1、課時 3 化學平衡常數(shù)化學反應進行的方向2018 備考最新考綱1 了解化學平衡常數(shù)的含義，能利用化學平衡常數(shù)進行相關(guān)計算。2.能正確計算化學反應的轉(zhuǎn)化率。3. 了解化學平衡的調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學研究領(lǐng)域中的重要作用。考點一化學平衡常數(shù)轉(zhuǎn)化率(考點層次BT共研、理解、整合)知識棉理夯基固本1 化學平衡常數(shù)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(shù)，用符號K表示。(2)表達式：對于反應nA(g) +nK幻pC(g) +qD(g),CpC* cDcmncH實例:化學方程式平衡常數(shù)關(guān)系式N2(g) + 3H2(g)2NH(g)2cNHK-

2、3-cN2cHa1(或勺)K3-召13尹 9) +尹 9)NH(g)cNHKA1322cN2cHb2NH(g)N2(g) + 3H2(g)3CN2cHaK2 .cNH意義：1K值越大，正反應進行的程度越大反應物的轉(zhuǎn)化率越大。2K只受溫度影響，與反應物或生成物的濃度變化無關(guān)。提醒： 計算化學平衡常數(shù)利用的是物質(zhì)的平衡濃度， 而不是任意時刻濃度， 也丕能用 物質(zhì)的量。 .2催化齊能加快化學反應速率，但對化學平衡無影響，也不會改變平衡常數(shù)的大小。一.3化學反應方向改變或化學計量數(shù)改變，化學平衡常數(shù)均發(fā)生改變。.-2 -2.平衡轉(zhuǎn)化率對于上例反應中 A(g)的平衡轉(zhuǎn)化率可表示為：Co C平a(A) =

3、 =X1OO%co(A)代表 A 的初始濃度，c平(A)代表 A 的平衡濃度。Co止VS教材咼考1 . (RJ 選修 4322 改編)已知反應 A(g) + ；汨；忙在一定溫度下達到平衡，該反C3C應的平衡常數(shù)表達式為2 cC3 。若各物質(zhì)的平衡濃度分別為C(A) = 2.0 molL111、C(B) = 2.0 molL、C(C)= 1.0 molL，貝UK= 0.062_5。2.(LK 選修 4 P523 改編)在一密閉容器中，等物質(zhì)的量的 A 和 B 發(fā)生如下反應：A(g) +壯；江:刃，反應達到平衡時，若混合氣體A 和 B 的物質(zhì)的量之和與 C 的物質(zhì)的量相等，則這時 A 的轉(zhuǎn)化率為(

4、)A. 40%B. 50%C. 60%D. 70%答案 A3.(溯源題)(2016 上海化學，29、30)(1)目前國際空間站處理 CO 的一個重要方法是將 CQ 還原，所涉及的反應方程式為：RuCO(g) + 4H2(g)CH(g) + 2HO(g)已知 H2的體積分數(shù)隨溫度的升高而增加。若溫度從 300C升至 400C,重新達到平衡，判斷下列表格中各物理量的變化。(選填v正v逆平衡常數(shù)K轉(zhuǎn)化率a增大增大減小減小(2)相同溫度時，上述反應在不同起始濃度下分別達到平衡，各物質(zhì)的平衡濃度如下表:1c(CQ)/molL1c(H2)/molL1c(CH4)/molL1c(H2O)/molL平衡Iab

5、cd平衡nmnxya、b、c、d與m n、x、y之間的關(guān)系式為鴛=警。探源：本考題源于教材 RJ 選修 4 P29“例 1”及拓展，對化學平衡常數(shù)的理解及運用進行了考查“減小”或“不-3 -I考點特圳拓展性題組題組一化學平衡常數(shù)的理解及應用1 . (2017 邢臺期末聯(lián)考)只改變一個影響化學平衡的因素，平衡常數(shù)K與化學平衡移動的關(guān)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(shù)增大2 倍，K值也增大兩倍解析 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

6、有關(guān)，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，同一個反應的方程式的化學計量數(shù)增大2 倍，K值應該變?yōu)镵原)2, D 項錯誤。答案 D2 研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，涉及如下反應：2NO(g) + NaCI(s)NaNQs) + NOCI(g)KH0(I)2NO(g)+Cl2(g)2NOCI(g)KH表示)。(2) 為研究不同條件對反應(n)的影響，在恒溫條件下，向 2 L 恒容密閉容器中加入 0.2 molNO 和 0.1 mol Cl2, 10 min 時反應(n)達到平衡。測得 10 min 內(nèi)v(NOCl) = 7.5x10一mol

7、L min 則平衡后n(Cl2) =_mol, NO 的轉(zhuǎn)化率a1=_ 。其他條件保持不變，反應(n)在恒壓條件下進行，平衡時 NO 的轉(zhuǎn)化率a2_a1(填“ ”“ ai;平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù)，故由恒容條件改為 恒壓條件時平衡常數(shù)不變；要使平衡常數(shù)減小，平衡應逆向移動，因為反應(n)是放熱反應，故應升高溫度。答案K (2)2.5X10275% 不變 升高溫度【知識歸納】化學平衡常數(shù)三點理解兩點應用1.三點理解(1) 對于同類型的反應，K值越大，反應物轉(zhuǎn)化率越大，表示反應進行的程度越大；K值越小，反應物轉(zhuǎn)化率越小，表示反應進行的程度越小。(2) 化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應物或生成物的濃度

8、無關(guān)。(3) 化學平衡常數(shù)是指某一具體反應的平衡常數(shù)。若化學方程式中的化學計量數(shù)變化，相 應地化學平衡常數(shù)也要發(fā)生變化。2 .兩點應用(1)利用化學平衡常數(shù)判斷化學平衡移動的方向?qū)τ诳赡娣磻猘A(g) +bgcC(g) +dD(g)，在一定溫度下的任意時刻，反應物與生成物濃度有如下關(guān)系:v逆Q=K反應處于化學平衡狀態(tài)，正=v逆K反應向逆反應方向進行，v正v逆(2)利用化學平衡常數(shù)判斷可逆反應的熱效應題組二有關(guān)化學平衡“三段式”計算始 4 s 內(nèi)v(X) = 0.005 mol/(L s)。下列說法正確的是()溫度/C7008008301 0001 200 cd3. (2017 安徽省“學普”聯(lián)

9、考)已知反應 X(g) + Y 心 + Q(g)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如表所示。830C時，向一個2 L 的密閉容器中充入0.2 mol X 和 0.8 mol Y，反應初稱為濃度商。K值減卜托值增歸托值減卜正反應為叭熱民應 正反應為故揀民應 正戌應為就熱良應 正臣蟲為蜿熱臣迪-6 -平衡常數(shù)0.60.4A. 4 s 時容器內(nèi)c(Y) = 0.76 mol/LB.830C達平衡時， X 的轉(zhuǎn)化率為 80%-7 -C. 反應達平衡后，升高溫度，平衡正向移動D. 1 200 C 時反應 R(g) + ij.過 心 + Y(g)的平衡常數(shù) Q 0.4解析 反應初始 4 s 內(nèi) X

10、的平均反應速率v(X) = 0.005 mol/(L s)，根據(jù)速率之比等于化學計量數(shù)之比， 可知v(Y) =v(X) = 0.005 mol/(L s),貝U4 s 內(nèi)c(Y) = 0.005 molL sX100%R 80% B 正確；由表格可知，溫度升高，化學平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動，C 錯誤;1 200 C 時反應 X(g) +W.0|；：空+ Q(g)的平衡常數(shù)值為 0.4，所以 1 200 C 時反應 R(g)1+心 心+Y(g)的平衡常數(shù)的值為麗=25，D錯誤。答案 B4 .已知tC 時，反應 FeO(s)ldG+ CQ(g)的平衡常數(shù)K= 0.25。(1)tC時，反應達到平衡

11、時(2) 若在 1 L 密閉容器中加入n(CQ) :n(CQ)=。0.02 mol FeQ(s)，并通入xmol CQ,tC時反應達到平衡，此時 FeQ(s)轉(zhuǎn)化率為 50%貝Ux=_。解析根據(jù)該反應的K=c(CQ)/c(CQ) = 0.25，可知反應達到平衡時n(CO) :n(CQ)=4：1o(2)根據(jù)反應：FeQ(s)+ CQ(g)Fe(s)+ CQ(g)初始物質(zhì)的量 /mol0.02x00變化物質(zhì)的量 /mol0.010.010.010.01平衡物質(zhì)的量 /mol0.01x 0.010.010.01)根據(jù)化學平衡常數(shù)可知：K= 0.01/(x 0.01) = 0.25 ,解得x= 0.0

12、5o答案(1)4：1(2)0.05X4 s= 0.02 mol/L , Y 的起始濃度為0.8 mol2 L=0.4 mol/L，故 4 s 時c(Y) = 0.4 mol/L 0.02mol/L = 0.38 mol/L , A 錯誤；設(shè)平衡時A 的濃度變化量為x，則:X(g) +Y(g)R(g) + Q(g)開始(mol/L):0.10.400變化(mol/L):xxxx平衡(mol/L)0.1 x0.4 xxxx0.08 mol/Lx.08，所以平衡時 X 的轉(zhuǎn)化率為站晁故解得2r=1.0，-8 -【解題建模】-9 -解答化學平衡計算題的“萬能鑰匙”一一三段式法1.步驟(1) 寫出涉及的

13、可逆反應的化學方程式。(2) 找出起始量、轉(zhuǎn)化量和平衡量中哪些是已知量，哪些是未知量，按“三段式”列出。(3) 根據(jù)問題建立相應的關(guān)系式進行計算。2 模板對于反應：mA(g) +nBpC(g) +qD(g)，令AB 起始物質(zhì)的量(mol)分別為a、b,達到平衡后，A 的消耗量為mx容器容積為VL。nA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始(mol)ab00變化(mol)mxnxpxqx平衡(mol)amxbnxpxqxmxmx nxa(A)平=石100%a(A): a(B)=牙：石amxx100%p+qm- n xp平a+b+p+qm- n xp始 =a+b考點二化學反應進行的方向(考點

14、層次AT自學、識記、辨析)1自發(fā)過程(1)含義在一定條件下，不需要借助外力作用就能自動進行的過程。特點1體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(體系對外部做功或釋放熱量)。2在密閉條件下，體系有從有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向性(無序體系更加穩(wěn)定)。建立等式求解:mb。na(1)c平(A)=1molL.)。-10 -2 .化學反應方向(1)判據(jù)-11 -放熱過程中體系能量降低GHVS具冇自發(fā)進 行的傾向，但有些吸熱反應也可以自發(fā)進行故 熔變只是影響反應方向的一種因索1爛的大小;同種物質(zhì),爛值;氣態(tài) M 懣態(tài) M 固態(tài)2爛判據(jù)卅系的混亂度增加(即爛增h反 應有A發(fā)進行的傾向.但有些爛減的過程也能自發(fā) 型故爛變

15、只是影響反些方向的一野因索6 反應不能自發(fā)進行“ 一TAS = 0,反應達到平衡狀態(tài)*反應能自發(fā)進行(2) 般規(guī)律：1厶H0 的反應任何溫度下都能自發(fā)進行；2H0, S0 的反應任何溫度下都不能自發(fā)進行；3H和S的作用相反，且相差不大時，溫度對反應的方向起決定性作用。當 H0,S0, S0 時，高溫下反應能自發(fā)進行。說明：對于一個特定的氣相反應，熵變的大小取決于反應前后的氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)大小。提醒：反應能否自發(fā)進行，需要綜合考慮焓變和熵變對反應的影響。2復合判據(jù)H TAS 0B. 純碳和氧氣反應生成 CO(g)，S 0C. H2O(g)變成液態(tài)水，S 0D. CaCQs)加熱分解為 CaO

16、(s)和 CQ(g)，S 0答案 C2 .(溯源題)(高考題組合)判斷下列說法是否正確(1) Na 與 H2O 的反應是熵增的放熱反應，該反應能自發(fā)進行(V)(2015 天津理綜，3A)(2) 某吸熱反應能自發(fā)進行，因此該反應是熵增反應(V)(2014 天津理綜，3A)(3)2NO(g) +2CO(g)=N2(g) + 2CO(g)在常溫下能自發(fā)進行，則該反應的H0(X)(2014 江蘇化學，11B)焙判據(jù)爛判據(jù)S合判據(jù)-12 -探源：本高考題組源于教材RJ 選修 4 P36“科學視野”及拓展，對化學反應進行的方向進行了考查。丨考點特訓丨書冒譎霾噩証噩籬矗 Bi 養(yǎng)諉送悟述 i診斷性題組1 基

17、礎(chǔ)知識診斷，正確的打“V”，錯誤的打“X”高溫(1) CaCQ(s)=CaO(s) + CO(g)是一個熵增加的過程(V)(2) H0 的反應 ,一定是 自發(fā)反應(V)(3) 吸熱且熵增加的反應，當溫度升高時，反應一定能自發(fā)進行(X)(4) 由能量判據(jù)和熵判據(jù)組合而成的復合判據(jù)，將更適合于所有的過程(V)(5) 凡是放熱反應都是自發(fā)的，吸熱反應都是非自發(fā)的(X)(6) 10C的水結(jié)成冰，可用熵變的判據(jù)來解釋反應的自發(fā)性(X)2 .反應 2AB(g)=C(g) + 3D(g)在高溫時能自發(fā)進行，反應后體系中物質(zhì)的總能量升高，則該反應的H、S應為()A.H0B.H0,S0,S0D.H0,S0O反應

18、后體系中物質(zhì)的總能量升高，說明正反應是吸熱反應， H0O答案 C3. (1)汽車燃油不完全燃燒時產(chǎn)生CO 有人設(shè)想按下列反應除去CO 2CO(g)=2C(s) +02(g)已知該反應的 H0,簡述該設(shè)想能否實現(xiàn)的依據(jù)： _(2)超音速飛機在平流層飛行時，尾氣中的 NO 會破壞臭氧層。科學家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的 NO 和 CO 轉(zhuǎn)化成 CO 和 N2,化學方程式如下：2NOM2J.j2+ N2。反應能夠自發(fā)進行，則反應的 H_0(填“”“0,不能實現(xiàn)。(2)該反應為熵減反應，能自發(fā)進行說明AH0O答案(1)該反應是焓增、熵減的反應，任何溫度下均不自發(fā)進行(2)-13 -【練后歸納】焓變

19、、熵變和溫度對化學反應方向的影響AHASAH- TAS反應情況-14 -+永遠是負值在任何溫度下過程均自發(fā)進行+一永遠是正值在任何溫度下過程均非自發(fā)進行+低溫為正咼溫為負低溫時非自發(fā)，高溫時自發(fā)低溫為負高溫為正低溫時自發(fā)，高溫時非自發(fā)-對接高考-1: i；0.0600.050 mol一3十解析 實驗中 0 至 5 min 內(nèi)v(N) =v(M) = 1.0 x10 mol/(L min), A 項10 Lx5 min錯誤；實驗中平衡時X、Y、M N 的濃度分別為 0.002 mol/L、0.032 mol/L 、0.008 mol/L和 0.008 mol/L ,求得 K= 1.0 , B 項

20、錯誤；實驗中，平衡時 X、Y、M N 的物質(zhì)的量分別為(單 位為 mol，略去)0.20 a、0.30 a、a和a,則根據(jù)化學平衡常數(shù)K= 1.0 可求得a= 0.120 ,則 X 的轉(zhuǎn)化率為 60% C 項正確；根據(jù)實驗和可求出700C和 800C時的平衡常數(shù)，從而可確定該反應為放熱反應，該反應前后氣體物質(zhì)的量不發(fā)生改變，故保持溫度不變，將實到達平衡時,2v正=v逆，即k正X(HI)=k逆X(H2)X(I2),k逆=k正Xx2Hi112 X h-18 -驗中容器容積擴大一倍(相當于向 10 L 容器中充入 X、Y 的物質(zhì)的量分別為 0.10 mol、0.15 mol，設(shè)為實驗)，平衡不移動，

21、X 的轉(zhuǎn)化率不變，實驗到為升溫過程，升溫平衡向左移動，X 的轉(zhuǎn)化率降低(小于 60%),則b0.060 , D 項錯誤。答案 C5.(1)2016 新課標全國I,27(2)CrO1 2 3 4 5 6和CHCT在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下，初始濃度為 1.0 molL-1的 NstCrO4溶液中c(Cr2C7)隨c(H+)的變化如圖所示。1_用離子方程式表示 NaCrO 溶液中的轉(zhuǎn)化反應_2由圖可知，溶液酸性增大，CO4的平衡轉(zhuǎn)化率 _(填“增大”、“減小”或“不變”)。根據(jù) A 點數(shù)據(jù)，計算出該轉(zhuǎn)化反應的平衡常數(shù)為 _。2 3升高溫度，溶液中 CrCu 的平衡轉(zhuǎn)化率減小， 則該反應的 H_ 0

22、(填“大于”“小于”或“等于”)。2 2016 四川理綜,11(6)在一定條件下 CO(g) + 匚;以 g) + f(g)，當 CO 與H2O(g)的起始物質(zhì)的量之比為 1 : 5,達平衡時，CO 轉(zhuǎn)化了 5/6。若akg 含 C&(PO4)3F(相對分 子質(zhì)量為504)的質(zhì)量分數(shù)為10%勺磷尾礦， 在上述過程中有b%勺C$(PO4)3F轉(zhuǎn)化為P4,將產(chǎn) 生的CO與 H2O(g)按起始物質(zhì)的量之比 1：3混合，則相同條件下達平衡時能產(chǎn)生 H2_ kg。高溫已知：4Cas(PO4)3F+ 18SiO2+ 30C=2CaFa+ 30CO 18CaSiQ+ 3 巳3 2015 浙江理綜，2

23、8(2)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應：(g)丿匕劑亠 O)H-CH=CH2(g)亠 H2(g)維持體系總壓p恒定，在溫度T時，物質(zhì)的量為n體積為V的乙苯蒸氣發(fā)生催化脫氫反應。已知乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為a，則在該溫度下反應的平衡常數(shù)K=_(用a等符號).5).4().3tl2().1LO 21) 3.() 4J 5.(7mal L)-19 -CO 與 H2Q(g)按起始物質(zhì)的量之比 1： 3混合時，設(shè)n(CQ) =amol,n(出 0)= 3amol，設(shè)生 成n(H2) =bmol ,33有n(CQ)=30nCa5(PQ4)3F=30 x。境。境1。xb% mol,%出)=30 x0.1a(JQxb%x

24、4X2 g=ab44 800kg(3)根據(jù)反應:起始物質(zhì)的量改變物質(zhì)的量平衡時體積為(1 +a)Vn(始)/molx5x005555n(變)/mol6x6x6x6X12555n(平)/mol6xTx6x6X5 、x6c CD2lc H2T T C-和K的單位均為 molLB.K2KC.C2(CO) =C2(HQ)D.Ci(CO)C2(CO)解析 溫度升高平衡向逆反應方向移動，平衡常數(shù)為單位為 1,Ci(CO)KNC.生成乙烯的速率：v(N) 一定大于v(M)D. 當溫度高于 250C,升高溫度，催化劑的催化效率降低解析 升高溫度 CQ 的平衡轉(zhuǎn)化率降低，說明平衡逆向移動，則逆反應為吸熱反應，A

25、 正確；該反應的正反應是放熱反應，升溫平衡常數(shù)減小，B 正確；化學反應速率隨溫度的升高而加快，催化劑在 250C時催化活性最高，溫度繼續(xù)升高，其催化效率降低，所以v(N)有可能小于v(M) , C 錯誤，D 正確。答案 CCuO/CuCl8.CI2合成有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCI。利用反應 4HCI(g) + Q(g)2Cl2(g) + 2H2O(g)400C可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。如圖是反應溫度對HCl 平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線。當該反應達平衡時，下列敘述正確的是()-25 -A.該反應平衡常數(shù)的表達式 2C 2C匚C IIC * cU2B. 及時分離出 H2O,平衡正向移動，這是正反應速率逐漸增大的

26、緣故C.若向恒容平衡體系內(nèi)再加入1 mol O2，則達新平衡時，HCI 的轉(zhuǎn)化率增大D.隨溫度升高，該反應的平衡常數(shù)K值會變大解析 A 項錯誤，該反應平衡常數(shù)的表達式K=：4斎斎I：弋弋;B 項錯誤，分離出H2O,平衡會正向移動，原因是逆反應速率隨C(H2O)的減小而減小，正反應速率大于逆反應速率；C 項正確，向恒容平衡體系內(nèi)再加入1 mol O2,平衡正向移動，使HCI 的轉(zhuǎn)化率增大；D項錯誤，由溫度對HCI 平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線可知，該反應是放熱反應，溫度升高會使平衡逆向移動，平衡常數(shù)K值會變小。答案 C9 .一定溫度下，在一個容積為1 L 的密閉容器中，充入 1 mol H2(g)和 1

27、 mol I2(g)，發(fā)生反應 H2(g) +丨 2 仗：工 11 丨：即，經(jīng)充分反應達到平衡后，生成的 HI(g)占氣體體積的 50%1 1該溫度下，在另一個容積為2 L 的密閉容器中充入 1 mol HI(g)發(fā)生反應III :gj?H2(g) +三12(g)，則下列判斷正確的是()A.后一反應的平衡常數(shù)為 1B.后一反應的平衡常數(shù)為0.5C.后一反應達到平衡時，H2的平衡濃度為 0.25 molL1D.后一反應達到平衡時，HI(g)的平衡濃度 0.5 molL1解析前一反應達平衡時1 1C(H2)=c(I2) = 0.5 molL,c(HI) = 1 molL，則平衡常數(shù)1 1C2Ill

28、12C2 II2Ic2 I21K= 4，而后一反應的平衡常數(shù)Kz=-=clb| c J.20.5x0.5c111UK=0.5 , A 項錯誤，B 項正確；設(shè)后一反應達平衡時C(H2)=xmol L，則平衡時c(I2) =x1 1x2x2molL1,c(HI) = (0.5 2x) molL1,Ka=_2= 0.5，解得x= 0.125，故平衡時c(H2)11=0.125 molL,c(HI) = 0.25 molL, C 項錯誤，D 項錯誤。答案 B-26 -910.某溫度下，反應 Hb(g) + CO 遼； 【120(g) + CO(g)的平衡常數(shù)K= 4。該溫度下，在甲、乙、丙三個恒容密閉

29、容器中，投入f(g)和 CO(g)，其起始濃度如表所示:起始濃度甲乙丙1c(H2)/(molL)0.0100.0200.020-27 -A.平衡時，乙中 CQ 的轉(zhuǎn)化率大于 60%B.平衡時，甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是 60%C.平衡時，丙中C(CQ)是甲中的 2 倍，是 0.008 molLD.反應開始時，乙中的反應速率最快，甲中的反應速率最慢解析 設(shè)甲容器中，平衡時氫氣的變化濃度為X,則:K=j屮屮_ %2 = 解得x= 0.006110 molL，平衡時C(H2)=c(CO2)= 0.010 x= 0.004 0 molL,c(H2O) =c(CO) = 0.006 0平衡正向移動的結(jié)果

30、，乙中CO 的轉(zhuǎn)化率大于 60% A 項正確；丙平衡可看作是2 個甲平衡合并而成的，又因 H2(g) + CO卽【120(g) + CO(g)是平衡不受壓強影響的反應，故丙平衡中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率不變，僅各物質(zhì)的濃度是甲平衡中各物質(zhì)濃度的2 倍，所以 B C 項正確；由于三組反應中丙中各物質(zhì)的濃度最大，甲中各物質(zhì)的濃度最小，所以丙反應速率最快，甲反應速 率最慢，D 項錯誤。答案 D二、填空題11.對于可逆反應 C3C：)2+ H2,回答下列問題：(1) 830 K 時，若起始時C(CO) = 2 molL,c(WO)= 3 molL，平衡時 CO 勺轉(zhuǎn)化率為60%水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為 _;平衡常數(shù)K的值

31、為_ 。(2) 830 K，若只將起始時C(H2O)改為 6 molL1,則水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為 _ 。(3) 若 830 K 時，起始濃度C(CO) =amolL1,C(H2O)= bmolL1, H2的平衡濃度C(H2)=CmolL1，則:1a、b、C之間的關(guān)系式是_ ;2當a=b時，a=_Co解析 在以下計算中，各濃度單位均為mol L1o(1)CO+H2O(g)CO+H2起始濃度2300轉(zhuǎn)化濃度1.2平衡濃度1.21.2X1.21.2K=10.8X1.8，a(H2O)=3X100%= 40%(2)設(shè) CO 的轉(zhuǎn)化濃度為xCO+HbO(g)CQ+H2F 列

32、判斷不正確的是(c(CO2)/(molL)0.0100.0100.020molLa(H2)=0.006 00.010X100%= 60%因乙中 H2的起始濃度大于甲，故乙平衡相當于是甲-28 -起始濃度2600轉(zhuǎn)化濃度xxx平衡濃度2 x6xxx2x-1一k1.5-xA X-=1,解得x=1.5 molL，貝U a(H2O) =X100%R 25%6(3)CO+HaO(g)CO+H2起始濃度ab00轉(zhuǎn)化濃度cccc平衡濃度acbccc2cabaCbc=1，化簡得c=O+b，因為3=b,所以a= 2c。答案(1)40% 1 (2)25% (3)C=2a+b12.無色氣體 NQ 是一種強氧化劑，為

33、重要的火箭推進劑之一。NQ 與 NQ 轉(zhuǎn)換的熱化學方程式為：NbOQ2M)2(g) H=+ 24.4 kJ/mol 。(1)將一定量NbO4投入固定容積的真空容器中，下述現(xiàn)象能說明反應達到平衡的是a.v正(N2Q) = 2v逆(NO2)b.體系顏色不變c .氣體平均相對分子質(zhì)量不變d.氣體密度不變達到平衡后，保持體積不變升高溫度，再次達到平衡時，混合氣體顏色_ (填“變深”、“變淺”或“不變”)，判斷理由是 _ 。(2) 平衡常數(shù)K可用反應體系中氣體物質(zhì)的分壓表示，即K表達式中用平衡分壓代替平衡濃度，分壓=總壓X物質(zhì)的量分數(shù)例如：p(NQ) =p總Xx(NQ)。寫出上述反應平衡常數(shù)的表達式_

34、(用p總、各氣體物質(zhì)的量分數(shù)x表示)；影響 K的因素為 _ 。2(3) 上述反應中，正反應速率v正=k正p(N2Q),逆反應速率v逆=k逆p(NQ),其中k正、k逆為速率常數(shù)，則 K)為_(以k正、k逆表示)。若將一定量 N2O4投入真空容器中恒溫恒壓分解(溫度的 298 K、壓強的 100 kPa),已知該條件下，k正=4.8X104s1,當 NbQ 分解 10% 時，v正=_kPa-s1。(4) 真空密閉容器中放入一定量N2C4,維持總壓強p0恒定，在溫度為TC時，平衡時 NO4分解百分率為a。保持溫度不變，向密閉容器中充入等量NC4,維持總壓強在 2p0條件下分解，則 N2C4的平衡分解

35、率的表達式為解析(1)2v正(N2C4) =v逆(NQ)時，正、逆反應速率相等，反應達到平衡,a 項錯誤；體-29 -系顏色不變，則 NO 的濃度不變，說明反應達到平衡，b 項正確；該反應體系全為氣體，氣體質(zhì)量保持不變，而反應前后氣體分子數(shù)不相等，因此氣體的平均相對分子質(zhì)量為變量，當平均相對分子質(zhì)量不變時可以說明反應達到平衡，c 項正確；該反應體系全為氣體，氣體質(zhì)量保持不變，容器容積也保持不變，故氣體密度為一定值，氣體密度不變不能說明反應達到平衡,d 項錯誤。正反應為吸熱反應，保持體積不變升高溫度，平衡正向移動,pX曲2卩總忌宜，與化學平衡常數(shù)K一樣，影響., 2達到平衡時，v正=v逆，即k正

36、P（N2Q）=k逆p（NO2）,p22k正 丄,k正、“丄p2QT=亦，故=爲。設(shè)起始時答案（1）bc 變深 正反應是吸熱反應，其他條件不變, 增加，混合氣體顏色加深-卩總2（其他合理答案亦可）溫度13甲醇是重要的有機化工原料，目前世界甲醇年產(chǎn)量超過今天，甲醇的需求也在增大。甲醇的合成方法是:NQ 的濃度增大，故混合氣體顏色變深。（2）K=p總.XP2帕 2K）的因素為溫度。（3）,N2Q 為amol，當 NQ 分解 10%寸，NQ 為 0.9amol，NQ0.9a為 0.2amo1， 則9。故v正=k正p(N2O) = 4.8X104S1X100 kPaX善=3.9X106kPa -sT。設(shè)

37、充入的 N2C4的量為nmol，維持總壓強p。恒定，達到平衡時， NO4的分解百分率為2na.2+ aP0X na，貝UN2C4為n(1 a)mol , NQ 為 2namol ,K?=-nj. ap0Xn + a4ap0X。維持總壓強+ a a2po恒定，達到平衡時，設(shè) NC4的分解百分率為3,則N2Q4為n(13)mol,NQ為 2n3mol ,2n32吋rTT+2p0Xn+n1+32poX4321+ 31 3poX4a2+ aa4322p0Xn+r二，解得3=2a2。2 aXk正k逆3.9X102a2溫度升高平衡正向移動，C（NQ）2.1X107噸，在能源緊張的6a-30 -(i)CO(

38、g)+2H2ri【30H(g)H=-90.1 kJmol一另外：一 1(ii )2CO(g) + Q(g)=2CQ(g)H=- 566.0 kJ mol1(iii)2H2(g)+0=20(1)H=-572.0 kJmol若混合氣體中有二氧化碳存在時，還發(fā)生下列反應：一 1(iv)C02(g)+3誼+H20(g)H=+41.1 kJmol一回答下列問題：(1) 甲醇的燃燒熱為_ kJ mol一1。(2) 在堿性條件下利用一氯甲烷(CHsCI)水解也可制備少量的甲醇，該反應的化學方程式為(3)若反應在密閉恒容絕熱容器中進行，反應(v)對合成甲醇反應中C0 的轉(zhuǎn)化率的影響a .增大b.減小c 無影響

39、d.無法判斷在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(i)，各物質(zhì)的濃度如下表:時間/min濃度 /molL-1c( COc(H2)c( CHOH00.81.6020.6X0.51X= _O2前 2 min 內(nèi) H 的平均反應速率為v(H2) =_ 。該溫度下，反應(i)的平衡常數(shù)K=_O3反應進行到第 2 min 時，改變了反應條件，改變的這個條件可能是(填序號)。a.使用催化劑b.降低溫度c.增加 H2的濃度(5)下圖是溫度、壓強與反應(i)中 CO 轉(zhuǎn)化率的關(guān)系:藝醬&會CU-31 -由圖像可知，較低溫度時，CO 轉(zhuǎn)化率對 _(選填“溫度”或“壓強”)敏感。由圖像可知，溫度越低，壓強越大，CO 轉(zhuǎn)化率越高，但實際生產(chǎn)往往采用300400C和 10 MPa 的條件，其原因是_ 。1解析(1)利用蓋斯定律，熱化學方程式(iii) -( i ) +-( i