高考化學一輪復習專項突破18壓強平衡常數(shù)Kp的計算方法教學案魯科版.docx

壓強平衡常數(shù)Kp的計算方法1Kp的含義：在化學平衡體系中，各氣體物質的分壓替代濃度，計算的平衡常數(shù)叫壓強平衡常數(shù)。單位與表達式有關。2計算技巧：第一步，根據(jù)“三段式”法計算平衡體系中各物質的物質的量或物質的量濃度；第二步，計算各氣體組分的物質的量分數(shù)或體積分數(shù)；第三步，求出各氣體物質的分壓，某氣體的分壓氣體總壓強該氣體的體積分數(shù)(或物質的量分數(shù))；第四步，根據(jù)平衡常數(shù)計算公式代入計算。例如，N2(g)3H2(g)2NH3(g)，壓強平衡常數(shù)表達式為Kp。典例導航(2018全國卷，改編)F.Daniels等曾利用測壓法在剛性反應器中研究了25 時N2O5(g)分解反應：2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)2N2O4(g)其中NO2二聚為N2O4的反應可以迅速達到平衡。體系的總壓強p隨時間t的變化如表所示t時，N2O5(g)完全分解：t/min040801602601 3001 700p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)O2(g)H4.4 kJmol12NO2(g) N2O4(g)H55.3 kJmol1(1)若提高反應溫度至35 ，則N2O5(g)完全分解后體系壓強p(35 )_63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”)，原因是_。(2)25 時N2O4(g) 2NO2(g)反應的平衡常數(shù)Kp_kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，計算結果保留1位小數(shù))。思路點撥(1)2NO2(g) N2O4(g)H55.3 kJmol1升高溫度、平衡左移氣體增多剛性(恒容)反應器壓強增大，溫度越高壓強越大，根據(jù)分析可知p(35 )63.1 kPa。(2)恒溫恒容反應器，物質的量之比等于壓強之比，可用分壓表示組分的物質的量。N2O5完全分解生成N2O4和O2，起始pN2O535.8 kPa，其完全分解時pN2O435.8 kPa，pO217.9 kPa，設25 平衡時N2O4轉化了x，則N2O4(g)2NO2(g)平衡 35.8 kPax 2x358 kPax2x17.9 kPa63.1 kPa，解得x9.4 kPa。然后求pN2O4和pNO2最后代入Kp。答案：(1)大于溫度升高，體積不變，總壓強提高；NO2二聚為放熱反應，溫度升高，平衡左移，體系物質的量增加，總壓強提高(2)13.4(1)25 時2NO2(g) N2O4(g)的Kp為_。(2)對于N2O4(g) 2NO2(g)反應達到平衡時Kp(35 )_Kp(25 )(填“”、“對點訓練1一定量的CO2與足量的C在恒壓密閉容器中發(fā)生反應：C(s)CO2(g) 2CO(g)H173 kJmol1，若壓強為p kPa，平衡時體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示，回答下列問題：(1)650 時CO2的平衡轉化率為_。(2)t1 時平衡常數(shù)Kp_(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓總壓物質的量分數(shù))；該溫度下達平衡后若再充入等物質的量的CO和CO2氣體，則平衡_(填“正向”“逆向”或“不”)移動，原因是_。解析：(1)C(s)CO2(g) 2CO(g)起始 a mol 0n x mol 2x mol平衡 (ax) mol 2x mol100%40%x，故(CO2)100%25%。(2)t1時CO與CO2的體積分數(shù)相等，均為0.5，Kp0.5p(kPa)。再充入等物質的量的CO和CO2時，二者的體積分數(shù)不變，平衡不移動。答案：(1)25%(2)0.5p不再充入等物質的量的CO和CO2，平衡體系中二者的體積分數(shù)仍相同，平衡不移動2活性炭也可用于處理汽車尾氣中的NO，在1 L恒容密閉容器中加入0.100 0 mol NO和2.030 mol固體活性炭，生成A、B兩種氣體，在不同溫度下測得平衡體系中各物質的物質的量以及容器內壓強如下表：活性炭/molNO/molA/molB/molp/MPa200 2.0000.040 00.030 00.030 03.93335 2.0050.050 00.025 00.025 0p根據(jù)上表數(shù)據(jù)，寫出容器中發(fā)生反應的化學方程式：_，判斷p_(選填“”“3無色氣體N2O4是一種強氧化劑，為重要的火箭推進劑之一。N2O4與NO2轉換的熱化學方程式為N2O4(g) 2NO2(g)H24.4 kJmol1。上述反應中，正反應速率v正k正p(N2O4)，逆反應速率v逆k逆p2(NO2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則Kp為_(以k正、k逆表示)。若將一定量的N2O4投入真空容器中恒溫恒壓分解(溫度298 K、壓強100 kPa)，已知該條件下k正4.8104 s1，當N2O4分解10%時，v正_kPas1。解析：上述反應中，正反應速率v正k正p(N2O4)，逆反應速率v逆k逆p2(NO2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，平衡時，v正v逆，k正p(N2O4)k逆p2(NO2)，Kp。若將一定量