2024年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)(新高考版) 第8章 第47講 化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算_第1頁
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文檔簡介

第47講化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算1.掌握平衡常數(shù)和平衡轉(zhuǎn)化率計(jì)算的一般方法。2.了解速率常數(shù)與化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。復(fù)習(xí)目標(biāo)內(nèi)容索引考點(diǎn)一化學(xué)平衡常數(shù)與平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算考點(diǎn)二化學(xué)平衡常數(shù)與速率常數(shù)的關(guān)系真題演練明確考向課時(shí)精練化學(xué)平衡常數(shù)與平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算><1.常用的四個(gè)公式必備知識歸納整合

公式備注反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率①平衡量可以是物質(zhì)的量、氣體的體積;②某組分的體積分?jǐn)?shù),也可以是物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)生成物的產(chǎn)率平衡時(shí)混合物組分的百分含量某組分的體積分?jǐn)?shù)2.平衡常數(shù)的計(jì)算步驟(1)寫出有關(guān)可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式,寫出平衡常數(shù)表達(dá)式。(2)利用“三段式”(見化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素),確定各物質(zhì)的起始濃度、轉(zhuǎn)化濃度、平衡濃度。(3)將平衡濃度代入平衡常數(shù)表達(dá)式。(4)注意單位的統(tǒng)一。3.壓強(qiáng)平衡常數(shù)(1)以aA(g)+bB(g)

cC(g)+dD(g)為例,(2)計(jì)算方法①根據(jù)“三段式”法計(jì)算平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度。②計(jì)算各氣體組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù)。③根據(jù)分壓計(jì)算公式求出各氣體物質(zhì)的分壓,某氣體的分壓=氣體總壓強(qiáng)×該氣體的體積分?jǐn)?shù)(或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。④根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算公式代入計(jì)算。例一定溫度和催化劑條件下,將1molN2和3molH2充入壓強(qiáng)為p0的恒壓容器中,測得平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為50%,計(jì)算該溫度下的壓強(qiáng)平衡常數(shù)(Kp)。N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)起始/mol

1

3

0變化/mol

0.5

1.5

1平衡/mol

0.5

1.5

1一、平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計(jì)算1.已知在密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):M(g)+N(g)

P(g)+Q(g)

ΔH>0。某溫度下,反應(yīng)物的起始濃度分別為c(M)=1mol·L-1,c(N)=2.4mol·L-1。思考并解答下列問題:(1)若達(dá)到平衡后,M的轉(zhuǎn)化率為60%,列出“三段式”,計(jì)算此時(shí)N的平衡濃度是多少?平衡常數(shù)K是多少?關(guān)鍵能力專項(xiàng)突破答案

M(g)+

N(g)

P(g)+Q(g)起始/(mol·L-1)

1

2.4

0

0轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

1×60%

1×60%

1×60%1×60%平衡/(mol·L-1)

0.4

1.8

0.6

0.6(2)若反應(yīng)溫度不變,反應(yīng)物的起始濃度分別為c(M)=4mol·L-1,c(N)=amol·L-1;達(dá)到平衡后,c(P)=2mol·L-1,則M的轉(zhuǎn)化率為_______,N的起始濃度為___________。50%6mol·L-1M(g)+N(g)

P(g)+Q(g)起始/(mol·L-1)

4

a

0

0轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

2

2

2

2平衡/(mol·L-1)

2

a-2

2

22.(2021·重慶1月適應(yīng)性測試,17)內(nèi)酯在化工、醫(yī)藥、農(nóng)林等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。內(nèi)酯可以通過有機(jī)羧酸異構(gòu)化制得。某羧酸A在0.2mol·L-1鹽酸中轉(zhuǎn)化為內(nèi)酯B的反應(yīng)可表示為A(aq)B(aq),忽略反應(yīng)前后溶液體積變化。一定溫度下,當(dāng)A的起始濃度為amol·L-1時(shí),A的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如下表所示:0.45at/min02136506580100∞A的轉(zhuǎn)化率/%013.320.027.833.340.045.075.0(1)反應(yīng)進(jìn)行到100min時(shí),B的濃度為________mol·L-1。100min時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為45%,所以c(B)=0.45amol·L-1。(2)v正(t=50min)______(填“>”“<”或“=”)v逆(t=∞min)。>一定溫度下,化學(xué)反應(yīng)速率受反應(yīng)物濃度影響,在反應(yīng)建立平衡的過程中,反應(yīng)物濃度不斷減小,所以v正(t=50min)>v逆(t=∞min)=v正(t=∞min)。(3)增加A的起始濃度,A在t=∞min時(shí)轉(zhuǎn)化率將________(填“增大”“減小”或“不變”)。不變

A(aq)

B(aq)起始/(mol·L-1)

c

0轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

cα平衡/(mol·L-1)

c-cα

cα(4)該溫度下,平衡常數(shù)K=_____;在相同條件下,若反應(yīng)開始時(shí)只加入B,B的起始濃度也為amol·L-1,平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為________。325%t/min02136506580100∞A的轉(zhuǎn)化率/%013.320.027.833.340.045.075.0A(aq)

B(aq)起始/(mol·L-1)

0

a轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

x

x平衡/(mol·L-1)

x

a-xt/min02136506580100∞A的轉(zhuǎn)化率/%013.320.027.833.340.045.075.0(5)研究發(fā)現(xiàn),其他條件不變時(shí),減小鹽酸的濃度,反應(yīng)速率減慢,但平衡時(shí)B的含量不變,原因是____________________________________________________________________。鹽酸是催化劑,濃度減小,反應(yīng)速率減慢,催化劑不影響化學(xué)反應(yīng)的限度二、壓強(qiáng)平衡常數(shù)3.設(shè)

為相對壓力平衡常數(shù),其表達(dá)式寫法:在濃度平衡常數(shù)表達(dá)式中,用相對分壓代替濃度。氣體的相對分壓等于其分壓(單位為kPa)除以p0(p0=100kPa)。在某溫度下,原料組成n(CO)∶n(NO)=1∶1,發(fā)生反應(yīng):2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),初始總壓為100kPa的恒容密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng),體系達(dá)到平衡時(shí)N2的分壓為20kPa,則該反應(yīng)的相對壓力平衡常數(shù)

=________。320恒容容器中壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比,所以可用壓強(qiáng)代替物質(zhì)的量來進(jìn)行三段式的計(jì)算,根據(jù)題意有:2NO(g)+2CO(g)

N2(g)+2CO2(g)起始/kPa

50

50

0

0轉(zhuǎn)化/kPa

40

40

20

40平衡/kPa

10

10

20

404.在一剛性密閉容器中,CH4和CO2的分壓分別為20kPa、25kPa,加入Ni/α--Al2O3催化劑并加熱至1123K使其發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+CO2(g)

2CO(g)+2H2(g)。達(dá)到平衡.后測得體系壓強(qiáng)是起始時(shí)的1.8倍,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)的計(jì)算式為Kp=________kPa2(用各物質(zhì)的分壓代替物質(zhì)的量濃度計(jì)算)。1123K恒容時(shí),設(shè)達(dá)到平衡時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化分壓為xkPa,列三段式:CH4(g)+CO2(g)

2CO(g)+2H2(g)起始分壓/kPa

20

25

0

0轉(zhuǎn)化分壓/kPa

x

x

2x

2x平衡分壓/kPa

20-x

25-x

2x

2x返回化學(xué)平衡常數(shù)與速率常數(shù)的關(guān)系><必備知識歸納整合例溫度為T1,在三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)

CO(g)+3H2(g)

ΔH=+206.3kJ·mol-1,該反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為v正=k正·c(CH4)·c(H2O),逆反應(yīng)速率為v逆=k逆·c(CO)·c3(H2),k正、k逆為速率常數(shù),受溫度影響。已知T1時(shí),k正=k逆,則該溫度下,平衡常數(shù)K1=____;當(dāng)溫度改變?yōu)門2時(shí),若k正=1.5k逆,則T2______(填“>”“=”或“<”)T1。1>解題步驟及過程:步驟1代入特殊值:平衡時(shí)v正=v逆,即k正·c(CH4)·c(H2O)=k逆·c(CO)·c3(H2);步驟2適當(dāng)變式求平衡常數(shù),步驟3求其他,1.利用NH3的還原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反應(yīng)如下:4NH3(g)+6NO(g)

5N2(g)+6H2O(l)

ΔH<0已知該反應(yīng)速率v正=k正·c4(NH3)·c6(NO),v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O)(k正、k逆分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù)),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

,則x=____,y=_____。關(guān)鍵能力專項(xiàng)突破502.乙烯氣相直接水合法過程中會發(fā)生乙醇的異構(gòu)化反應(yīng):C2H5OH(g)

CH3OCH3(g)

ΔH=+50.7kJ·mol-1,該反應(yīng)的速率方程可表示為v正=k正·c(C2H5OH)和v逆=k逆·c(CH3OCH3),k正和k逆只與溫度有關(guān)。該反應(yīng)的活化能Ea(正)_____(填“>”“=”或“<”)Ea(逆),已知:T

℃時(shí),k正=0.006s-1,k逆=0.002s-1,該溫度下向某恒容密閉容器中充入1.5mol乙醇和4mol甲醚,此時(shí)反應(yīng)______(填“正向”或“逆向”)進(jìn)行。>正向(1)試寫出平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆之間的關(guān)系式為K=______(用含有k正、k逆的式子表示)。(2)試求出圖中c點(diǎn)時(shí),上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_____kPa-1。已知k逆=60s-1,則速率常數(shù)k正=______s-1·kPa-1。21204.(2022·青島高三模擬)乙烯、環(huán)氧乙烷是重要的化工原料,用途廣泛。實(shí)驗(yàn)測得2CH2==CH2(g)+O2(g)

2(g)

ΔH<0中,v逆=k逆·c2(

),v正=k正·c2(CH2==CH2)·c(O2)(k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。(1)反應(yīng)達(dá)到平衡后,僅降低溫度,下列說法正確的是____(填字母)。A.k正、k逆均增大,且k正增大的倍數(shù)更多B.k正、k逆均減小,且k正減小的倍數(shù)更少C.k正增大、k逆減小,平衡正向移動(dòng)D.k正、k逆均減小,且k逆減小的倍數(shù)更少B該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)達(dá)到平衡后,僅降低溫度,k正、k逆均減小,平衡向放熱方向即正向移動(dòng),正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,因此k正減小的倍數(shù)更少。(2)若在1L的密閉容器中充入1molCH2==CH2(g)和1molO2(g),在一定溫度下只發(fā)生上述反應(yīng),經(jīng)過10min反應(yīng)達(dá)到平衡,體系的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?.875倍,則0~10min內(nèi)v(O2)=____________________,

=________。0.750.025mol·L-1·min-12CH2==CH2(g)+O2(g)

2(g)開始/mol1

1

0轉(zhuǎn)化/mol

2x

x

2x平衡/mol

1-2x

1-x

2x5.(1)將CoFe2O4負(fù)載在Al2O3上,產(chǎn)氧溫度在1200℃,產(chǎn)氫溫度在1000℃時(shí),可順利實(shí)現(xiàn)水的分解,氫氣產(chǎn)量高且沒有明顯的燒結(jié)現(xiàn)象。循環(huán)機(jī)理如下,過程如圖1所示,不考慮溫度變化對反應(yīng)ΔH的影響。第Ⅱ步:CoAl2O4(s)+2FeAl2O4(s)+H2O(g)

CoFe2O4(s)+3Al2O3(s)+H2(g)

ΔH=b

kJ·mol-1第Ⅱ步反應(yīng)的v正=k正·c(H2O),v逆=k逆·c(H2),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù),僅與溫度有關(guān)。1000℃時(shí),在體積為1L的B反應(yīng)器中加入2molH2O發(fā)生上述反應(yīng),測得H2O(g)和H2物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化如圖2所示,則60min內(nèi),v(CoFe2O4)=______g·min-1(結(jié)果保留2位小數(shù))。a點(diǎn)時(shí),v正∶v逆=_____(填最簡整數(shù)比)。6.274(2)在T2K、1.0×104kPa下,等物質(zhì)的量的CO與CH4混合氣體發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+CH4(g)

CH3CHO(g)。反應(yīng)速率v正-v逆=k正·p(CO)·p(CH4)-k逆·p(CH3CHO),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù),p為氣體的分壓(氣體分壓p=氣體總壓p總×體積分?jǐn)?shù))。用氣體分壓表示的平衡常數(shù)Kp=4.5×10-5kPa-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為20%時(shí),

=_____。0.8返回真題演練明確考向1.(2017·全國卷Ⅰ,28節(jié)選)H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)

COS(g)+H2O(g)。在610K時(shí),將0.10molCO2與0.40molH2S充入2.5L的空鋼瓶中,反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。(1)H2S的平衡轉(zhuǎn)化率α1=______%,反應(yīng)平衡常數(shù)K=_________(保留三位有效數(shù)字)。12342.50.00285設(shè)轉(zhuǎn)化的H2S的物質(zhì)的量為xmol,

H2S(g)+

CO2(g)

COS(g)+H2O(g)初始/mol

0.40

0.10

0

0轉(zhuǎn)化/mol

x

x

x

x平衡/mol

0.40-x

0.10-x

x

x1234(2)在620K時(shí)重復(fù)實(shí)驗(yàn),平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.03,H2S的轉(zhuǎn)化率α2____(填“>”“<”或“=”,下同)α1,該反應(yīng)的ΔH____0。>>根據(jù)題目提供的數(shù)據(jù)可知溫度由610K升高到620K時(shí),化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)由0.02變?yōu)?.03,所以H2S的轉(zhuǎn)化率增大,α2>α1;根據(jù)題意可知,升高溫度,化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),所以該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故ΔH>0。12342.[2019·全國卷Ⅱ,27(2)節(jié)選]某溫度下,等物質(zhì)的量的碘和環(huán)戊烯()在剛性容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng):

(g)+I(xiàn)2(g)(g)+2HI(g)

ΔH>0,起始總壓為105Pa,平衡時(shí)總壓增加了20%,環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為________,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=__________Pa。40%3.56×1041234設(shè)容器中起始加入I2(g)和環(huán)戊烯的物質(zhì)的量均為a,平衡時(shí)轉(zhuǎn)化的環(huán)戊烯的物質(zhì)的量為x,列出三段式:

(g)+I(xiàn)2(g)(g)+2HI(g)起始/mol

a

a

0

0轉(zhuǎn)化/mol

x

x

x

2x平衡/mol

a-x

a-x

x

2x123412343.(2022·全國甲卷,28節(jié)選)(1)TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下:(ⅰ)直接氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(g)+O2(g)

ΔH1=+172kJ·mol-1,Kp1=1.0×10-2(ⅱ)碳氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(g)+2CO(g)

ΔH2=-51kJ·mol-1,Kp2=1.2×1012Pa反應(yīng)2C(s)+O2(g)===2CO(g)的ΔH為________kJ·mol-1,Kp=__________Pa。1.2×1014-22312341234(2)在1.0×105Pa,將TiO2、C、Cl2以物質(zhì)的量比1∶2.2∶2進(jìn)行反應(yīng)。體系中氣體平衡組成比例(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨溫度變化的理論計(jì)算結(jié)果如圖所示。反應(yīng)C(s)+CO2(g)===2CO(g)的平衡常數(shù)Kp(1400℃)=__________Pa。7.2×10512344.(2022·湖南,16節(jié)選)在一定溫度下,向體積固定的密閉容器中加入足量的C(s)和1molH2O(g),起始壓強(qiáng)為0.2MPa時(shí),發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣:Ⅰ.C(s)+H2O(g)

CO(g)+H2(g)ΔH1=+131.4kJ·mol-1Ⅱ.CO(g)+H2O(g)

CO2(g)+H2(g)

ΔH2=-41.1kJ·mol-1反應(yīng)平衡時(shí),H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,CO的物質(zhì)的量為0.1mol。此時(shí),整個(gè)體系_______(填“吸收”或“放出”)熱量_______kJ,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=__________(以分壓表示,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。吸收31.20.02MPa1234反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,則水的變化量為0.5mol,水的平衡量也是0.5mol,由于CO的物質(zhì)的量為0.1mol,CO和CO2中的O均來自于H2O中,則根據(jù)O原子守恒可知CO2的物質(zhì)的量為0.2mol,生成0.2molCO2時(shí)消耗了0.2molCO,故在反應(yīng)Ⅰ實(shí)際生成了0.3molCO。根據(jù)相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可知,整個(gè)體系的熱量變化為+131.4kJ·mol-1×0.3mol-41.1kJ·mol-1×0.2mol=39.42kJ-8.22kJ=31.2kJ;由H原子守恒可知,平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為0.5mol,CO的物質(zhì)的量為0.1mol,CO2的物質(zhì)的量為0.2mol,水的物質(zhì)的量為0.5mol,則平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量為0.5mol+0.1mol+0.2mol+0.5mol=1.3mol,在同溫同體積條件下,氣體的總壓之比等于氣體的總物質(zhì)的量之比,1234返回1234課時(shí)精練123456789101.對于反應(yīng)2SiHCl3(g)

SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑在323K和343K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是A.該反應(yīng)的ΔH>0B.a、b處反應(yīng)速率大小關(guān)系:va大于vbC.在343K下,要提高SiHCl3的轉(zhuǎn)化率,可以及時(shí)移去產(chǎn)

物或增加反應(yīng)物濃度D.343K時(shí),SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率為22%,可以求得該溫

度下的平衡常數(shù)約為0.02√12345678910曲線a代表343K時(shí)的反應(yīng),曲線b代表323K時(shí)的反應(yīng),由圖像可知,溫度越高,SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率越大,所以該反應(yīng)的ΔH>0,A項(xiàng)正確;a、b兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率相等,可以認(rèn)為各物質(zhì)的濃度對應(yīng)相等,而a點(diǎn)的溫度更高,所以反應(yīng)速率更快,即va>vb,B項(xiàng)正確;設(shè)初始加入的SiHCl3的濃度為1mol·L-1,

2SiHCl3(g)

SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)起始/(mol·L-1)

1

0

0轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

0.22

0.11

0.11平衡/(mol·L-1)

0.78

0.11

0.11123456789102.相同溫度下,分別在起始體積均為1L的兩個(gè)密閉容器中發(fā)生反應(yīng):X2(g)+3Y2(g)2XY3(g)

ΔH=-akJ·mol-1,實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表。下列敘述正確的是A.對于上述反應(yīng),①②中反應(yīng)的平衡常數(shù)K不同B.①中:從開始至10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(X2)=0.1mol·L-1·min-1C.②中:X2的平衡轉(zhuǎn)化率小于10%D.b>0.1a容器反應(yīng)條件起始物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡所用時(shí)間/min達(dá)到平衡過程中的能量變化X2Y2XY3①恒容13010放熱0.1akJ②恒壓130t放熱bkJ√12345678910①②中反應(yīng)溫度相同,平衡常數(shù)K相同,A項(xiàng)錯(cuò)誤;①中反應(yīng)放熱0.1akJ,說明10min內(nèi)X2反應(yīng)了0.1mol,物質(zhì)的量濃度改變量為0.1mol·L-1,所以其平均速率為v(X2)=0.01mol·L-1·min-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)容器①中數(shù)據(jù),可算出X2的平衡轉(zhuǎn)化率為10%,容器②是恒溫恒壓,容器①是恒溫恒容,容器②相當(dāng)于在容器①的基礎(chǔ)上加壓,平衡右移,所以X2的轉(zhuǎn)化率大于10%,容器②放出的熱量比容器①多,C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。12345678910√12345678910123456789104.25℃時(shí),向40mL0.05mol·L-1的FeCl3溶液中一次性加入10mL0.15mol·L-1的KSCN溶液,發(fā)生反應(yīng),混合溶液中c(Fe3+)隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的離子方程式為Fe3++3SCN-

Fe(SCN)3↓B.E點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)為(0,0.05)C.t4時(shí)向溶液中加入50mL0.1mol·L-1KCl溶

液,平衡不移動(dòng)√12345678910Fe3+與SCN-反應(yīng)生成絡(luò)合物,不是沉淀,離子方程式應(yīng)為Fe3++3SCN-

Fe(SCN)3,故A錯(cuò)誤;t4時(shí)向溶液中加入50mL0.1mol·L-1KCl溶液,相當(dāng)于稀釋溶液,平衡逆向移動(dòng),故C錯(cuò)誤;123456789105.某固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C(s)+CO2(g)

2CO(g)?,F(xiàn)向該容器內(nèi)充入1.0mol·L-1的CO2,反應(yīng)過程中氣體體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化情況如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.t1min時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率為25.0%B.t2min時(shí),該反應(yīng)體系未處于平衡狀態(tài)C.t3min時(shí),向該容器中再充入CO2和CO各

1.0mol·L-1,平衡正向移動(dòng)D.t3min時(shí),該反應(yīng)的Kp=24.0p總[氣體分壓(p分)

=氣體總壓(p總)×體積分?jǐn)?shù)]12345678910√12345678910t1min時(shí),CO的體積分?jǐn)?shù)為40.0%,設(shè)t1min內(nèi)反應(yīng)消耗了amol·L-1的CO2,則根據(jù)三段式法進(jìn)行計(jì)算:C(s)+CO2(g)

2CO(g)起始/(mol·L-1)

1.0

0轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

a

2at1min時(shí)/(mol·L-1)

1.0-a

2a12345678910t3min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,設(shè)t3min內(nèi)反應(yīng)消耗了bmol·L-1的CO2,根據(jù)三段式法進(jìn)行計(jì)算:

C(s)+CO2(g)

2CO(g)起始/(mol·L-1)

1.0

0轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

b

2b平衡/(mol·L-1)

1.0-b

2b12345678910123456789106.在容積恒為2L的密閉容器中充入2molCH3OH(g)和2molCO(g),在一定溫度下發(fā)生反應(yīng):CH3OH(g)+CO(g)

HCOOCH3(g),測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如下表所示。在此條件,0~4min的v(CH3OH)=__________kPa·min-1,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=______kPa-1(以分壓表示,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。t/min02468101214p/kPap0-0.8p0--0.7p00.7p00.7p00.05p012345678910

CH3OH(g)+CO(g)

HCOOCH3(g)起始/mol

2

2

0轉(zhuǎn)化/mol

x

x

x平衡/mol

2-x

2-x

x123456789107.1molCH3CH2OH和1molH2O充入恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CO(g)+4H2(g)

CH3CH2OH(g)+H2O(g),在550K時(shí),氣體混合物中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(H2)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如表所示。12345678910t/min020406080100x(H2)/%01529404848上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率v正=k正·x2(CO)·x4(H2),逆反應(yīng)速率v逆=k逆·x(CH3CH2OH)·x(H2O),其中k正、k逆為速率常數(shù),則k逆=_______(以Kx和k正表示,其中Kx為用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)),若k逆=75mol·L-1·min-1,在t=80min時(shí),v逆=______________________。1.47mol·L-1·min-112345678910t=80min時(shí),H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為48%,則CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為24%,CH3CH2OH、H2O的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)均為14%。v逆=k逆·x(CH3CH2OH)·x(H2O)=75mol·L-1·min-1×0.14×0.14=1.47mol·L-1·min-1。8.乙烷在一定條件下可脫氫制得乙烯:C2H6(g)

C2H4(g)+H2(g)

ΔH>0。(1)提高乙烷平衡轉(zhuǎn)化率的措施有____________、___________________________。12345678910升高溫度降低壓強(qiáng)(或及時(shí)移出生成物)(2)一定溫度下,向恒容密閉容器中通入等物質(zhì)的量的C2H6和H2,初始壓強(qiáng)為100kPa,發(fā)生上述反應(yīng),乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為20%。平衡時(shí)體系的壓強(qiáng)為______kPa,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___kPa(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。123456789101101512345678910一定溫度下,向恒容密閉容器中通入等物質(zhì)的量的C2H6和H2,初始壓強(qiáng)為100kPa,發(fā)生上述反應(yīng),假設(shè)起始物質(zhì)的量為1

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