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1、考点:平衡常数的应用一、利用Q与K的大小关系,判断反应进行的方向、v(正)与v(逆) 的大小以及平衡移动的方向 COH2OCO2H20.5 mol8.5 mol2.0 mol2.0 mol练习:1.反应CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g) H=41.2kJmol-1,在800时的化学平衡常数K1.0。某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:此时反应中正、逆反应速率的关系式是( )Av(正)v(逆) Bv(正)v(逆) Cv(正)v(逆) D无法判断2.利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。已知:SO2(g) 1/2O2(g) SO3(g) H9
2、8 kJmol1。某温度下该反应的平衡常数K10/3,若在此温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正) v(逆)(填“”、“”或“”)。3.汽车尾气的主要成分是一氧化碳和氮氧化物,治理尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器,发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g);H0。(1)若在一定温度下,将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图所示。则从开始到达到平衡状态的过程中,平均反应速率v(CO2)=_ (结果保留两位有
3、效数字)。(2)若保持温度不变,20min时向容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡将_移动(填“向左”、“向右”或“不”)。 20min时,若改变反应条件,导致N2浓度发生如图所示的变化,则改变的条件可能是_(填字母)。加入催化剂 降低温度 缩小容器体积 增加CO2的物质的量.只有.和.只有.只有二、平衡常数和转化率的相互换算练习:某温度下,向密闭容器中充入2.0 mol CO和1.0mol H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。CO的转化率随时间变化关系如图,v逆(H2)0t1t2t3t若t2时刻向平衡体系中再通入1.0 mol H2O(g),请在原坐标图
4、中将改变这一条件后CO的转化率的变化结果表示出来。(4)氨气是制取硝酸的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H92 kJ/mol 温度为T时,将2a mol H2和a mol N2放入0.5 L 密闭容器中,充分反应后测得N2的转化率为50。则该反应的化学平衡常数为 。右图表示H2的逆反应速率v逆(H2)随反应时间(t)的变化关系图像。已知t1达平衡,请在图中画出在t2时刻增大压强在t3 时刻再次达平衡的变化曲线。 三、利用K判断反应的热效应t70080083010001200K0.60.91.01.72.6【2011锦州模拟】22(12分)在
5、一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)C0(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表: (1)该反应的化学平衡常数表达式为K= 。(2)该反应为 反应(选填吸热、放热)。(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 。a容器中压强不变 b混合气体中c(CO)不变 cv正(H2)= v逆(H2O) dc(CO2)=c(CO)(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),试判断此时的温度为 。1.练习.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。已知:CO(g) + H2O(g)H2(g) + CO2(g)
6、的平衡常数随温度的变化如下表:温度/4005008301000平衡常数K10910.6(1)上述反应的正反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。(2)某温度下,上述反应达到平衡后,保持容器体积不变升高温度,正反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”),容器内混合气体的压强 (填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)830,在恒容反应器中发生上述反应,按下表中的物质的量投入反应混合物,其中向正反应方向进行的有 (选填A、B、C、D)。ABCDn(CO2)3101n(H2)2101n(CO)1230.5n(H2O)5232(4)830时,在2L的密闭容器中加入4molCO(g)和6molH2O(g
7、)达到平衡时,CO的转化率是 。(5)在VL密闭容器中通入10molCO和10mol水蒸汽,在T达到平衡,然后急速通过碱石灰,将所得混合气体燃烧,测得放出的热量为2842KJ,则T时的平衡常数K 。(保留两位小数)(已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=566kJmol1 ,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=572kJmol1)2.煤化工生产中常研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。已知:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表:温度/4005008301000平衡常数K109106则下列说法错误的是 A在830,等物质的量
8、的CO和H2O反应达到平衡时,CO的转化率为50%B上述正向反应是放热反应C某温度下上述反应平衡时,恒容、升高温度,原化学平衡向逆反应方向移动D在500时,反应达到平衡后,增大压强,化学平衡常数K减小3.在容积为2L的密闭容器中,充人4molCO和2mo1SO2,在一定条件下发生反应2CO(g)+SO2(g) S(g)+2CO2(g),CO2的物质的量分数随时间的变化如图所示:0-2min内的平均反应速率v(CO)= 。该温度下,上述反应的平衡常数K= (填数值)。2min后改变下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正向移动的是 a选用更高效得催化剂b升高温度c圾时分离出二氧化碳d增加SO2的浓度相同温度下,若开始加入CO和SO2的物质的量是原来的2倍,则 是原来的2倍。a达到平衡的时间 bCO的平衡浓度 c平衡常数d平衡时SO2的转化率4升高温度,下列数据不一定同时增大的是A化学反应速率v B弱电解质的电离平衡常数KaC化学平衡常数K D水的离子积常数Kw2