2019高考化學 難點剖析 專題40 化學平衡常數(shù)計算練習.doc
《2019高考化學 難點剖析 專題40 化學平衡常數(shù)計算練習.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019高考化學 難點剖析 專題40 化學平衡常數(shù)計算練習.doc（17頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
專題40 化學平衡常數(shù)計算 1．（2018屆黑龍江省哈爾濱市第三中學高三第三次驗收考試）在一定溫度下，將H2和I2(g)各0.16mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應H2(g)+I2(g)2HI(g) △H<0，一段時間后達到平衡，反應過程中測定的數(shù)據(jù)如下: t/min 2 4 7 9 N(I2)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列說法不正確的是 A. 反應前4min的平均速率v(HI)=2.510-3mol/(L?min) B. 當體系壓強不再改變時可以判斷反應達到平衡狀態(tài) C. 該溫度下此反應的書衡常數(shù)K=1.44 D. 再充入0.05molH2、0 .05molI2(g)和0.06molHI,平衡不移動 【答案】B 2．（2018屆山西省呂梁市高三上學期第一次階段性測試）已知NO和O2轉化為NO2的反應機理如下： ①2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0平衡常數(shù)K1 ②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) △H2<0平衡常數(shù)K2 下列說法正確的是（ ） A. 2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的△H=-(△H1+△H2) B. 2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)K= K1/K2 C. 反應②的速率大小決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應速率 D. 反應過程中的能量變化可用圖a表示 【答案】C 3．（2018屆黑龍江省牡丹江市第一高級中學高三上學期期中考試）某溫度下，在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中投入H2和I2，發(fā)生反應：H2 (g) +I2 (g)2HI(g) 。反應體系中各物質濃度的有關數(shù)據(jù)如下。 容器 起始濃度 平衡濃度 c（H2）/molL-1 c（I2）/molL-1 c（HI）/molL-1 甲 0.01 0.01 0.004 乙 0.01 0.02 a 丙 0.02 0.01 b 丁 0.02 0.02 —— 下列判斷正確的是 A. 平衡時，H2的轉化率：丁>甲 B. 平衡時，乙中H2的轉化率等于20% C. HI的平衡濃度：a=b>0.004 D. 丙中條件下，該反應的平衡常數(shù)K = 4 【答案】C 【解析】A、恒溫恒容，丁與甲相比，各物質濃度增大一倍，為等效平衡，轉化率相同，選項A錯誤；B、甲容器中氫氣的轉化率為： 100%=20%，乙中增大碘的濃度，氫氣的轉化率增大，大于20%，選項B錯誤；C、對比甲容器，乙容器中增大碘的濃度，平衡正向移動，碘化氫的濃度增大，丙容器中氫氣的濃度增大，平衡正向移動，碘化氫的濃度增大，且兩者轉化率相同，故：HI的平衡濃度：a=b>0.004，選項C正確；D、平衡常數(shù)只與溫度有關，溫度不變，平衡常數(shù)不變，故可以根據(jù)甲容器計算丙中條件下的平衡常數(shù)。 H2 (g) +I2 (g)2HI(g) 起始濃度（mol/L） 0.01 0.01 0 改變濃度（mol/L） 0.002 0.002 0.004 平衡濃度（mol/L） 0.008 0.008 0.004 K==0.25，選項D錯誤。答案選C。 4．（2018屆北京市朝陽區(qū)第一學期高三年級期末）將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，得到如下三組數(shù)據(jù)： 實驗組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達到平衡所需時間/min CO H2O CO2 1 650 4 2 1.6 5 2 900 2 1 0.4 3 3 2 1 0.4 1 下列說法不正確的是 A. 該反應的正反應為放熱反應 B. 實驗1中，前5min用CO表示的速率為0.16 mol/(Lmin) C. 實驗2中，平衡常數(shù)K=1/6 D. 實驗3跟實驗2相比，改變的條件可能是溫度 【答案】D 【解析】A. 由表中數(shù)據(jù)可知，實驗1中CO的轉化率為40%，而實驗2中CO的轉化率為20%，壓強不能使該化學平衡發(fā)生移動，由于溫度升高使得CO的轉化率減小，所以該反應的正反應為放熱反應，A正確；B. 實驗1中，前5min用CO表示的速率為0.16 mol/(Lmin)，B正確；C. 實驗2中，平衡混合物中各組分CO、H2O、CO2、H2的濃度分別為0.8mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L、0.2 mol/L，所以平衡常數(shù)K=1/6，C正確；D. 實驗3跟實驗2相比，各組分的平衡量沒有改變，所以改變的條件不可能是溫度，可能是加入了合適的催化劑，D不正確。本題選D。 5．（2018屆北京市西城區(qū)高三上學期期末）在10 L密閉容器中充入氣體X和Y，發(fā)生反應X(g) + Y(g)M(g) + N(g) ΔH，所得實驗數(shù)據(jù)如下表： 實驗 編號 溫度/℃ 起始時物質的量/mol 平衡時物質的量/mol n(X) n(Y) n(M) ① 700 0.40 0.10 0.090 ② 800 0.40 0.10 0.080 ③ 800 0.20 0.05 a 下列說法正確的是 A. ①中，若5 min末測得n (M)＝0.050 mol，則0至5 min內(nèi)，用N表示的平均反應速率υ (N)＝1.010? 2 mol/(Lmin) B. 800 ℃，該反應的平衡常數(shù)K＝2.0 C. ③中，達到平衡時，Y的轉化率為80% D. ΔH＞0 【答案】C 6．（2018屆甘肅省民樂縣第一中學高三上學期期中考試）鐵及碳的化合物在社會生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應用．請回答下列問題： （1）磁鐵礦是工業(yè)上冶煉鐵的原料之一． 已知：①Fe3O4（s）+ 4C（s）3Fe（s）+ 4CO（g） △H=+646.0kJmol﹣1 ②C（s）+ CO2（g）2CO（g） △H=+172.5kJmol﹣1 則Fe3O4（s）+ 4CO（g）3Fe（s）+ 4CO2（g） △H=________________． （2）反應Fe（s）+ CO2（g）FeO（s）+ CO（g） △H的平衡常數(shù)為K，在不同溫度下，K值如下： 溫度/K 973 1173 1373 1573 K 1.47 2.15 3.36 8.92 ①從表中數(shù)據(jù)可推斷，該反應是___________（填“放熱”或“吸熱”）反應． ②溫度為973K時，在某恒容密閉容器中發(fā)生上述反應．下列有關說法能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是_____________（填字母）． A．c（CO2）= c（CO） B．v正（CO2）= v逆（CO） C．體系壓強不變 D．混合氣體中c（CO）不變 （3）如圖圖1、2表示反應：H2（g）+ CO2（g）CO（g）+ H2O（g）△H＞0有關量與反應時間之間的關系： ①圖2中,若t1=0.5min，則0～t1時間段內(nèi)，H2O的平均反應速率v（H2O）=____molL﹣1min ﹣1。 ②圖1中t2時刻改變的條件是________________________________（任寫兩種，下同）；圖2中t2時刻改變的條件是_________________________________． （4）水煤氣中的CO和H2均可作為燃料電池的燃料．若在某燃料電池一極通入CO，另一極通入O2和CO2，熔融碳酸鈉作為電解質，工作時負極反應式為_______________________；若使用該電池電解熔融Al2O3制取10.8g Al，則理論上需要氧氣的體積為__________L.（標準狀況下）。 【答案】 ﹣44.0kJ/mol 吸熱 BD 0.06molL﹣1min﹣1 加入催化劑或增大壓強 降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度 CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2 6.72 （3）①圖2中若t1=0.5min，則0～t1時間段內(nèi)，v（CO）=，同一化學反應中各物質的速率之比等于其計量數(shù)之比，所以v（H2O）=v（CO）=0.06molL﹣1min﹣1 ， 故答案為：0.06molL﹣1min﹣1； ②圖1中t2時刻，改變條件時正逆反應速率都增大且正逆反應速率相等，所以改變的條件是催化劑或壓強；圖2中t2時刻改變條件，CO2逐漸濃度增大、CO濃度逐漸降低，平衡逆向移動，所以改變的條件是降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度。 故答案為：加入催化劑或增大壓強；降低溫度或增大水蒸氣濃度或減小氫氣濃度； （4）以CO為燃料制作燃料電池，負極上CO失去電子，負極反應式為CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；電解熔融Al2O3，由電子守恒可知，4Al～12e﹣～3O2，理論上需要氧氣的體積為。 故答案為：CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；6.72。 7．（2018屆黑龍江省牡丹江市第一高級中學高三上學期期中考試）運用化學反應原理研究化學反應有重要意義。 （1）將1 mol SO2和0.5 mol O2充入一密閉容器，發(fā)生如下反應：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，混合體系中SO3的平衡百分含量和溫度的關系如圖1所示。 ①若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡_____(填“向左”、“向右”或“不”)移動。 ②若在恒溫、體積不變的容器中向上述平衡體系中通入SO3氣體，平衡_______填“向左”、“向右”或“不”)移動，再次平衡后SO3的百分含量_______ （填“增大”、“不變”或“減小”) ③若反應進行到狀態(tài)D時，v正________(填“>”“<”或“＝”)v逆。 （2）課本里介紹的合成氨技術叫哈伯法：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，應用此法反應達到平衡時反應物的轉化率不高。 ①能使該反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的措施是________(填編號)。 A．使用更高效的催化劑 B．升高溫度 C．及時分離出氨氣 D．充入氮氣，增大氮氣的濃度(保持容器體積不變) ②若在某溫度下，2 L的密閉容器中發(fā)生合成氨的反應，圖2表示N2的物質的量隨時間的變化曲線。用H2表示0～10 min內(nèi)該反應的平均速率v(H2)＝________。從第11 min起，壓縮容器的體積為1 L，則n(N2)的變化曲線為________(填編號)。 ③該反應化學平衡常數(shù)的表達式為_______ 【答案】 向左 向左 增大 > D 0.06 molL－1min－1 d K= 【解析】（1）①若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，該反應體系的壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向移動，所以平衡向左移動；②若在恒溫、體積不變的容器中向上述平衡體系中通入SO3氣體，生成物濃度增大，平衡向左移動，加入SO3的量遠大于平衡移動減少的量，故再次平衡后SO3的百分含量增大；③D狀態(tài)相對于A狀態(tài)，三氧化硫的含量較小，要使該反應達到平衡狀態(tài)，該反應必須向正反應方向移動，所以v正>v逆；（2）①A．使用更高效的催化劑能使反應速率增大，但不能使平衡移動，選項A錯誤；B．升高溫度反應速率增大，該反應正反應為放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，選項B錯誤；C．及時分離出氨氣，生成物的濃度降低，反應速率減小，平衡向正反應方向移動，選項C錯誤；D．充入氮氣，增大氮氣的濃度(保持容器體積不變)，反應物的濃度增大，反應速率增大，平衡向正反應方向移動，選項D正確。答案選D；②0～10 min時N2從0.6 mol減少到0.2 mol，變化量為0.4 mol，則H2的變化量為1.2 mol，v(H2)＝＝0.06 molL－1min－1；平衡時壓縮容器的體積，氣體的壓強增大，平衡正向移動，N2的物質的量在原有基礎上減小，圖線d符合題意；③該反應化學平衡常數(shù)的表達式為K=。 8．（2018屆云南省玉溪市民族中學高三上學期期中考試）煤氣化和液化是現(xiàn)代能源工業(yè)中重點考慮的能源綜合利用方案。最常見的氣化方法為用煤生產(chǎn)水煤氣，而當前比較流行的液化方法為用煤生產(chǎn)CH3OH。 （1）已知：CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH2 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH3 則反應CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)的ΔH＝______。 （2）如圖是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線。 ①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關系是K1________K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。 ②由CO合成甲醇時，CO在250 ℃、300 ℃、350 ℃下達到平衡時轉化率與壓強的關系曲線如下圖所示，則曲線c所表示的溫度為________ ℃。實際生產(chǎn)條件控制在250 ℃、1.3104 kPa左右，選擇此壓強的理由是____________。 ③以下有關該反應的說法正確的是________(填序號)。 A．恒溫、恒容條件下，若容器內(nèi)的壓強不再發(fā)生變化，則可逆反應達到平衡 B．一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時，可逆反應達到平衡 C．使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產(chǎn)率 D．某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2 L密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c(CO)＝0.2 molL－1，則CO的轉化率為80% （3）一定溫度下，向2 L固定體積的密閉容器中加入1 mol CH3OH(g)，發(fā)生反應：CH3OH(g) CO(g)＋2H2(g)，H2的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。 0～2 min內(nèi)的平均反應速率v(CH3OH)＝__________。該溫度下，反應CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K＝__________。相同溫度下，在一個恒容容器中加入一定量的CO(g)和H2發(fā)生：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)的反應，某時刻測得體系中各物質的量濃度如下：C（CO）=0.25 molL－1，C（H2）=1.0 molL－1，C（CH3OH）=0.75 molL－1，則此時該反應_____進行（填“向正反應方向”“向逆反應方向”或“處于平衡狀態(tài)”）。 【答案】 ΔH1＋ΔH2－ΔH3 ＞ 350 1.3104 kPa下CO的轉化率已經(jīng)很高，如果增大壓強，CO的轉化率提高不大，而生產(chǎn)成本增加很多，得不償失 AD 0.125 molL－1min－1 4 向正反應方向 ②. 根據(jù)上述分析可知，該反應為放熱反應，升高溫度CO的轉化率降低，由圖象可知，曲線c對應的CO轉化率最低，溫度應最高，即為350℃；根據(jù)CO在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系圖可知在1.3104kPa下，CO的轉化率已經(jīng)很高，如果增加壓強，CO的轉化率提高不大，而生產(chǎn)成本增加，得不償失，故答案為：350；1.3104kPa下CO的轉化率已經(jīng)很高，如果增大壓強，CO的轉化率提高不大，而生產(chǎn)成本增加很多，得不償失； (3).平衡時氫氣的濃度為0.5mol/L，則v(H2)=0.5mol/L2min=0.25mol?L?1?min?1，則 v(CH3OH)=0.125mol?L?1?min?1； CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g) 起始濃度(mol/L) 0.5 0 0 轉化濃度(mol/L) 0.25 0.25 0.5 平衡濃度(mol/L) 0.25 0.25 0.5 則K1=0.25mol/L(0.5mol/L)20.25mol/L=0.25，求得該反應的化學平衡常數(shù)為0.25(mol/L)2，CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)是該反應的逆反應，所以K＝1K1＝10.25＝4； 某時刻測得體系中各物質的量濃度如下：C（CO）=0.25 molL－1，C（H2）=1.0 molL－1，C（CH3OH）=0.75 molL－1，則此時Qc＝0.75mol/L0.25mol/L(1.0mol/L)2＝3＜K＝4，則平衡向正反應向移動；故答案為： 0.125 molL－1min－1；4；向正反應方向。 9．（2018屆黑龍江省大慶中學高三上學期期中考試）氨是一種重要的化工產(chǎn)品，是氮肥工業(yè)、有機合成工業(yè)以及制造硝酸、銨鹽和純堿等的原料． （1）在一定溫度下，在固定體積的密閉容器中進行可逆反應：N2+3H2?2NH3 該可逆反應達到平衡的標志是__． A．3v（H2）正=2v（NH3）逆 B．單位時間生成m mol N2的同時消耗3m mol H2 C．容器內(nèi)的總壓強不再隨時間而變化 D．混合氣體的密度不再隨時間而變化 E．a(chǎn) mol N≡N鍵斷裂的同時，有6a mol N﹣H鍵斷裂 F．N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1：3：2 （2）某化學研究性學習小組模擬工業(yè)合成氨的反應．在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1mol N2和3mol H2，加入合適催化劑（體積可以忽略不計）后在一定溫度壓強下開始反應，并用壓力計監(jiān)測容器內(nèi)壓強的變化如表： 反應時間/min 0 5 10 15 20 25 30 壓強/MPa 16.80 14.78 13.86 13.27 12.85 12.60 12.60 則從反應開始到25min時，以N2表示的平均反應速率=__；該溫度下平衡常數(shù)K=__． 【答案】 BCE 0.01 mol/（L?min） 2.37 （2）恒溫恒容條件下，反應過程中，氣體的物質的量與容器內(nèi)壓強成正比，可以根據(jù)此等量關系列式子計算。設參加反應的N2物質的量為 x，列三段式： N2 + 3H22NH3 起始物質的量（mol） 1 3 0 轉化物質的量（mol） x 3x 2x 平衡物質的量（mol） 1－x 3－3x 2x 反應前后，壓強之比等于氣體的物質的量之比，所以有：n（起始)n(平衡)=p(起始）p(平衡) 。 根據(jù)已知表格數(shù)據(jù)，及三段式可列式：1+3(1-x)+(3-3x)+2x=16.812.60 解得x＝0.5。 所以從反應開始到25min時，以N2表示的平均反應速率v=v=0.5mol/2L25min=0.01mol/（L?min） 平衡時，n（N2）=1-x= 0.5mol；n（H2）=3-3x=1.5mol；n（NH3）=2x=1mol； 平衡時，c（N2）= 0.25mol/L；c（H2）=0.25mol/L；c（NH3）=0.5mol/L 所以，該反應的平衡常數(shù)為：K=c2NH3cN2?c3H2=0.520.250.253=2.37 。 10．（2018屆云南省玉溪市玉溪一中高三上學期第三次月考）碳及其化合物在工農(nóng)業(yè)上有重要作用。 Ⅰ、在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g），其化學平衡常數(shù)K和溫度T的關系如表所示： T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列問題： （1）該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K＝___________。該反應為__________（填“吸熱”或“放熱”）反應。 （2）某溫度下平衡濃度符合下式： c（CO2）c（H2）＝c（CO）c（H2O），該溫度下加入1 mol CO2（g）和1 mol H2（g），充分反應，達到平衡時，CO2的轉化率為______________。 （3）在800 ℃時發(fā)生上述反應，某時刻測得容器內(nèi)各物質的濃度分別為c（CO2）為2 mol/L，c（H2）為1.5 mol/L，c（CO）為1 mol/L，c（H2O）為3 mol/L，則正、逆反應速率的比較為：v正___________v逆（填“＞”“＜”或“＝”）。 Ⅱ、工業(yè)上用CO2和H2反應合成甲醚。已知： CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ?mol-1 CH3OCH3（g）+H2O（g）═2CH3OH（g）△H2=+23.4kJ?mol-1 則2CO2（g）+6H2（g）CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H3=_______________kJmol-1。 Ⅲ、常溫下用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，在該溶液中，c（NH4+）________（填“>”、“<”或“＝”）c（HCO3—）；反應NH4+＋HCO3—＋H2ONH3H2O＋H2CO3的平衡常數(shù)K＝__________。（已知常溫下NH3H2O的電離平衡常數(shù)Kb＝210－5，H2CO3的電離平衡常數(shù)K1＝410－7，K2＝410－11） 【答案】 吸熱 50% ＜ －130.8 ＞ 1.2510-3 【解析】Ⅰ、(1)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)表達式K=，由表中數(shù)據(jù)可知，升高溫度，平衡常數(shù)增大，說明升高溫度，平衡正向移動，故正反應為吸熱反應，故答案為： ；吸熱； (3)此時濃度商Qc==1＞800℃時平衡常數(shù)K=0.9，反應向逆反應方向移動，則v(正)＜v(逆)，故答案為：＜； Ⅱ、已知：①CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ?mol-1，②CH3OCH3(g)+H2O(g) ═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ?mol-1，根據(jù)蓋斯定律，①2-②可得：2CO2(g)+6H2(g)? CH3OCH3(g) +3H2O(g)，△H3=2△H1-△H2=2(-53.7kJ?mol-1)-23.4kJ?mol-1 =-130.8kJ?mol-1，故答案為：-130.8； Ⅲ、根據(jù)鹽類水解規(guī)律，已知NH3H2O的電離平衡常數(shù)K=210-5，H2CO3的電離平衡常數(shù)K1=410-7，K2=410-11，所以碳酸氫根的水解程度更大，所以NH4HCO3顯堿性；在NH4HCO3溶液中，c(NH4+)＞c(HCO3-)；反應NH4++HCO3-+H2ONH3H2O+H2CO3的平衡常數(shù) K=====1.2510-3，故答案為：＞； 1.2510-3。 11．（2018屆四川省綿陽市高三一診模擬四）Ⅰ．甲醇燃料電池被認為是21世紀電動汽車最佳候選動力源。 （1）101 kPa時，1 mol CH3OH液體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出熱量726.51 kJ，則表示甲醇燃燒的熱化學方程式為_______________________________。 （2）甲醇質子交換膜燃料電池中將甲醇蒸汽轉化為氫氣的兩種反應原理是： ①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.0 kJmol-1 ②CH3OH(g)+ O2(g)= CO2(g)+2H2(g) △H2 已知H2(g)+ O2(g)===H2O(g) △H = —241.8kJmol-1，則反應②的△H2=_____________。 （3）工業(yè)上一般可采用如下反應來合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，現(xiàn)在實驗室模擬該反應并進行分析。下圖是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線如右圖。 ①該反應的焓變ΔH______0(填“＞”、“＜”或“＝”)。 ②T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關系是K1_______K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。 （4）H2 和CO合成甲醇反應為：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）（正反應是放熱反應）。在恒溫，體積為2L的密閉容器中分別充入1.2mol CO和1mol H2，10min后達到平衡，測得含有0.4mol CH3OH（g）。則達到平衡時CO的濃度為_______；10min內(nèi)用H2表示的化學反應速率為_______；若要加快CH3OH的生成速率并提高CO的轉化率，可采取的措施有________________（填一種合理的措施）。 （5） 二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為： CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) △H 。 ①該反應的平衡常數(shù)表達式為K=___________。 ②在恒容密閉容器中使CO2和H2（物質的量之比為1∶3）發(fā)生上述反應，反應過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應溫度T的關系如下圖所示，則△H _________0（填“大于”或“小于”） 【答案】 CH3OH(l) + 3/2O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H = -726.51 kJ/mol -192.8kJ/mol ＜ ＞ 0.4mol/L 0.04mol/（Lmin） 增大壓強（增加H2的量） 小于 【解析】Ⅰ．（1）101 kPa時，1 mol CH3OH液體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出熱量726.51 kJ，則表示甲醇燃燒的熱化學方程式為CH3OH(l) + 3/2O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H = -726.51 kJ/mol。 （2）①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.0 kJmol-1 ②CH3OH(g)+ O2(g)= CO2(g)+2H2(g) △H2 ③H2(g)+ O2(g)===H2O(g) △H = —241.8kJmol-1，由①+③可得到②，則反應②的△H2= +49.0 kJmol-1 —241.8kJmol-1= -192.8 kJmol-1 。 （3）由圖像可知，T2先達平衡，所以T2>T1，溫度升高后，CO的平衡轉化率降低了，所以正反應為放熱反應，其平衡常數(shù)隨溫度升高而減小。 ①該反應的焓變ΔH＜0。 ②T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關系是K1＞K2。 （5）①該反應的平衡常數(shù)表達式為K=。 ②由圖可知，反應過程中甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)在達到最高后隨反應溫度升高而減小，則該反應為放熱反應，△H小于0 。 12．（2018屆湖南省武岡二中高三上學期第二次月考）用NH3催化還原氮的氧化物，可以消除氮的氧化物的污染。已知： 反應①：4NH3（g）+ 6NO(g)5N2(g) + 6H2O(l) 反應②：2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) ( < 0且＝2 ) 反應③：4NH3(g) + 6NO2(g) 5N2(g)+ 3O2 + 6H2O(l) 反應①和反應②在不同溫度時的平衡常數(shù)及其大小關心如下表： （1）試推測反應③是______ 反應（填“吸熱”或“放熱”）。 （2）相同條件下反應①在2L的密閉容器中選用不同的催化劑，反應產(chǎn)生N2的物質的量隨時間的變化如圖所示。 則：①計算0～4min時在A催化劑作用下，反應速率v(NO)=_______________ ②下列說法正確的是：________________________ A.該反應的活化能大小順序是：Ea（A）＞Ea(B) ＞Ea(C) B.增大壓強能使反應速率加快的原因，是因為增加活化分子的百分數(shù) C.單位時間內(nèi)H-O鍵與N-H斷裂的數(shù)目相等時，說明反應已達平衡狀態(tài) D.若在恒容絕熱的密閉容器中進行，當溫度不變時，說明反應已達平衡狀態(tài) （3）對于反應②，若在某溫度下，在容積為2L的剛性密閉容器中起始加入2 molNO 和2 molO2，反應一段時間后，測的生成NO21.6mol,則該反應是否達到平衡狀態(tài)？_________（填“是”或“不是”已知該溫度下該反應的K約為147.3）.達平衡后，在同一溫度下向大小相同的另一剛性容器中加入1.2mol的NO2和1.5mol的O2,則還要加入NO______mol、O2_____mol，達平衡時各物質的濃度才能跟前平衡的相等。 【答案】 吸熱 v(NO) = 0.375mol//(L?min) C D 不是 0.8mol 0.5mol 【解析】（1）由蓋斯定律可知： H3=H1-3H2，又因為|H1|=2|H2|，又由表中不同溫度下的K值可知K2>K1>>，故反應①、②溫度升高平衡逆向移動，故H1
- 配套講稿：
如PPT文件的首頁顯示word圖標，表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制：
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片，僅作為作品整體效果示例展示，禁止商用。設計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權。
- 關 鍵 詞：
- 2019高考化學 難點剖析 專題40 化學平衡常數(shù)計算練習 2019 高考 化學 難點 剖析 專題 40 平衡常數(shù) 計算 練習
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享，僅供網(wǎng)友學習交流，未經(jīng)上傳用戶書面授權，請勿作他用。
鏈接地址：http://weibangfood.com.cn/p-6355474.html