化学平衡常数及其计算化学试题

专题四突破1个高考难点——化学平衡常数及其计算[课时跟踪检测]

1．O3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下：

反应①O 3O2＋[O]ΔH>0平衡常数为K1；

反应②[O]＋O 32O2ΔH<0平衡常数为K2；

总反应：2O 33O2ΔH<0平衡常数为K。

下列叙述正确的是()

A．降低温度，总反应K减小B．K＝K1＋K2

C．适当升温，可提高消毒效率D．压强增大，K2减小

2．将一定量氨基甲酸铵(NH2COONH4)加入密闭容器中，发生反应

NH 2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数(－lg K)

值随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是()

A．该反应的ΔH>0

B．NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态

C．A点对应状态的平衡常数K(A)的值为10－2.294

D．30 ℃时，B点对应状态的v正

3．工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH 4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH＞0，在一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g)，测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是()

A．达到平衡时，CH4(g)的转化率为75%

B．0～10 min内，v(CO)＝0.075 mol·L－1·min－1

C．该反应的化学平衡常数K＝0.187 5

D．当CH4(g)的消耗速率与H2(g)的消耗速率相等时，反应到达平衡

4．(2015·天津高考)某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)＋m Y(g)3Z(g)。平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是()

A．m＝2 B．两次平衡的平衡常数相同

C．X与Y的平衡转化率之比为1∶1 D．第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L－1

5．N 2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH>0，T1温度下的部分实验数据：

t/s 0 500 1 000 1 500

c(N2O5)/(mol·L－1) 5.00 3.52 2.50 2.50

A．500 s内N2O5分解速率为2.96×10－3 mol·L－1·s－1

B．T1温度下的平衡常数为K1＝125,1 000 s时N2O5的转化率为50%

C．其他条件不变时，T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5的浓度为2.98 mol·L－1，则T1

D．T1温度下的平衡常数为K1，T3温度下的平衡常数为K3，若K1>K3，则T1>T3

反应时间/min n(A)/mol n(B)/mol

0 1.00 1.20

10 0.50

6．T 1 ℃时，向容器为2 L 的密闭容器中充入一定量的A(g)和B(g)，发生如下反应A(g)＋2B(g)

C(g)。

)

A ．前10 min 内反应的平均速率为 v (C)＝0.025 0 mol·L －

1·min －

1

B ．其他条件不变，起始时向容器中充入0.50 mol A(g)和0.60 mol B(g)，达到平衡时n (C)＜0.25 mol

C ．其他条件不变时，向平衡体系中再充入0.50 mol A ，与原平衡相比，达到平衡时B 的转化率增大，A 的体积分数增大

D ．温度为T 2 ℃时(T 1＞T 2)，上述反应的平衡常数为20，则该反应的正反应为放热反应 7．工业合成氨反应为N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)，对其研究如下：

(1)已知H —H 键的键能为436 kJ/mol ，N —H 键的键能为391 kJ/mol ，N ≡N 键的键能是945.6 kJ/mol ，

则上述反应的ΔH ＝________。

(2)上述反应的平衡常数K 的表达式为______________________________________。

若反应方程式改写为12N 2(g)＋3

2H 2(g)NH 3(g)，在该温度下的平衡常数K 1＝______(用K 表示)。

(3)在773 K 时，分别将2 mol N 2和6 mol H 2充入一个固定容积为1 L 的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n (H 2)、n (NH 3)与反应时间t 的关系如下表：

t /min 0 5 10 15 20 25 30 n (H 2)/mol 6.00 4.50 3.60 3.30 3.03 3.00 3.00 n (NH 3)/mol 0 1.00 1.60 1.80 1.98 2.00 2.00

223－1L －

1、3 mol·L

－1

，则此时v 正________(填“大于”“小于”或“等于”)v 逆。

②由上表中的实验数据计算得到“浓度－时间”的关系可用下图中的曲线表示，表示c (N 2)-t 的曲线是

___________________________________________________________。

在此温度下，若起始充入4 mol N 2和12 mol H 2，则反应刚达到平衡时，表示c (H 2)-t 的曲线上相应的点为____________________________________________________________。

8．甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛，某研究小组研究甲烷在高温下气相裂解反应的原理及其应用。

(1)已知：CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH 1＝－890.3 kJ·mol －

1

C 2H 2(g)＋52O 2(g)===2CO 2(g)＋H 2O(l) ΔH 2＝－1 299.6 kJ·mol －

1

2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH 3＝－571.6 kJ·mol －

1 则甲烷气相裂解反应：2CH 4(g)

C 2H 2(g)＋3H 2(g)的ΔH ＝________。

(2)该研究小组在研究过程中得出当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图所示。

30 0.20

①T 1 ℃时，向2 L 恒容密闭容器中充入0.3 mol CH 4只发生反应2CH 4(g)C 2H 4(g)＋2H 2(g)，达到

平衡时，测得c (C 2H 4)＝c (CH 4)。该反应达到平衡时，CH 4的转化率为________。

②对上述平衡状态，若改变温度至T 2 ℃，经10 s 后再次达到平衡，c (CH 4)＝2c (C 2H 4)，则10 s 内C 2H 4

的平均反应速率v (C 2H 4)＝________，上述变化过程中T 1________(填“＞”或“＜”)T 2，判断理由是____________________________________________________。

(3)若容器中发生反应2CH 4(g)C 2H 2(g)＋3H 2(g)，列式计算该反应在图中A 点温度时的平衡常数K

＝________(用平衡分压代替平衡浓度)；若只改变一个反应条件使该反应的平衡常数K 值变大，则该条件

是________(填字母)。

A ．可能减小了C 2H 2的浓度

B ．一定是升高了温度

C ．可能增大了反应体系的压强

D ．可能使用了催化剂

9．Ⅰ.某压强下工业合成氨生产过程中，N 2与H 2按体积比为1∶3投料时，反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线如图甲所示，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。

(1)图甲中表示该反应的平衡曲线的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)；由图甲中曲线变化趋势可推知工业合成氨的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)图甲中a 点，容器内气体n (N 2)∶n (NH 3)＝________，图甲中b 点，v (正)________v (逆)(填“＞”“＝”或“＜”)。

Ⅱ.以工业合成氨为原料，进一步合成尿素的反应原理为2NH 3(g)＋CO 2(g)

CO(NH 2)2(l)＋H 2O(g)。 工业生产时，需要原料气带有水蒸气，图乙中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示在不同水碳比????

n (H 2O )n (CO 2)时，CO 2的

平衡转化率与氨碳比??

??

n (NH 3)n (CO 2)之间的关系。

(1)写出该反应的化学平衡常数表达式：_____________________________________________。 (2)曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比最大的是________，判断依据是____________________________。 (3)测得B 点氨气的平衡转化率为40%，则x 1＝_______。

10．甲醚又称二甲醚，简称DME ，熔点－141.5 ℃，沸点－24.9 ℃，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气(CO 、H 2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)＋2H 2(g)CH 3OH(g) ΔH 1＝－90.0 kJ·mol －

1 ②2CH 3OH(g)CH 3OCH 3(g)＋H 2O(g) ΔH 2

回答下列问题：

(1)若由合成气(CO 、H 2)制备1 mol CH 3OCH 3(g)，且生成H 2O(l)，整个过程中放出的热量为244 kJ ，则ΔH 2＝________kJ·mol －

1。[已知：H 2O(l)===H 2O(g) ΔH ＝＋44.0 kJ·mol －

1]

(2)有人模拟该制备原理，500 K 时，在2 L 的密闭容器中充入2 mol CO 和6 mol H 2,5 min 达到平衡，平衡时CO 的转化率为60%，c (CH 3OCH 3)＝0.2 mol·L －

1，用H 2表示反应①的速率是________ mol·L －

1·min

－1

，可逆反应②的平衡常数K 2＝________。若在500 K 时，测得容器中n (CH 3OCH 3)＝2n (CH 3OH)，此时反应②的v 正______v 逆(填“＞”“＜”或“＝”)。 (3)在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数K 2值变小，下列说法正确的是

________。

A ．在平衡移动过程中逆反应速率先增大后减小

B ．容器中CH 3OCH 3的体积分数增大

C ．容器中混合气体的平均相对分子质量减小

D ．达到新平衡后体系的压强增大 (4)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入CO(g)和H 2(g)进行反应①，平衡时CO(g)和H 2(g)的转化率如图所示，则a ＝________(填数值)。

专题四 突破1个高考难点——化学平衡常数及其计算答案

[课时跟踪检测]

1．解析：选C 降温，总反应平衡向右移动，K 增大，A 项错误；K 1＝c (O 2)·c ([O])c (O 3)、K 2＝c 2(O 2)

c ([O])·c (O 3)、

K ＝c 3(O 2)

c 2(O 3)＝K 1·K 2，B 项错误；升高温度，反应①平衡向右移动，反应②平衡向左移动，c ([O])增大，可提

高消毒效率，C 项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D 项错误。

2．解析：选B 此题的关键是弄清－lg K 越小，K 越大，由图中数据可知随温度的升高，－lg K 逐渐减小，说明随温度的升高，化学平衡向右移动，正反应为吸热反应，A 项正确；由NH 2COONH 4(s)2NH 3(g)

＋CO 2(g)，可知氨气的体积分数始终为2

3，B 项错误；A 点时，－lg K ＝2.294，C 项正确；由B 点对应的数

值可知此时Q >K ，反应向逆反应方向进行， v 正

3．解析：选C 由图可知，10 min 时反应到达平衡，平衡时水蒸气、氢气的浓度均为0.75 mol·L －

1，则： CH 4(g)＋H 2O(g)

CO(g)＋3H 2(g)

开始/(mol·L －1) 1 1 0 0 转化/(mol·L －1) 0.25 0.25 0.25 0.75 平衡/(mol·L －

1) 0.75 0.75 0.25 0.75

平衡时甲烷转化率＝0.25 mol·L －

11 mol·L －

1

×100%＝25%，故A 项错误；0～10 min 内，v (CO)＝0.25 mol·L －

110 min ＝0.025 mol·L －1

·min －1

，故B 项错误；平衡常数K ＝c (CO )·c 3(H 2)c (CH 4)·c (H 2O )＝0.25×0.753

0.75×0.75

＝0.187 5，故C 项正确；同

一物质的消耗速率与其生成速率相等时，反应到达平衡，由方程式可知当CH 4(g)的消耗速率与H 2(g)的消耗速率为1∶3时，反应到达平衡，故D 项错误。

4．解析：选D A 项，根据再次加入1 mol Z(g)，平衡后，X 、Y 、Z 的体积分数不变，可知该反应是

一个反应前后气体分子数相等的反应，因此m ＝2。B 项，由于温度没有变化，故两次平衡的平衡常数相同。C 项，因为是按照化学方程式中化学计量数之比充入的反应物，因此二者的平衡转化率相等。D 项，该反应前后气体分子数不变，因此反应后气体的物质的量与反应前一样，都为4 mol ，而平衡后Z 的体积分数为10%，平衡时Z 的物质的量为4 mol ×10%＝0.4 mol ，容器体积为2 L ，Z 的浓度为0.2 mol·L －

1。

5．解析：选C v (N 2O 5)＝(5.00－3.52)mol·L －

1500 s ＝2.96×10－3 mol·L －1·s －

1，A 正确；1 000 s 后N 2O 5的

浓度不再发生变化，即达到了化学平衡，列出三段式：

2N 2O 5(g)

4NO 2(g)＋O 2(g)

起始/(mol·L －1) 5.00 0 0 转化/(mol·L －1) 2.50 5.00 1.25 平衡/(mol·L －

1) 2.50 5.00 1.25

则K ＝c 4(NO 2)·c (O 2)c 2(N 2O 5)＝5.004×1.252.502＝125，α(N 2O 5)＝2.50 mol·L －

15.00 mol·L －1

×100%＝50%，B 正确；1 000 s 时，T 2温度下的N 2O 5浓度大于T 1温度下的N 2O 5浓度，则改变温度使平衡逆向移动了，逆向是放热反应，则降低温度平衡向放热反应方向移动，即T 2K 3，则T 1>T 3，D 正确。

6．解析：选D 前10 min 内消耗0.50 mol A ，同时生成0.50 mol C ，则有v (C)＝0.50 mol 2 L ×10 min ＝0.025 0

mol·L －

1·min －

1，A 正确。10 min 时，反应的n (B)＝2n (A)＝2×(1.00 mol －0.50 mol)＝1.00 mol ，则10 min 时，B 的物质的量为0.20 mol ，与30 min 时B 的物质的量相等，则反应10 min 时已达到平衡状态；其他

条件不变，若起始时向容器中充入0.50 mol A(g)和0.60 mol B(g)，将容积缩小为原来的1

2时与原平衡等效，

达到平衡时n (C)＝0.25 mol ，但扩大容积，恢复到原体积，压强减小，平衡逆向移动，故达到平衡时n (C)＜0.25 mol ，B 正确。其他条件不变时，向平衡体系中再充入0.50 mol A ，平衡正向移动，与原平衡相比，达到平衡时B 的转化率增大，A 的体积分数增大，C 正确。由上述分析可知，10 min 时n (A)＝0.50 mol ，此时达到平衡状态，A 、B 、C 的浓度(mol·L －

1)分别为0.25、0.10和0.25，则有K (T 1)＝

c (C )c (A )·c 2(B )＝

0.25

0.102×0.25

＝100＞K (T 2)＝20，说明升高温度，平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应，D 错误。

7．解析：(1)根据ΔH ＝E (反应物的总键能)－E (生成物的总键能)，知ΔH ＝945.6 kJ·mol －

1＋436 kJ·mol

－1

×3－391 kJ·mol －1×6＝－92.4 kJ·mol －

1。

(2)该反应的平衡常数K ＝c 2(NH 3)c (N 2)·c 3(H 2)

， K 1＝c (NH 3)c 12(N 2)·c 32(H 2)

＝????c 2(NH 3)c (N 2)·c 3(H 2)1

2＝K 1

2。 (3)①该温度下，25 min 时反应处于平衡状态，平衡时c (N 2)＝1 mol·L －1、c (H 2)＝3 mol·L －

1、c (NH 3)＝

2 mol·L －1

，则K ＝221×33＝427。在该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N 2、H 2和NH 3的浓度均为3

mol·L －1

，则Q ＝c 2(NH 3)c (N 2)·c 3(H 2)＝323×33＝1

9

＜K ，反应向正反应方向进行，故v 正大于v 逆；②起始充入4 mol N 2

和12 mol H 2，相当于将充入2 mol N 2和6 mol H 2的两个容器“压缩”为一个容器，假设平衡不移动，则平衡时c (H 2)＝6 mol·L －

1，而“压缩”后压强增大，反应速率加快，平衡正向移动，故平衡时3 mol·L －

1＜c (H 2)＜6 mol·L －

1，且达到平衡的时间缩短，故对应的点为B 。

答案：(1)－92.4 kJ·mol －1

(2)K ＝c 2(NH 3)

c (N 2)·c 3(H 2)

K 1

2(或K ) (3)①大于 ②乙 B

8．解析：(1)将三个已知的热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，由①×2－②－③×3

2可

得热化学方程式2CH 4(g)

C 2H 2(g)＋3H 2(g) ΔH ＝＋376.4 kJ·mol －

1。(2)①设达到平衡时，甲烷转化了

x mol·L －

1，根据“三段式”法进行计算：

2CH 4(g)

C 2H 4(g)＋2H 2(g)

起始/(mol·L －1) 0.15 0 0 转化/(mol·L －1) x 0.5x x 平衡/(mol·L －

1) 0.15－x 0.5x x

则有0.15－x ＝0.5x ，解得x ＝0.1，故CH 4的转化率为

0.1

0.15

×100%≈66.7%。②由图像判断出该反应为吸热反应，因重新达到平衡后甲烷的浓度增大，故反应逆向移动，则T 1 ℃→T 2 ℃为降温过程，即T 1＞T 2。结合①的计算结果，设重新达到平衡时，甲烷的浓度变化了y mol·L －

1，根据“三段式”法进行计算：

2CH 4(g)

C 2H 4(g)＋2H 2(g)

起始/(mol·L －1) 0.05 0.05 0.1 转化/(mol·L －1) y 0.5y y 平衡/(mol·L －

1) 0.05＋y 0.05－0.5y 0.1－y

则有0.05＋y ＝2×(0.05－0.5y )，解得y ＝0.025。则v (C 2H 4)＝0.5×0.025 mol·L －

110 s

＝0.001 25 mol·L －1·s

－

1。

(3)由题图中数据可知，平衡时各物质分压如下： 2CH 4(g)

C 2H 2(g)＋3H 2(g)

1×103 1×10－

1 1×104

平衡常数K ＝(1×104)3×1×10－

1

(1×103)2

＝1×105。平衡常数只与温度有关，由题给图像可知该反应为吸热反

应，则升高温度可使化学平衡常数增大。

答案：(1)＋376.4 kJ·mol －

1

(2)①66.7% ②0.001 25 mol·L －

1·s －

1 ＞ 从题给图像判断出该反应为吸热反应，对比T 1 ℃和T

2 ℃两种平衡状态，由T 1 ℃到T 2 ℃，CH 4浓度增大，说明平衡逆向移动，则T 1＞T 2

(3)1×105 B

9．解析：Ⅰ.(1)曲线Ⅱ表示随着反应的进行，NH 3的体积分数逐渐增大，但反应达到平衡状态后继续升温，氨气的体积分数减小，这表明平衡后升高温度，平衡逆向移动，故合成氨是放热反应。因合成氨为放热反应，故随着温度的升高，平衡逆向移动，NH 3的体积分数会逐渐降低，故曲线Ⅰ表示该反应平衡时的曲线。

(2)设反应前N 2、H 2的物质的量分别为1 mol 、3 mol ，a 点时消耗N 2的物质的量为x mol 。 N 2＋3H 2

2NH 3

n (初始)/mol 1 3 0 n (变化)/mol x 3x 2x n (平衡)/mol 1－x 3－3x 2x

2x 4－2x

＝50%，解得x ＝2

3，此时n (N 2)∶n (NH 3)＝????1－23∶43＝1∶4。由图甲知，b 点后NH 3的体积分数仍在增大，说明反应仍在向正反应方向进行，此时v (正)＞v (逆)。

Ⅱ.(2)当氨碳比一定时，水碳比越大，说明原料气中含水蒸气越多，故二氧化碳的转化率越小，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中对应的水碳比最大的是曲线Ⅲ。

(3)B 点二氧化碳的平衡转化率为60%，氨气的平衡转化率是40%，设NH 3、CO 2的起始物质的量分别

为x mol 、y mol ，则x mol ×40%×12＝y mol ×60%，解得x

y

＝3，即x 1＝3。

答案：Ⅰ.(1)Ⅰ 放热 (2)1∶4 ＞ Ⅱ.(1)K ＝

c (H 2O )

c 2(NH

3)·

c (CO 2) (2)Ⅲ 当氨碳比相同时，水碳比越大，CO 2的平衡转化率越小 (3)3

10．解析：(1)已知①CO(g)＋2H 2(g)CH 3OH(g) ΔH 1＝－90.0 kJ·mol －

1，②2CH 3OH(g)

CH 3OCH 3(g)＋H 2O(g) ΔH 2，③H 2O(l)===H 2O(g) ΔH 3＝＋44.0 kJ·mol －

1。由合成气(CO 、H 2)制备1 mol CH 3OCH 3(g)，且生成H 2O(l)，整个过程中放出的热量为244 kJ ，可写出热化学方程式为④2CO(g)＋4H 2(g)

CH 3OCH 3(g)＋H 2O(l) ΔH 4＝－244 kJ·mol －

1。根据盖斯定律可知反应④＝①×2＋②－③，则ΔH 4＝2ΔH 1＋ΔH 2－ΔH 3，所以ΔH 2＝ΔH 4＋ΔH 3－2ΔH 1＝－20.0 kJ·mol －

1。

(2) CO(g)＋2H 2(g)

CH 3OH(g)

起始量/(mol·L －1) 1 3 0 转化量/(mol·L －1) 0.6 1.2 0.6 平衡量/(mol·L －

1) 0.4 1.8 0.6

所以，用H 2表示反应①的速率是v (H 2)＝Δc Δt ＝1.2 mol·L －

15 min ＝0.24 mol·L －1·min －

1。

2CH 3OH(g)

CH 3OCH 3(g)＋H 2O(g)

起始量/(mol·L －1) 0.6 0 0 转化量/(mol·L －1) 0.4 0.2 0.2 平衡量/(mol·L －

1) 0.2 0.2 0.2 所以，可逆反应②的平衡常数K 2＝0.2×0.2

0.22

＝1。

若500 K 时，测得容器中n (CH 3OCH 3)＝2n (CH 3OH)，n (CH 3OCH 3)＝n (H 2O)，Q ＝

c (CH 3OCH 3)·c (H 2O )

c 2(CH 3OH )＝4＞K 2，此时反应②向逆反应方向进行，所以v 正＜v 逆。

(3)在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数K 2值变小，由于平衡常数只受温度影响，正反应为放热反应，说明反应体系的温度升高了，正、逆反应速率都增大，化学平衡向逆反应方向移动，逆反应速率逐渐减小，正反应速率逐渐增大；由于反应前后气体分子数不变，容器中混合气体的平均相对分子质量不变；平衡逆向移动，所以容器中CH 3OCH 3的体积分数减小；虽然气体分子数不变，但是温度比原平衡升高使得达到新平衡后体系的压强增大。综上所述，A 、D 正确。

(4)转化率＝反应物的变化量

反应物的起始量×100%，不同反应物的变化量之比等于化学计量数之比，所以当反应物的

起始量之比等于化学计量数之比时，不同反应物的转化率必然相等，所以a ＝2。

答案：(1)－20.0 (2)0.24 1 ＜ (3)AD (4)2

高中化学《化学平衡常数》精品练习试题

化学平衡常数 1．反应FeO(s)＋CO(g) ≒ Fe(s)＋CO2(g)，700 ℃时平衡常数为0.68，900℃时平衡常数为0.46。下列说法正确的是 A．升高温度该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小 B．该反应的化学平衡常数表达式为： C．增大CO2浓度，平衡常数增大 D．该反应的正反应是放热反应 2．化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志，下列反应的平衡常数数值如下： 2NO（g）? N2（g）+ O2（g） K1=1×1030 2H2（g）+ O2（g）? 2H2O（g） K2=2×1081 2CO2（g）? 2CO（g）+ O2（g） K3=4×10﹣92 以下说法正确的是 A．NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式K1=c(N2)c(O2)/c(NO) B．水分解产生O2，此时平衡常数的数值约为5×10﹣80 C．NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2 D．以上说法都不正确 3．高温下，某反应达平衡，平衡常数K＝，恒容时，温度升高，H2浓度减小，下列说法正确的是 A．该反应的焓变为正值 B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小 C．升高温度，逆反应速率增大，正反应速率减小 D．该反应的化学方程式为CO＋H 2O CO2＋H2 4．一定温度下，将1molA(g)和1molB(g)充入2L密闭容器中发生反应： A(g)+B(g) xC(g)+D(s)△H<0，在 t 1时达平衡。在 t2 、t3时刻分 别改变反应的一个条件，测得容器中 C(g)的浓度随时间变化如图所示。 下列有关说法正确的是 A．t2 时刻改变的条件是使用催化剂 B．t3时刻v(逆)可能小于t2时刻v(逆) C．t3时刻改变的条件一定是增大反应物的浓度 D．t1～t2、t2～t3平衡常数均为0.25 5．I2在KI溶液中存在平衡I2(aq)＋I(aq)＝I3—(aq)。某I2、KI混合溶液中，I3—的物质的量浓度c(I3—) 与温度T的关系如图所示（曲线上的任何点都表示平衡状态）。下列说法正确的

高考化学复习 化学平衡常数及其计算习题含解析

高考化学复习 化学平衡常数及其计算 1．随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)＋2CO(g) 2CO 2(g)＋N 2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K 时平 衡常数为1×1059 。下列说法正确的是( ) A ．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 B ．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 C ．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO 或CO D ．570 K 时，及时抽走CO 2、N 2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳 解析：提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂，加快反应速率，A 正确，B 错误；题中反应为可逆反应，装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO 或CO ，C 错误；改变浓度对平衡常数无影响，平衡常数只与温度有关，D 错误。 答案：A 2．在淀粉-KI 溶液中存在下列平衡：I 2(aq)＋I － (aq)I － 3(aq)。测得不同温度下 该反应的平衡常数K 如表所示。下列说法正确的是( ) t /℃ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 689 533 409 A.反应I 2(aq)＋I － (aq) I － 3(aq)的ΔH >0 B ．其他条件不变，升高温度，溶液中c (I － 3)减小 C ．该反应的平衡常数表达式为K ＝c （I 2）·c （I －）c （I －3） D ．25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡常数K 小于689 解析：A 项，温度升高，平衡常数减小，因此该反应是放热反应，ΔH <0，错误；B 项， 温度升高，平衡逆向移动，c (I －3 )减小，正确；C 项，K ＝c （I －3） c （I 2）· c （I －） ，错误；D 项， 平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，错误。 答案：B 3．(2019·深圳质检)对反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g) ΔH ，反应特点 与对应的图象的说法不正确的是( )

化学平衡常数习题

化学平衡常数练习 【学习目标】： 1、化学平衡常数的概念 2、运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断 3、运用化学平衡常数进行计算，转化率的计算 一、化学平衡常数 1、定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度以系数为指数的幂的乘积与反应物浓度以系数为指数的幂的乘积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数） 2、表达式：对于一般的可逆反应，mA（g）+ nB（g）pC（g）+ qD（g） 当在一定温度下达到平衡时，K==______________________________ 3、平衡常数的意义： （1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的（也叫）。 K值越大，表示反应进行得，反应物转化率； K值越小，表示反应进行得，反应物转化率。 （2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行： 对于可逆反应：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：Q c=C p(C)·C q(D)/C m(A)·C n(B)，叫该反应的浓度商。 Q c＜K ，反应向进行 Q c＝K ，反应_____________________ Q c＞K ，反应向进行 （3）利用Ｋ可判断反应的热效应 若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为反应(填“吸热”或“放热”)。 若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为反应(填“吸热”或“放热”)。 二、使用平衡常数应注意的几个问题： １、化学平衡常数只与有关，与反应物或生成物的浓度无关。 2、在平衡常数表达式中：水(液态)的浓度、固体物质的浓度不写 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K= _________________ Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，K=__________________ 3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关 例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3； 写出K1和K2的关系式：。 写出K2和K3的关系式：。 写出K1和K3的关系式：。 三、某个指定反应物的转化率=__________________________ 转化率越大，反应越完全！ 【课堂练习】： 1、设在某温度时，在容积为1L的密闭容器内，把氮气和氢气两种气体混合，反应后生成氨气。实验测得，

化学平衡常数及其计算训练题

化学平衡常数及其计算训练题 1．O 3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O 3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下： 反应① O 3 2 ＋[O] ΔH >0 平衡常数为K 1； 反应② [O]＋O 32 ΔH <0 平衡常数为K 2； 总反应：2O 3 2 ΔH <0 平衡常数为K 。 下列叙述正确的是( ) A ．降低温度，总反应K 减小 B ．K ＝K 1＋K 2 C ．适当升温，可提高消毒效率 D ．压强增大，K 2减小 解析：选C 降温，总反应平衡向右移动，K 增大，A 项错误；K 1＝ c 2 c c 3 、 K 2＝ c 2 2 c c 3 、K ＝c 3 2c 2 3 ＝K 1·K 2，B 项错误；升高温度，反应①平衡向右移动， 反应②平衡向左移动，c ([O])增大，可提高消毒效率，C 项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D 项错误。 2．将一定量氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)加入密闭容器中，发生反应NH 2COONH 4 3 (g)＋CO 2(g)。该反应的平衡常数的负对 数(－lg K )值随温度(T )的变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是( ) A ．该反应的ΔH >0 B ．NH 3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 C ．A 点对应状态的平衡常数K (A)的值为10－2.294 D ．30 ℃时，B 点对应状态的v 正K ，反应向逆反应方向进行， v 正

化学平衡常数练习题

化学平衡常数练习题

《化学平衡与化学平衡常数》 1、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：其化学平衡常数K与温度t的关系如下：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表： t℃700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数K = 。 （2）该反应为反应。（填“吸热”或“放热”） （3）800℃，固定容器的密闭容器中，放入混合物，其始浓度为c(CO) =0.01mol/L, c(H2O) =0.03mol/L, c(CO2) =0.01mol/L, c(H2) =0.05mol/L ,则反应开始时,H2O的消耗速率比生成 2

3

molN 2O 5 充入一升密闭容器中，加热至 t℃时反应达 到了平衡状态。平衡时，c（O 2 ）= 4.5 mol/L, c （N 2O 3 ）= 1.62 mol/L,c（N 2 O）= _______ mol/L， 此时N 2O 5 的分解率为 ________。 4.一定温度下，反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达到平衡时，n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:3:4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(O2)=0.8 mol， n(SO3)=1.4 mol，此时SO2的物质的量应是() A．0.4 mol B．0.6 mol C．0.8 mol D．1.2 mol 5、在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和 5L气体Q，在一定条件下发生反应：2R （g）+ 5Q （g ） 4X （g） + nY （g） 反应完全后，容器温度不变，混合气 体的压强是原来87.5%，则化学方程式中的n值是 （） A、2 B、3 C、4 D、5 6、在一密闭容器中，用等物质的量的A和 B发生如下反应： A （g） + 2B （g） 2C （g） ，反应达到平衡时， 若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的 量相等，则这时A的转化率为（） A、40% B、50% C、60% 4

化学平衡常数和化学平衡计算练习题

化学平衡常数和化学平衡计算 1．在密闭容器中将CO和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡：CO＋H22＋H2，且K＝1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加热到800℃，则CO的转化率为 ( ) A．16.7% B．50% C．66.7% D．83.3% 2．在容积为1L的密闭容器里，装有4molNO2，在一定温度时进行下面的反应： 2NO22O4(g)，该温度下反应的平衡常数K＝0.25，则平衡时该容器中NO2的物质的量为A．0mol B．1mol C．2mol D．3mol 3．某温度下H2(g)＋I2的平衡常数为50。开始时，c(H2)＝1mol·Ｌ－1，达平衡时，c(HI)＝1mol·Ｌ－1，则开始时I2(g)的物质的量浓度为 ( ) A．0.04mol·Ｌ－1 B．0.5mol·Ｌ－1 C．0.54mol·Ｌ－1D．1mol·Ｌ－1 4．在一个容积为 6 L的密闭容器中，放入 3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生反应： 4X(g)＋n＋6R(g)反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增 加了5%，X的浓度减小1/3，则该反应中的n值为( ) A．3 B．4 C．5 D．6 5．在一定条件下，可逆反应X(g)十达到平衡时，X的转化率与Y的转化率之比为1∶2，则起始充入容器中的X与Y的物质的量之比为( ) A．1∶1 B．1∶３ C．2∶3 D．3∶２ 6．将等物质的量的CO和H2O(g)混合，在一定条件下发生反应：CO(g)＋H22(g)＋H2(g)，反应至4min时，得知CO的转化率为31.23%，则这时混合气体对氢气的相对密度为A．11.5 B．23 C．25 D．28 7．在一固定容积的密闭容器中，加入 4 L X(g)和6 L Y(g)，发生如下反应：X(g)＋n ＋W(g)，反应达到平衡时，测知X和Y的转化率分别为25%和50%，则化学方程式中的n值为A．4 B．3 C．2 D．1 8．将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH43(g)＋HI(g)， 2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·Ｌ－1，c(HI)＝4mol·Ｌ－1，则 NH3的浓度为( ) A．3.5mol·Ｌ－1 B．4mol·Ｌ－1 C．4.5mol·Ｌ－1D．5mol·Ｌ－1 9．体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应A(g)＋。若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。下列判断中正确的是 ( ) A．原混合气体的体积为 1.2V L B．原混合气体的体积为 1.1V L C．反应达到平衡时气体A消耗掉0.05V L D．反应达到平衡时气体B消耗掉0.05V L 10．在n L密闭容器中，使1molX和2molY在一定条件下反应：a X(g)＋b c Z(g)。达到平衡时，Y的转化率为20%，混合气体压强比原来下降20%，Z的浓度为Y的浓度的0.25倍，则a，c的值依次为( ) A．1,2 B．3,2 C．2,1 D．2,3 11．在一定条件下，1mol N2和3mol H2混合后反应，达到平衡时测得混合气体的密度是 同温同压下氢气的5倍，则氮气的转化率为( ) A．20% B．30% C．40% D．50% 12．已知CO(g)＋H22(g)＋H2(g)的正反应为放热反应，850℃时K＝1。 (1)若温度升高到900°C，达平衡时K________1(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)850℃时，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度为c(CO)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2O)＝0.03mol·Ｌ－1，c(CO2)＝0.01mol·Ｌ－1，c(H2)＝0.05mol·Ｌ－1。则反应开始时，H2O消耗速率比生成速率________(填“大”、“小”或“不能确定”)。

有关化学平衡常数的计算

(a)已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率 例1：对于反应2SO 2(g)+ O2(g) 2SO3(g) ,若在一定温度下，将0.1mol的SO2(g)和0.06mol O2(g)注入一体积为2L的密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中有0.088mol的SO3(g)试求在该温度下（1）此反应的平衡常数。 （2）求SO2(g)和O2(g)的平衡转化率。 (b)已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数 例2:反应SO 2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g) ,若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为60%，试求：在该温度下。 （1）此反应的浓度平衡常数。 （2）若SO2(g) 的初始浓度均增大到3mol/L,则SO2转化率变为多少？ （c）知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率 练习1、在密闭容器中，将NO2加热到某温度时，可进行如下反应：2NO 2 2NO+O2，在平衡时各物质的浓度分别是：

[NO2]=0.06mol/L,[NO]=0.24mol/L, [O2]=0.12mol/L.试求： （1）该温度下反应的平衡常数。 （2）开始时NO2的浓度。 （3）NO2的转化率。 练习2:在2L的容器中充入1mol CO和1mol H2O(g),发生反应：CO(g)+H 2O(g) CO2(g)+H2(g) 800℃时反应达平衡,若k=1.求：（1）CO的平衡浓度和转化率。 （2）若温度不变，上容器中充入的是1mol CO和2mol H2O(g)，CO 和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。 （3）若温度不变，上容器中充入的是1mol CO和4mol H2O(g)，CO 和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。 （4）若温度不变，要使CO的转化率达到90%，在题干的条件下还要充入H2O(g) 物质的量为多少。 练习1、 已知一氧化碳与水蒸气的反应为 CO + H 2O(g) CO2 + H2 在427℃时的平衡常数是9.4。如果反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.01mol/L，计算一氧化碳在此反应条件下的转化率。 练习2、 合成氨反应N 2+3H22NH3在某温度下达平衡时，各物质的浓度是：[N2]=3mol·L-1，[H2]=9 mol·L-1，[NH3]=4 mol·L-1。求该温度时的平衡常

难点3 有关化学平衡常数的计算(解析版)

难点3 有关化学平衡常数的计算 【命题规律】 化学平衡常数及与化学平衡有关的计算属高频考点。本考点往往结合化学平衡移动、反应物的转化率等综合考察，解题通常需运用“三段式”。题型以填空题为主，选择题较少，难度中等偏上。考查的核心素养以变化观念与平衡思想为主。 【备考建议】 2020年高考备考应重点关注分压平衡常数（K p）的计算。 【限时检测】（建议用时：30分钟） 1.（2018·河北省衡水中学高考模拟）T℃，分别向10ml浓度均为1mol/L的两种弱酸HA、HB中不断加水稀释，并用pH传感器测定溶液pH。所得溶液pH的两倍(2pH) 与溶液浓度的对数(1gc) 的关系如图所示。下列叙述正确的是 己知：（1）HA的电离平衡常数K a=[c(H+)·c(A-)]/[c(HA)-c(A-)]≈c2(H+)/c(HA)；（2） pK a=-lgK a A. 弱酸的K a随溶液浓度的降低而增大 B. a 点对应的溶液中c(HA)=0.1mol/L，pH=4 C. 酸性：HAHB，C错误；根据图像看出，当1gc=0时，c(HB)=1mol/L, c(H+)=1×10-5mol/L，HB的电离平衡常数K a=c2(H+)/c(HB)=（1×10-5）2/1=1×10-10, pK a=-lgK a=-lg×10-10=10，D错误。 2.（2019·北京市朝阳区高考联考模拟）乙烯气相直接水合反应制备乙醇：C 2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下（起始时，n(H2O)＝n(C2H4)＝1 mol，容器体积为1 L）。

化学平衡常数解题策略

化学平衡常数解题策略

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化学平衡常数解题策略 化学平衡常数与化学平衡及其影响因素的关系是高考命题的趋势之一。化学平衡常数的引入,对判 断化学平衡移动方向带来了科学的依据。平衡常数是表征反应限度的一个确定的定量关系,是反应 限度的最根本的表现。平衡常数的使用，从定量的角度解决了平衡的移动。 一、化学平衡常数 在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始,无论反应混合物的起始浓度是多少, 当反应达到平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率，反应混合物中各组成成分的含量保持不变,即 各物质的浓度保持不变。生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数，这个常数 叫化学平衡常数，用Ｋ表示。 化学平衡常数的计算公式为： 对于可逆反应:ｍA(g）＋ nB（g）ｐC(ｇ) ＋ qD（g) 二、化学平衡常数意义 1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。 （1)化学平衡常数K只针对达到平衡状态的可逆反应适用，非平衡状态不适用。 (２）化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。对于同一可逆反应,正反应的平衡 常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即:Ｋ正＝1/K逆。 (3)K值越大,表示反应进行的程度越大，反应物转化率或产率也越大。 （4）Ｋ值不随浓度或压强的改变而改变，但随着温度的改变而改变。 (5）一般情况下,对于正反应是吸热反应的可逆反应,升高温度,Ｋ值增大；而对于正反应为放热 反应的可逆反应,升高温度,K值减少。 2、由于固体浓度为一常数，所以在平衡常数表达式中不再写出。 3、由于水的物质的量浓度为一常数(55.6 moｌ·L－１），因平衡常数已归并,书写时不必写出。

(完整版)化学平衡常数及其计算

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 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。 2．表达式 对于反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)， K＝c p?C?·c q?D? c m?A?·c n?B? (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)判断可逆反应进行的程度。 (2)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。 对于化学反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)的任意状态，浓度商：Q c＝c c?C?·c d?D? c a?A?·c b?B? 。 Q＜K，反应向正反应方向进行； Q＝K，反应处于平衡状态； 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。 深度思考

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (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() (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)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() 2．书写下列化学平衡的平衡常数表达式。 (1)Cl2＋H2O HCl＋HClO (2)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) (3)CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O (4)CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－ (5)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g) 3．一定温度下，分析下列三个反应的平衡常数的关系 ①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1 ②1 2N2(g)＋ 3 2H2(g)NH3(g)K2 ③2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K3 (1)K1和K2，K1＝K22。 (2)K1和K3，K1＝1 K3。 题组一平衡常数的含义 1．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)NaNO3(s)＋ClNO(g)K1 2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)K2 则4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常数K＝(用K1、K2表示)。 2．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示： t/℃700 800 830 1 000 1 200 K0.6 0.9 1.0 1.7 2.6

化学平衡常数练习题

化学平衡常数 1．关于化学平衡常数的叙述正确的是 A．温度一定，一个化学反应的平衡常数不是一个常数 B．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变 C．温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D．浓度商Qc

8在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表： 下列说法错误 ．．的是： A．反应达到平衡时，X的转化率为50％ B．反应可表示为X+3Y2Z，其平衡常数为1600（mol/l）－2 D．改变温度可以改变此反应的平衡常数 9在10 L 容器中，加入2 mol SO2(g)和2 mol NO2(g)，保持温度恒定，发生反应：SO 2(g)+ NO2(g) SO3(g)+ NO(g)，当达到平衡状态时，测得容器中 SO2(g)的转化率为50%，该温度下的该反应的平衡常数= （算出数值） 10在一定条件下，向密闭容器中充入30 mL CO和20 mL水蒸气，使其反应，当反应CO(g)＋H 2O(g)CO2(g)＋H2(g)达到平衡时，水蒸气的体积分数与H2的体积分数相等，则下列叙述错误的是() A．平衡后CO的体积分数为40% B．平衡后CO的转化率为25% C．平衡后水的转化率为50% D．平衡后混合气体的平均相对分子质量为24

化学平衡常数及其计算

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 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。 2．表达式 对于反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)， K＝c p?C?·c q?D? c m?A?·c n?B? (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)判断可逆反应进行的程度。 (2)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。 对于化学反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)的任意状态，浓度商：Q c＝c c?C?·c d?D? c a?A?·c b?B? 。 Q＜K，反应向正反应方向进行； Q＝K，反应处于平衡状态； 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。 深度思考

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (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() (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)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() 2．书写下列化学平衡的平衡常数表达式。 (1)Cl2＋H2O HCl＋HClO (2)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) (3)CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O (4)CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－ (5)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g) 3．一定温度下，分析下列三个反应的平衡常数的关系 ①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1 ②1 2N2(g)＋ 3 2H2(g)NH3(g)K2 ③2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K3 (1)K1和K2，K1＝K22。 (2)K1和K3，K1＝1 K3。 题组一平衡常数的含义 1．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)NaNO3(s)＋ClNO(g)K1

无机化学练习题(含答案)第六章化学平衡常数

第六章化学平衡常数 6-1 : 写出下列各反应的标准平衡常数表达式 (1)2SO2(g) + O 2(g) = 2SO 3(g) (2)NH4HCO3(s) = NH 3(g) + CO 2(g) + H 2O(g) (3)CaCO3(s) = CO 2(g) + CaO(s) (4)Ag 2O = 2Ag(s) + 1/2 O 2(g) (5)CO2(g) = CO 2(aq) (6)Cl 2(g) + H 2O(l) = H +(aq) + Cl -(aq) + HClO(aq) (7)HCN(aq) = H +(aq) + CN - (aq) (8)Ag 2CrO4(s) = 2Ag +(aq) + CrO 42- (aq) (9)BaSO4(s) + CO 32-(aq) = BaCO 3(s) + SO 42-(aq) 2+ + 3+ (10)Fe 2+(aq) + 1/2 O 2(g) + 2H +(aq) = Fe 3+(aq) + H 2O(l) 6-2: 已知反应 ICl(g) = 1/2 I 2(g) + 1/2 Cl 2(g) 在 25℃ 时的平衡常数为 K θ = 2.2 × 10-3，试计算下列反应的平衡常数： (1)ICl(g) = I 2(g) + Cl 2(g) (2)1/2 I 2(g) + 1/2 Cl 2(g) = ICl(g) 6-3: 下列反应的 Kp 和 Kc 之间存在什么关系？ (1)4H 2(g) + Fe 3O4(s) = 3Fe(s) + 4H 2O(g)

(2)N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g)

化学平衡常数及计算练习(附答案)

化学平衡常数练习 一、单选题 1．在一密闭容器中,反应ａX(ｇ）＋bY（g）cZ（g）达到平衡时平衡常数为K１;在温度不变得条件下向容器中通入一定量得X与Y气体，达到新得平衡后Z得浓度为原来得1、2倍，平衡常数为K2,则K1与K2得大小关系就是( ） A．K１＜K2?B.K1＝K２?Ｃ．K１〉K２D。无法确定 2.在３00 mL得密闭容器中，放入镍粉并充入一定量得CＯ气体，一定条件下发生反应:Ni（s）＋4CＯ（g)?Ｎｉ（ＣO）４(g）,已知该反应平衡常数与温度得关系如下表: 下列说法不正确得就是( ） A.上述生成Ni(CＯ)4（g）得反应为放热反应 B。在25 ℃时,反应Nｉ（ＣO）４(g）?Ni(s）＋４CO（g)得平衡常数为 2×10－5 C.在80 ℃时，测得某时刻，Ni(ＣO）4、CO浓度均为0、５ mｏl·L-1，则此时v正>v逆 D.在80 ℃达到平衡时,测得n(CＯ)=0、3 moｌ，则Ni（CＯ)４得平衡浓度为2 mol·Ｌ－１

3.在一定温度下,改变反应物中ｎ(ＳO２），对反应２SO２(ｇ）+O２（ｇ）?2SO３（g) ΔＨ<0得影响如图所示，下列说法正确得就是（） A。反应ｂ?c点均为平衡点，a点未达到平衡且向正反应方向进行B.a?b?c三点得平衡常数Ｋb＞K c〉K a C．上述图象可以得出SＯ2得含量越高得到得混合气体中SO3得体积分数越高 D.ａ?b?ｃ三点中，a点时SＯ2得转化率最高 4。下列关于化学平衡常数得说法中,正确得就是（） A。可以用化学平衡常数来定量描述化学反应得限度 B．在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度表示,生产物浓度用平衡浓度表示 C.平衡常数得大小与浓度、压强、催化剂有关 D.化学平衡发生移动，平衡常数必定发生变化 5.在一定温度下，向2L体积固定得密闭容器中加入1mｏｌHI，发生反应：2HI(g）?H2（g)＋I2（g) ?H>０,测得得物质得量随时间变化如表,下列说法正确得就是（） １ 2 3

化学平衡计算题

化学平衡计算题求解技巧 知识体系和复习重点 一、化学平衡常数（浓度平衡常数）及转化率的应用 1、化学平衡常数 （1）化学平衡常数的数学表达式 （2）化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率(α)：α＝（或质量、浓度） 反应物起始的物质的量（或质量、浓度）反应物转化的物质的量×100％ (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时： ；恒温、恒压时：n 1/n 2=V 1/V 2 (4)计算模式（“三段式”） 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)

起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率：α(A)=（ax/m ）×100％ C 的物质的量分数：ω(C)＝ ×100％ 技巧一：三步法 三步是化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。但要注意计算的单位必须保持统一，可用mol 、mol/L ，也可用L 。 例1、X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X + 2Y 2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+ n （Y ）= n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A 、%1005?+b a B 、%1005)(2?+b b a C 、%1005)(2?+b a D 、%1005)(?+a b a 解析：设Y 的转化率为α X + 2Y 2Z 起始（mol ） a b 0 转化（mol ） αb 2 1 αb αb 平衡（mol ）- a α b 2 1 -b αb αb 依题意有：-a αb 21+ -b αb = αb ，解得：α= %1005)(2?+b b a 。故应选B 。 技巧二：差量法 差量法用于化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。

化学平衡常数练习题

《化学平衡与化学平衡常数》的关系如下：与温度Kt1、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：其化学平衡常数t的关系如下表：CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度CO2(g)+H2(g) 。1请回答下列问题：（）该反应的化学平衡常数K = “放热”或）反应。（填“吸热”（2）该反应为 （3）800℃，固定容器的密闭容器中，放入混合物，其始浓度为c(CO) =0.01mol/L, c(H2O) =0.03mol/L, c(CO2) =0.01mol/L, c(H2) =0.05mol/L ,则反应开始时,H2O的消耗速率比生成 速率(填＂大＂＂小＂或＂不能确定＂) (4)830℃,在1L的固定容器的密闭容器中放入2molCO2和1molH2,平衡后CO2的转化率 为, H2的转化率为 . P (g)＋Q(g) ，△H＞0 请回答下列问题：2．已知可逆反应：M(g)＋N(g) （1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol·L-1，c(N)=2.4 mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为__________ ； （2）若反应温度升高，M的转化率______（填“增大”“减小”或“不变”；） （3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol·L-1, c(N)=a mol·L-1;达到平衡后，c(P)=2 mol·L-1,a=________ （4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M) = c(N)= b mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为________。 3.加热时，NO可按下列分解：NO NO + O、NO又可按下列分解： NO NO + O。 4 molNO充入一升密闭容器中，加热至 t℃时反应达到了平衡状态。平衡时，c（O）2323222522253今将 = 4.5 252mol/L, c（NO）= 1.62 mol/L,c（NO）= _______ mol/L，此时NO的分解率为 ________。 一定温度下，反应2SO(g)＋O(g)2SO(g)达到平衡时，n(SO):n(O):n(SO)=2:3:4。322232 532224. 缩小体积，反应再次达到平衡时，n(O)=0.8 mol，n(SO)=1.4 mol，此时SO的物质的量应是() 223 A．0.4 mol B．0.6 mol C．0.8 mol D．1.2 mol

高二化学化学平衡常数的计算测试题

化学平衡常数的计算 1．黄铁矿（主要成分为FeS 2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO 2和Fe 3O 4。 （1）将0.050molSO 2(g)和0.030molO 2(g)放入容积为1L 的密闭容器中，反应： 2SO 2(g) + O 2(g) 2SO 3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO 3)=0.040mol/L 。计算该条件下反应的平衡常数K 和SO 2的平衡转化率（写出计算过程）。 （2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下 列措施中有利于提高SO 2平衡转化率的有 （填字母） A 、升高温度 B 、降低温度 C 、增大压强（压缩） D 、减小压强 E 、加入催化剂 G 、移出氧气 2、PCl 5的热分解反应如下：PCl 5(g) PCl 3(g)+ Cl 2(g) （1）写出反应的平衡常数表达式； （2）已知某温度下，在容积为10.0L 的密闭容器中充入2.00mol PCl 5，达到平衡后，测 得容器内PCl 3的浓度为0.150mol/L 。计算该温度下的平衡常数。 3、在2L 密闭容器中，800℃时反应2NO(g)＋O 2(g) 2NO 2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表： (1)写出该反应的平衡常数表达式：K ＝__ __。 已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是________热反应。 (2)右图中表示NO 2的变化的曲线是________。用O 2表示从 0～2s 内该反应的平均速率v ＝_________。 (3)能说明该反应已经达到平衡状态的是______。 a 、v(NO 2)=2v(O 2) ； b 、容器内压强保持不变 c 、v 逆(NO)＝2v 正(O 2) d 、容器内的密度保持不变 (4)为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是__________。 a 、及时分离出NO 2气体 b 、适当升高温度c 、增大O 2的浓度 d 、选择高效的催化剂 4、高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO 2(g) -Q ，其平衡常 n(NO)(mol) 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007

化学平衡常数练习题

化学平衡常数练习题 1．将固体4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①4I(s)3(g)＋(g) ②2(g)H2(g)＋I2(g) 达到平衡时，c(H2)＝0.5 ，c()＝4 ，则此温度下反应①的平衡常数为 () A．9B．16 C．20D．25 解析：根据题意 2(g)H2(g)＋I2(g) 平衡浓度：4 0.5 起始浓度：c()＝平衡量＋变化量 ＝4 ＋0.5 ×2＝5 则c(3)＝c()起始浓度＝5 根据平衡常数定义：K＝c(3)·c() ＝5 ×4 ＝20 ()2，故C项正确． 答案：C 2．硝酸生产工艺中，在吸收塔里发生如下反应：32＋H2O23＋(正反应为放热反应)，为提高2的转化率，理论上应该采取的措施是 () A．减压B．增压 C．升温D．加催化剂 解析：该反应为气体体积减小的反应，且放热，为提高2的转化率，可采用增大压强或降低温度的方法． 答案：B 3．高温下，某反应达到平衡，平衡常数K＝.恒容时，温度升高，H2浓度减小．下列说法正确的是 () A．该反应的焓变为正值 B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小 C．升高温度，逆反应速率减小

D．该反应的化学方程式为＋H22＋H2 解析：由题中平衡常数的表达式可知该反应为：2(g)＋H2(g)(g)＋H2O(g)，D 项错误；升高温度，H2浓度减小，说明平衡向右移动，该反应的正反应为吸热反应，A项正确；该反应为反应前后气体体积不变的反应，增大压强对该反应的平衡无影响，增大压强氢气浓度相应增大，B项错误；对任何反应来说，升高温度反应速率都增大，C项错误．答案：A 4．下列关于判断过程的方向的说法正确的是 () A．所有自发进行的化学反应都是放热反应 B．高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应 C．由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程 D．同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同 解析：自发进行只能用来判断过程的方向，而不能判断反应的热效应，A项错；高温高压的条件下，低能量的石墨转化为高能量的金刚石，是一个非自发的化学反应，B项错；同一物质的固、液、气三种状态中，气态的混乱度最大，熵值最大，D项错．答案：C 5．将H2(g)和2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2(g)＋2(g)2(g)ΔH<0，平衡时2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时2(g)的转化率为与b的关系是 () A．a>b B．a＝b C．ab. 答案：A 6．反应(g)＋(g)(g)ΔH＝Q，生成物C的质量分数与压强p和温度的关系如下图，方程式中的化学计量数和Q值符合图象的是 () A．a＋b0 B．a＋b>c Q<0