所示，图中T1(2)甲醇在工业上可利用水煤气来合成:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH<0。将1molCO和2molH2通入密闭容器中进行反应，在一定温度和压强下达到平衡时甲醇的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:图中Y轴表示的外界条件为________________________，判断的理由是_________________________。

(2)甲醇在工业上可利用水煤气来合成:CO(g)+2H2(g(3)已知v(正)=k(正)·p(CO)·p2(H2)，v(逆)=k(逆)·p(CH3OH)，其中k(正)、k(逆)分别为正、逆反应速率常数，p为各组分的分压。在M点所处的温度(T3℃)和压强(p0kPa)下，反应在20分钟达到平衡时φ(CH3OH)=10%，该温度下反应的平衡常数Kp=_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。若在15分钟时此时=_________(计算结果保留两位小数)。

(3)已知v(正)=k(正)·p(CO)·p2(H2)，v(【解析】(1)制得甲胺CH3NH2(g)的反应是放热反应，升高温度平衡向逆方向移动，CH3NH2(g)的体积分数减小，根据图象得T1>T2；降低温度平衡向正方向移动，增加CH3OH(g)的物质的量能提高NH3(g)转化率，所以c点对应的平衡状态中反应物NH3(g)的转化率最大；b点的温度低于d点的温度，该反应正反应是放热反应，b、d两点的平衡常数大小关系为Kb>Kd。(2)合成甲醇的反应，正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醇的体积分数减小，增大压强平衡向正反应方向移动，甲醇的体积分数增大，Y轴表示的外界条件为温度。【解析】(1)制得甲胺CH3NH2(g)的反应是放热反应，升(3)根据：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH<0n(起始)1mol2mol0n(转化)x 2x xn(平衡)(1-x)(2-2x)xM点时，×100%=10%，得x=0.25，则平衡时n(CO)=0.75mol，n(H2)=1.5mol，n(CH3OH)=0.25mol，n(总)=2.5mol。(3)根据：CO(g)+2H2(g)CH答案：(1)>

c

>

(2)温度反应为放热反应，升高温度，可使平衡向逆反应方向移动，使φ(CH3OH)减小(3)

3.03答案：(1)>c>(2)温度反应为放热反应，升高温度4.化学与生命活动密切相关。以下是人体中血红蛋白、肌红蛋白与O2结合机制的相关研究，假定其环境温度均为36.8℃。(1)血红蛋白Hb结合O2形成动脉血，存在反应①:HbH+(aq)+O2(g)HbO2(aq)+H+(aq)。该反应可自发进行，则其ΔH_______0(填“>”或“<”);血液中还同时存在反应②:CO2+H2OH++，结合反应①②，肺部氧分压_______(填“较高”或“较低”)有利于CO2排出体外，从化学平衡角度解释原因_______________________。

4.化学与生命活动密切相关。以下是人体中血红蛋白、肌红蛋白与(2)肌肉中大量肌红蛋白Mb也可结合O2形成MbO2，即反应③:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)，其平衡常数K=。其他条件不变，随着氧分压p(O2)增大，K值_____(填“变大”“变小”或“不变”)。已知在氧分压p(O2)=2.00kPa的平衡体系中，=4.0。吸入的空气中p(O2)=21kPa，计算此时Mb与氧气的最大结合度(平衡转化率)约为_______(保留两位有效数字)。

(2)肌肉中大量肌红蛋白Mb也可结合O2形成MbO2，即反应(3)Hb分子具有四个亚基，且每个亚基有两种构型(T型和R型)。图1中，T0、R0表示未结合O2的T型和R型，且存在可逆的变构效应:T0R0，正向平衡常数为K0。当四分子O2与Hb的四个亚基结合后，T4R4也是变构效应，正向平衡常数为K4。(3)Hb分子具有四个亚基，且每个亚基有两种构型(T型和R型①已知某肺炎病人肺脏中T0+4O2T4反应的n(O2)数据如表:t/min02.04.06.08.0n(O2)/10-6mol1.681.641.581.501.40计算2.0～8.0min内以T的物质的量变化表示的反应速率v(T4)为____mol·min-1。

②现假定R型Hb对O2的结合常数为KR，T型Hb对O2的结合常数为KT。已知KR>KT，则图中K0_______K4(填“>”或“<”)。

①已知某肺炎病人肺脏中T0+4O2T4反应的n(O【解析】(1)对于反应HbH+(aq)+O2(g)HbO2(aq)+H+(aq)，ΔS<0，若该反应可自发进行，则根据反应自发进行的判断依据ΔG=ΔH-TΔS<0，所以ΔH<0；根据反应①：HbH+(aq)+O2(g)HbO2(aq)+H+(aq)可知：增大氧分压，反应①正向移动，产生较高浓度的H+，H+浓度增大，反应②：CO2+H2OH++的平衡逆向移动，从而可降低血液中CO2的浓度，有利于将CO2排出体外。(2)由于只增大氧气的分压，温度不变，化学平衡常数只与温度有关，温度不变，则化学平衡常数K不变；在氧分压p(O2)=2.00kPa的平衡体系中，=4.0，则该温度下该反应的化学平衡常数K==2.0，温度不变，吸入的空气中p(O2)=【解析】(1)对于反应HbH+(aq)+O2(g)21kPa，假设此时Mb与氧气的最大结合度为x，则由于化学平衡常数K=

，则x=(3)①根据表格数据可知在2.0～8.0min内O2的物质的量变化了Δn(O2)=(1.64-1.40)×10-6mol=2.4×10-7mol，则根据O2与T4变化的物质的量的比是4∶1，所以Δn(T4)=Δn(O2)=6.0×10-8mol，所以以T变化表示的反应速率v(T4)==1.0×10-8mol·min-1。②根据物质转化关系可知：由于KR>KT，则所以K4>K0。21kPa，假设此时Mb与氧气的最大结合度为x，则由于化答案：(1)<较高增大氧分压，反应①正向移动，产生较高浓度的H+，从而使反应②平衡逆向移动(2)不变98%或0.98(3)①1.0×10-8②<答案：(1)<较高增大氧分压，反应①正向移动，产生较高浓2022届新高考化学备考复习分压平衡常数2022届新高考化学备考复习研磨真题·培养审题力【典例】(2020·全国Ⅱ卷节选)天然气的主要成分为CH4，一般还含有C2H6等烃类，是重要的燃料和化工原料。乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)====C2H4(g)+H2(g)ΔH>0①。(1)提高该反应平衡转化率②的方法有_______、_______。

(2)容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下(p)发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp③=______________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

研磨真题·培养审题力【典例】(2020·全国Ⅱ卷节选)天然气【命题背景】情境素材烃类是重要的燃料和化工原料核心素养证据推理与模型认知命题视角平衡转化率的影响因素、分压平衡常数的计算及给出速率方程比较速率大小【命题背景】情境素材烃类是重要的燃料和化工原料核心素养证据推【审答流程—信息提炼】(1)题干信息:序号信息索引知识迁移①ΔH>0该反应是气体体积增大的吸热反应②平衡转化率平衡向正方向移动能提高该反应平衡转化率③Kp利用乙烷的转化率，列出三段式，求出平衡时各物质的分压，根据公式计算分压平衡常数【审答流程—信息提炼】序号信息索引知识迁移①ΔH>0该反应是(2)求解信息:①根据影响平衡移动的因素，确定提高转化率的条件;②容器中通入等物质的量的乙烷和氢气;用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数;③根据反应初期的速率方程，分析速率变化的影响因素。(2)求解信息:【审答流程—破题过程】【审答流程—破题过程】升高减小增大升高温度减小压强(增大体积)

α

α

1-α

α

1+α

升高减小增大升高温度减小压强(增大体积)αα【命题陷阱】没有认识到容器中通入等物质的量反应物，在等压下(p)发生反应，不知道可以设起始时加入的乙烷和氢气各为1mol，列出三段式计算。答案:(1)_______

_______

(2)_______【命题陷阱】【典例解析】(1)反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)为气体体积增大的吸热反应，升高温度、减小压强平衡都向正反应方向移动，故提高该反应平衡转化率的方法有升高温度、减小压强(增大体积)。(2)设起始时加入的乙烷和氢气各为1mol，列出三段式，

C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)起始(mol)：1 0 1转化(mol)：α α α平衡(mol)：1-α α 1+α【典例解析】(1)反应C2H6(g)C2H4(g)平衡时，C2H6、C2H4和H2平衡分压分别为

则反应的平衡常数为Kp=

×p；答案：(1)升高温度减小压强(增大体积)

(2)×p平衡时，C2H6、C2H4和H2平衡分压分别为预测演练·提升解题力1.F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)的分解反应:其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如表所示[t=∞时，N2O5(g)完全分解]:预测演练·提升解题力1.F.Daniels等曾利用测压法在刚已知:2N2O5(g)====2N2O4(g)+O2(g)

ΔH=-4.4kJ·mol-1;2NO2(g)N2O4(g)

ΔH=-55.3kJ·mol-1t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1已知:2N2O5(g)====2N2O4(g)+O2(g)(1)研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v=2×10-3×(kPa·min-1)。t=62min时，测得体系中=2.9kPa，则此时的=_______kPa，v=_____kPa·min-1。

(2)25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_____kPa(Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数)。

(1)研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v=2×10-3【解析】(1)根据反应2N2O5(g)====4NO2(g)+O2(g)，初始时只是加入了N2O5，同温同体积的情况下，压强之比等于物质的量之比，故可以将压强看成物质的量。若生成的氧气的分压为2.9kPa，则反应掉的N2O5的分压为2×2.9kPa=5.8kPa，故在反应后N2O5的分压为35.8kPa-5.8kPa=30.0kPa，则根据公式，v=2×10-3×30.0kPa·min-1=6.0×10-2kPa·min-1。(2)根据表中数据可知N2O5完全分解时的压强是63.1kPa，根据方程式可知完全分解时最初生成的二氧化氮的压强是35.8kPa×2=71.6kPa，氧气是35.8kPa÷2=17.9kPa，总压强应【解析】(1)根据反应2N2O5(g)====4NO2(g)该是71.6kPa+17.9kPa=89.5kPa，平衡后压强减少了89.5kPa-63.1kPa=26.4kPa，所以根据方程式2NO2(g)N2O4(g)可知平衡时四氧化二氮对应的压强是26.4kPa，二氧化氮对应的压强是71.6kPa-26.4kPa×2=18.8kPa，则反应的平衡常数Kp=≈13.4kPa。答案：(1)30.0

6.0×10-2

(2)13.4该是71.6kPa+17.9kPa=89.5kPa，平2.一定量的CO2与足量的C在恒压密闭容器中发生反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)

ΔH=+173kJ·mol-1，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:2.一定量的CO2与足量的C在恒压密闭容器中发生反应:C(s(1)650℃时CO2的平衡转化率为__________。

(2)t1℃时平衡常数Kp=_____________;该温度下达平衡后若再充入等物质的量的CO和CO2气体，则平衡_______________(填“正向”“逆向”或“不”)移动，原因是____________________。

(1)650℃时CO2的平衡转化率为__________。【解析】(1)C(s)+CO2(g)2CO(g)起始(mol)：a0转化(mol)：x 2x平衡(mol)：(a-x) 2x则：×100%=40%x=，故α(CO2)=×100%=25%。【解析】(1)C(s)+CO2(g)2(2)t1℃时CO与CO2的体积分数相等，均为0.5，Kp==0.5p。再充入等物质的量的CO和CO2时，二者的体积分数不变，平衡不移动。答案：(1)25%

(2)0.5p不平衡体系中二者的体积分数不变(2)t1℃时CO与CO2的体积分数相等，均为0.5，Kp3.NO2存在如下平衡:2NO2(g)====N2O4(g)

ΔH<0，在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:v(NO2)=k1·p2(NO2)，v(N2O4)=k2·p(N2O4)，相应的速率与其分压关系如图所示。一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1=_______;在上图标出点中，指出能表示反应达到平衡状态的点是_______。

3.NO2存在如下平衡:2NO2(g)====N2O4(g)【解析】反应达到平衡时v正=v逆，v正=k1·p2(NO2)，v逆=k2·p(N2O4)，所以Kp=

，所以k1=k2·Kp，满足平衡条件v(NO2)=2v(N2O4)即为平衡点，根据图象，B、D所对应的速率刚好为1∶2的关系，所以B、D为平衡点。答案：k2·Kp

B、D【解析】反应达到平衡时v正=v逆，v正=k1·p2(NO2)【通要点·会答题】1.Kp的含义:在化学平衡体系中，各气体物质的分压代替浓度，计算的平衡常数叫分压平衡常数。单位与表达式有关。【通要点·会答题】2.表达式:对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度下，达到平衡时，其分压平衡常数Kp可表示为Kp=。其中p(A)、p(B)、p(C)、p(D)表示反应物和生成物的分压。2.表达式:【明技巧·快解题】1.计算技巧:【明技巧·快解题】2.平衡分压的计算方法:(1)分压=总压×物质的量分数(2)p平(总)=p(A)+p(B)+p(C)+p(D)(3)2.平衡分压的计算方法:【避误区·得高分】(1)不能正确书写分压平衡常数，分压平衡常数表达式与化学方程式的书写有关，反应物或生成物中有固体和纯液体(如水)存在时，其浓度可看作“1”不能代入公式。(2)不能正确计算分压:化学反应方程式中各物质的分压，可以根据总压强计算，其中物质的量分数，也可以用各物质的体积分数代替。(3)不知道分压平衡常数与化学平衡常数K一样，影响Kp的因素为温度。【避误区·得高分】考场练兵·检验考试力【冲刺一本线】1.乙烯的分子式为C2H4，是一种重要的化工原料和清洁能源，研究乙烯的制备和综合利用具有重要意义。乙烯可用于制备乙醇:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)。向某恒容密闭容器中充入amolC2H4(g)和amolH2O(g)，测得C2H4(g)的平衡转化率与温度的关系如图所示:考场练兵·检验考试力【冲刺一本线】请回答下列问题:(1)该反应为_______热反应(填“吸”或“放”)，理由为________。

(2)A点时容器中气体的总物质的量为_______。已知分压=总压×气体物质的量分数，用气体分压替代浓度计算的平衡常数叫分压平衡常数(Kp)，测得300℃时，反应达到平衡时该容器内的压强为bMPa，则A点对应温度下的Kp=_____MPa-1(用含b的分数表示)。

请回答下列问题:(3)已知:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)的反应速率表达式为v正=k正c(C2H4)·c(H2O)，v逆=k逆c(C2H5OH)，其中，k正、k逆为速率常数，只与温度有关。则在温度从250℃升高到340℃的过程中，下列推断合理的是_____(填选项字母)。

A.k正增大，k逆减小 B.k正减小，k逆增大C.k正增大的倍数大于k逆

D.k正增大的倍数小于k逆(4)若保持其他条件不变，将容器改为恒压密闭容器，则300℃时，C2H4(g)的平衡转化率_______10%(填“>”“<”或“=”)。

(3)已知:C2H4(g)+H2O(g)C2H5O【解析】(1)由图可知，温度越高，乙烯的平衡转化率越低，说明正反应是放热反应。(2)由图可知，A点时乙烯的平衡转化率为10%，则平衡时C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)的物质的量分别为0.9amol、0.9amol、0.1amol，总的物质的量为1.9amol。平衡时A点对应容器的总压强为bMPa，故C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)的分压分别为则Kp=(3)平衡时，正、逆反应速率相等，即K=【解析】(1)由图可知，温度越高，乙烯的平衡转化率越低，说明

。升高温度，正、逆反应速率都增大，即k正和k逆均增大，但由于正反应是放热反应，K减小，故k正增大的倍数小于k逆。(4)正反应为气体物质的量减小的反应，平衡时，与恒容容器相比，恒压密闭容器压强更大，反应正向进行程度更大，C2H4(g)的平衡转化率更高。答案：(1)放温度越高，乙烯的平衡转化率越低(2)1.9amol

(3)D

(4)>。升高温度，正、逆反应2.氢气是一种清洁高效的新型能源，如何经济实用的制取氢气成为重要课题。H2S可用于高效制取氢气，发生的反应为2H2S(g)S2(g)+2H2(g)。2.氢气是一种清洁高效的新型能源，如何经济实用的制取氢气成为(1)若起始时容器中只有H2S，平衡时三种物质的物质的量与裂解温度的关系如图1。①图中曲线l表示的物质是__________(填化学式)。

②A点时H2S的转化率为__________。

③C点时，设容器内的总压为pPa，则平衡常数Kp=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(1)若起始时容器中只有H2S，平衡时三种物质的物质的量与裂(2)若在两个等体积的恒容容器中分别加入2.0molH2S、1.0molH2S，测得不同温度下H2S的平衡转化率如图2所示。①M点和O点的逆反应速率v(M)_______v(O)(填“>”“<”或“=”，下同);

②M、N两点容器内的压强2p(M)_______p(N)，平衡常数K(M)_______K(N)。

(2)若在两个等体积的恒容容器中分别加入2.0molH2【解析】(1)①图中曲线n、l物质的量不断增加，曲线n的变化量大，l表示的物质是S2。②A点时H2S与生成H2的物质的量相等，说明转化的H2S与剩余的H2S相等，开始加入的H2S是16mol，则H2S转化率为50%。③开始加入的H2S是16mol，C点时，H2S与生成S2的物质的量相等，利用三段式计算：【解析】(1)①图中曲线n、l物质的量不断增加，曲线n的变化设生成S2的物质的量为x，则：

2H2S(g)S2(g)+2H2(g)n(起始)： 16 0 0n(转化)： 2x x 2xn(C点)： 16-2x x 2xC点时16-2x=x，则总物质的量为4x，Kp==pPa。设生成S2的物质的量为x，则：(2)①根据图2分析，M所在的曲线是1.0molH2S，O所在的曲线是2.0molH2S，O所在的曲线的压强大，速率快，则v(M)<v(O)。②根据图2分析，升高温度，H2S的平衡转化率增大，则正反应是吸热反应，M所在的曲线是1.0molH2S，N所在的曲线是2.0molH2S，N的温度高，气体的总物质的量大，压强大，2p(M)<p(N)，平衡常数K(M)<K(N)。答案：(1)①S2②50%③pPa

(2)①<②<

<

(2)①根据图2分析，M所在的曲线是1.0molH2S，【搏击双一流】3.为应对石油短缺，一碳化学研究备受关注。一碳化学是指以分子中只含一个碳原子的化合物如甲醇、一氧化碳等为原料，制造产品的化学体系的总称。(1)CH3OH(g)和NH3(g)在一定条件下反应可制得甲胺:CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)

ΔH=-12kJ·mol-1，在某恒容密闭容器中进行该反应，其他条件不变的情况下，分别测得起始时CH3OH(g)的物质的量和温度对【搏击双一流】平衡时CH3NH2(g)的体积分数的影响，如图所示，图中T1、T2表示温度，则T1_____T2(填“>”“<”或“=”);_______(填“a”“b”或“c”)点对应的平衡状态中反应物NH3(g)的转化率最大。b、d两点的平衡常数大小关系为Kb_______Kd(填“>”“<”或“=”)。

平衡时CH3NH2(g)的体积分数的影响，如图所示，图中T1(2)甲醇在工业上可利用水煤气来合成:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH<0。将1molCO和2molH2通入密闭容器中进行反应，在一定温度和压强下达到平衡时甲醇的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:图中Y轴表示的外界条件为________________________，判断的理由是_________________________。

(2)甲醇在工业上可利用水煤气来合成:CO(g)+2H2(g(3)已知v(正)=k(正)·p(CO)·p2(H2)，v(逆)=k(逆)·p(CH3OH)，其中k(正)、k(逆)分别为正、逆反应速率常数，p为各组分的分压。在M点所处的温度(T3℃)和压强(p0kPa)下，反应在20分钟达到平衡时φ(CH3OH)=10%，该温度下反应的平衡常数Kp=_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。若在15分钟时此时=_________(计算结果保留两位小数)。

(3)已知v(正)=k(正)·p(CO)·p2(H2)，v(【解析】(1)制得甲胺CH3NH2(g)的反应是放热反应，升高温度平衡向逆方向移动，CH3NH2(g)的体积分数减小，根据图象得T1>T2；降低温度平衡向正方向移动，增加CH3OH(g)的物质的量能提高NH3(g)转化率，所以c点对应的平衡状态中反应物NH3(g)的转化率最大；b点的温度低于d点的温度，该反应正反应是放热反应，b、d两点的平衡常数大小关系为Kb>Kd。(2)合成甲醇的反应，正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醇的体积分数减小，增大压强平衡向正反应方向移动，甲醇的体积分数增大，Y轴表示的外界条件为温度。【解析】(1)制得甲胺CH3NH2(g)的反应是放热反应，升(3)根据：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH<0n(起始)1mol2mol0n(转化)x 2x xn(平衡)(1-x)(2-2x)xM点时，×100%=10%，得x=0.25，则平衡时n(CO)=0.75mol，n(H2)=1.5mol，n(CH3OH)=0.25mol，n(总