2020版高考化学二轮复习专题提分填空题热点练热点3化学平衡常数、平衡转化率的计算检测(含解析)

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高考化学二轮复习 专题提分填空题热点练 热点3 化学平衡常数、平衡转化率的计算检测(含解析)

高考化学二轮复习 专题提分填空题热点练 热点3 化学平衡常数、平衡转化率的计算检测(含解析)

热点3 化学平衡常数、平衡转化率的计算1.CuCl 2溶液中的铜主要以Cu(H 2O)2+4、CuCl 2-4形式存在,将CuCl 2溶于浓盐酸中,存在下列平衡:Cu(H 2O)2+4(aq)+4Cl -(aq)CuCl 2-4(aq)+4H 2O(l) ΔH <0。

(1)该反应的平衡常数表达式为_____________________________________。

(2)常温下,测定平衡体系中:Cu(H 2O)2+4浓度为a mol·L -1、Cl -浓度为b mol·L -1、CuCl 2-4浓度为c mol·L -1,Cl -的转化率为____________(用含a 、b 、c 的字母表示)。

答案 (1)c (CuCl 2-4)c 4(Cl -)·c [Cu (H 2O )2+4] (2)4c b +4c×100% 解析 (2)已知Cu(H 2O)2+4(aq)+4Cl -(aq)CuCl 2-4(aq)+4H 2O(l)平衡体系中:Cu(H 2O)2+4浓度为a mol·L -1、Cl -浓度为b mol·L -1、CuCl 2-4浓度为c mol·L -1,则Cl -变化的浓度为4c mol·L -1,Cl -起始的浓度为(b +4c ) mol·L -1,Cl -的转化率为4cb +4c×100%。

2.T 温度时,向10 L 恒容密闭容器中充入2 mol NO 和2 mol CO 发生反应 2NO(g)+2CO(g)N 2(g)+2CO 2(g)ΔH =-746.5 kJ·mol -15 min 时达到平衡,测得0~5 min 内该反应速率v (N 2)=0.016 mol·L -1·min -1。

(1)T 温度时,该反应的平衡常数K =________。

高考化学-平衡常数 转化率 平衡图像专题讲义

高考化学-平衡常数 转化率 平衡图像专题讲义

高考化学—-平衡常数、转化率—-专题讲义组长审核:授课主题化学平衡常数、转化率及反应方向的判断教学目的能够写出化学平衡常数的表达式;能够计算出物质的平衡转化率;教学重难点判断反应是否达到平衡状态;反应物平衡转化率的变化判断;焓变、熵变及化学反应方向的关系教学内容本节知识点讲解1、化学平衡常数(1)定义在一定温度下,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,这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用K表示。

(2)表达式关于一般的可逆反应:m A(g)+nB(g)p C(g)+q D(g),K=、(3)应用①判断反应进行的限度K值大,说明反应进行的程度大,反应物的转化率高、K值小,说明反应进行的程度小,反应物的转化率低、K<10−510−5~105〉105反应程度特别难进行反应可逆反应可接近完全②判断反应是否达到平衡状态化学反应a A(g)+b B(g)cC(g)+dD(g)在任意状态时,浓度商均为Qc=。

Qc>K时,反应向逆反应方向进行;Q c=K时,反应处于平衡状态;Qc<K时,反应向正反应方向进行。

③利用平衡常数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。

2、转化率关于一般的化学反应:aA+b B c C+dD,达到平衡时反应物A的转化率为α(A)=×100%=×100%[c0(A)为起始时A的浓度,c(A)为平衡时A的浓度]反应物平衡转化率的变化判断判断反应物转化率的变化时,不要把平衡正向移动与反应物转化率提高等同起来,要视具体情况而定。

常见有以下几种情形:反应类型条件的改变反应物转化率的变化有多种反应物的可逆反应m A(g)+n B(g)pC(g)+qD(g) 恒容时只增加反应物A的用量反应物A的转化率减小,反应物B的转化率增大同等倍数地增大(或减小)反应物A、B的量恒温恒压条件下反应物转化率不变恒温恒容条件下m+n〉p+q反应物A和B的转化率均增大m+n<p+q反应物A和B的转化率均减小m+n=p+q反应物A和B的转化率均不变只有一种反应物的可逆反应m A(g)nB(g)+pC(g) 增加反应物A的用量恒温恒压条件下反应物转化率不变恒温恒容条件下m>n+p反应物A的转化率增大m〈n+p反应物A的转化率减小m=n+p反应物A和B的转化率不变3。

2020届高三化学复习(二轮)冲刺专题强化练—— 化学平衡移动的图像分析

2020届高三化学复习(二轮)冲刺专题强化练—— 化学平衡移动的图像分析

2020届届届届届届届届届届届届届届届届届届—— 届届届届届届届届届届届一、单选题(本大题共20小题,共40分)1.根据下列有关图象,说法正确的是()A. 由图①知,反应在T1、T3处达到平衡,且该反应的△H<0B. 图②中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),△H<0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化C. 由图③知,反应在t6时,NH3体积分数最大,t3时采取降低反应温度的措施D. 图④中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)△H<0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化【答案】B【解析】解:A、由图Ⅰ知,反应在T1、T3处反应物和生成物的体积分数相等但反应不一定达到平衡,T2−T3升高温度,反应物体积分数增大,生成物体积分数减小,平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应,△H<0,故A错误;B、因反应为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,平衡后升温K(逆)会增大,而K(正)会减小,图象中变化与实际上的变化相符,故B正确;C、由图Ⅱ知,t2时刻正逆反应速率都增大且相等,改变的条件是加入催化剂,平衡不移动;t3时刻正逆反应速率都减小,且逆反应速率大于正反应速率,改变的条件是减小压强,平衡向逆反应方向移动;t5时刻正逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变的条件是升高温度,平衡向逆反应方向移动,所以反应在t1时,NH3体积分数最大,故C错误;D、图象中使用催化剂降低反应活化能,但反应是放热反应,反应物能量高,图象中表示的吸热反应,故D错误;故选:B。

A、反应物和生成物的体积分数相同时,反应不一定达到平衡状态,升高温度平衡向吸热反应方向移动;B、该反应为放热反应,温度升高,平衡向着逆向移动,K(逆)增大、K(正)减小;C、t1时刻正逆反应速率相等,反应达到平衡状态;t2时刻正逆反应速率都增大且相等,改变的条件是加入催化剂;t3时刻正逆反应速率都减小,且逆反应速率大于正反应速率,改变的条件是减小压强;t5时刻正逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变的条件是升高温度;D、图象中使用催化剂降低反应活化能,但反应是放热反应,反应物能量高.本题考查了化学反应能量变化,影响平衡因素的分析判断,图象分析方法和平衡移动原理的判断依据是解题关键,题目难度中等.2.一定温度下,在2L的密闭容器中发生反应:xA(g)+B(g)⇌2C(g)△H<0,A、C的物质的量随时间变化的关系如图。

2020届高考化学第二轮专题复习课时提升训练:平衡常数及转化率的计算(含解析)

2020届高考化学第二轮专题复习课时提升训练:平衡常数及转化率的计算(含解析)

2020届高考化学第二轮专题复习课时提升训练平衡常数及转化率的计算一、选择题1、将4molCO(g)和a molH2(g)混合于容积为4L的恒容密闭容器中,发生反应:CO(g)+2H 2(g) CH3OH(g),10min后反应达到平衡状态,测得H2为0.5mol·L-1。

经测定v(H2)=0.1mol·L-1·min-1。

下列说法正确的是( )A.平衡常数K=2B.H2起始投入量为a=6C.CO的平衡转化率为66.7%D.平衡时c(CH3OH)=0.4mol·L-1答案:B解析:用三段式法计算:CO(g)+2H 2(g) CH3OH(g)起始物质的量/mol 4a0转化物质的量/mol x2xx平衡物质的量/mol 4-xa-2xx2x mol=0.1mol·L-1·min-1×10min×4L=4mol,x=2,a-2x=0.5×4,a=6。

平衡时,c(CO)=0.5mol·L-1,c(H2)=0.5mol·L-1,c (CH 3OH)=0.5mol·L -1。

平衡常数K =c CH 3OH c CO ·c 2H 2=0.50.5×0.52=4,A 项错误;经上述计算,B 项正确;CO 的平衡转化率为50%,C 项错误;平衡时c (CH 3OH)=0.5mol·L -1,D 项错误。

2、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 +2Y2Z ,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.a +b5×100% B.2a +b 5b ×100% C.2a +b 5×100%D.a +b5a ×100%解析: X + 2Y2Z 起始物质的量/mol a b 0 转化物质的量/mol x 2x 2x 平衡物质的量/mol a -x b -2x 2x 答案: B解析:据题意:(a -x)+(b -2x)=2x 。

2020年高考化学微专题平衡常数、转化率、产率的相关计算

2020年高考化学微专题平衡常数、转化率、产率的相关计算

05 平衡常数、转化率、产率的相关计算[内容框架][增分攻略]1.理解并掌握转化率、产率的意义 (1)转化率=n (转化)n (起始)×100%=c (转化)c (起始)×100%。

(2)生成物的产率:产率=产物实际产量理论产量×100%。

其中理论产量是根据方程式计算出的数值。

(3)混合物中某组分的百分含量=组分平衡量平衡混合物总量×100%。

可以是物质的量、物质的量浓度、气体体积等。

2.K 、K a 、K b 、K w 、K h 、K sp 的相似性(1)K 、K a 、K b 、K w 、K h 、K sp 分别表示化学平衡常数、弱酸电离平衡常数、弱碱电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶物的溶度积常数。

表达该平衡过程进行的程度。

(2)其表达式的意义相同:K =生成物浓度的系数次方的乘积反应物浓度的系数次方的乘积,其中K sp 中难溶物无浓度,只有分子项。

(3)K p 仅适用于气相发生的反应。

当把化学平衡常数K 表达式中各物质的浓度用该物质的分压来表示时,就得到该反应的平衡常数K p 。

(4)K p 也同K 相似可以利用“三段式法”进行计算,往往可以使得问题简化。

3.用好“三段式法”解答平衡题依据方程式列出反应物、生成物各物质的初始量、变化量、平衡量,结合问题代入公式运算。

如m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),令A 、B 起始物质的量浓度分别为a mol·L -1、b mol·L -1,达到平衡后A 的物质的量浓度变化为mx mol·L -1。

m A(g) + n B(g)p C(g)+q D(g)起始浓度/(mol·L -1) a b 0 0变化浓度/(mol·L -1) mx nx px qx平衡浓度/(mol·L -1) a -mx b -nx px qxK =(px )p ·(qx )q(a -mx )m ·(b -nx )n4.平衡常数的相关计算,通常需要通过图像、表格找出平衡体系中相关成分的浓度,或利用“三段式法”求出相关成分的浓度。

2020届高考化学第二轮专题复习 化学反应速率 化学平衡导学案

2020届高考化学第二轮专题复习 化学反应速率 化学平衡导学案

专题六化学反应速率化学平衡导学案[考纲要求] 1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法,能正确计算化学反应的转化率(α)。

2.了解反应活化能的概念,了解催化剂的重要作用。

3.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。

4.掌握化学平衡的特征,了解化学平衡常数K的含义,能利用化学平衡常数进行相关计算。

5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律。

6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

考点一化学反应速率及其影响因素(一)化学反应速率的计算及速率常数1.化学反应速率的计算(1)根据图表中数据和定义计算:v(X)=X的浓度变化量mol·L-1时间的变化量s或min或h ,即v(X)=|Δc|Δt=|Δn|V·Δt,计算时一定要注意容器或溶液的体积,不能忽视容器或溶液的体积V,盲目地把Δn当作Δc代入公式进行计算,同时还要注意单位及规范书写,还要根据要求注意有效数字的处理。

(2)根据化学方程式计算:对于反应“m A+n B===p C+q D”,有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。

2.速率常数(1)假设基元反应(能够一步完成的反应)为a A(g)+b B(g)===c C(g)+d D(g),其速率可表示为v=kc a(A)c b(B),式中的k称为反应速率常数或速率常数,它表示单位浓度下的化学反应速率,与浓度无关,但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响,通常反应速率常数越大,反应进行得越快。

不同反应有不同的速率常数。

(2)正、逆反应的速率常数与平衡常数的关系对于基元反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g),v正=k 正·c a(A)·c b(B),v逆=k逆·c c(C)·c d(D),平衡常数K=c c C·cd D c a A·c b B =k正·v逆k逆·v正,反应达到平衡时v正=v逆,故K=k正k逆。

2020届高中化学二轮专题复习提分特训之填空题4 沉淀溶解平衡的应用及溶度积的计算(学生版)

2020届高中化学二轮专题复习提分特训之填空题4 沉淀溶解平衡的应用及溶度积的计算(学生版)

2020届高中化学二轮专题复习提分特训之填空题(四)沉淀溶解平衡应用及溶度积的计算1.某温度下,Ca(OH)2、CaWO4的相关数据见下表项目CaWO4Ca(OH)2-lg c(阴离子)42-lg c(Ca2+)64将钨酸钠溶液加入石灰乳中,发生反应的离子方程式为WO2-4(aq)+Ca(OH)2(s)CaWO4(s)+2OH-(aq)该温度下此反应的平衡常数为________。

2.已知常温下,H2S的电离常数:K1=1.3×10-7,K2=7.1×10-15,则0.1mol·L-1H2S溶液的pH约为________(取近似整数值);向浓度均为0.001mol·L-1的AgNO3和Hg(NO3)2混合溶液中通入H2S气体,开始生成沉淀的c(S2-)为________。

(已知:K sp(Ag2S)=6.3×10-50,K sp(HgS)=1.6×10-52)3.用惰性电极电解浓度较大的CuCl2溶液,阳极的电极反应式为________________,当电解到一定程度,阴极附近出现蓝色Cu(OH)2絮状物。

常温下,经测定阴极附近溶液的pH=m,此时阴极附近c(Cu2+)=______________mol·L-1(已知:Cu(OH)2的K sp=2.2×10-20)。

4.镁-H2O2酸性燃料电池的反应原理为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O,则正极反应式:________________________________________________________________________。

常温下,若起始电解质溶液pH=1,则pH=2时,溶液中Mg2+浓度为________。

当溶液pH=6时,________(填“有”或“没有”)Mg(OH)2沉淀析出(已知K sp[Mg(OH)2]=5.6×10-12)。

高三化学二轮复习平衡常数及其应用教案

高三化学二轮复习平衡常数及其应用教案

高三二轮热点专题复习化学平衡常数及其应用一、教学目标知识与能力:理解化学平衡常数的含义过程与方法:能用化学平衡常数计算反应物的转化率,判断反应热、平衡状态情感态度与价值观:体会化学平衡常数在解决实际问题中的应用二、教学模式:启发、引导、讲练结合三、重点、难点:平衡常数的应用;四、教学过程:(一)阐述考试说明对化学平衡常数的要求1、理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

2、了解水的电离及离子积常数。

3、了解电离平衡常数的概念及其简单计算。

4、了解溶度积的含义及其表达式,能进行相关计算。

近几年高考对平衡常数的考查:(二)化学平衡常数概念及表达式:1、在一定温度时,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数,这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数。

【学生板书】书写下列平衡常数表达式(1)C(s)+CO2(g)2CO(g)(2)CH3COOH CH3COO-+H+(3)NH3·H2O NH4++OH-(4)Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO42-(aq)(5)CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-小结:1、化学平衡常数类型:电离平衡常数、水解平衡常数、沉淀溶解平衡常数2、书写平衡常数注意事项⑴固体、纯液体、稀溶液中水的浓度视为一定值,不写。

⑵表达式中的C表示各组分的平衡浓度。

(三)化学平衡常数的意义⑴化学平衡常数K的大小表示达到平衡时反应进行的程度。

K越大,表示反应进行的越完全。

⑵Ka、Kb的大小表示弱酸、弱碱的相对强弱。

Ka越大,弱酸的酸性越强;Kb越大,弱碱的碱性越强。

⑶Ksp反映难溶电解质在水中的溶解能力。

(四)外界条件对平衡常数的影响⑴平衡常数只与温度有关。

放热反应,温度升高,K减小;吸热反应,温度升高,K增大。

⑵因为弱电解质的电离,盐类的水解都是吸热的,所以温度升高,Ka、Kb、Kw都_______。

高考化学二轮备考高频热点特训:化学反应速率和化学平衡(解析版)

高考化学二轮备考高频热点特训:化学反应速率和化学平衡(解析版)

化学反应速率和化学平衡1.近日,北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作,合成了Y、Sc(Y1/NC,Sc1/NC)单原子催化剂,用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。

反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。

下列说法正确的是( )A.相同条件下,两种催化反应的焓变不同B.实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒可提高氨气的平衡转化率C.使用Sc1/NC单原子催化剂的反应历程中,最大能垒的反应过程可表示为*N2+H→*NNHD.升高温度一定可以提高氨气单位时间内的产率〖〖答案〗〗C〖〖解析〗〗A项,根据盖斯定律,焓变只与反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小,与反应途径无关,催化剂只改变反应历程,不改变反应的焓变,相同条件下,两种催化反应的焓变相同,A错误;B项,催化剂只能改变反应速率,不能影响化学平衡移动,故实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒不能提高氨气的平衡转化率,B错误;C项,从图中可以看出,使用Sc1/NC单原子催化剂的反应历程中,最大能垒的反应过程可表示为*N2+H→*NNH,C 正确;D项,从图中可知,合成氨的反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,且温度越高,催化剂吸附N2更困难,故升高温度虽然可以加快反应速率,但不一定可以提高氨气单位时间内的产率,D错误;故选C。

2.我国有世界储量第一的天然石膏(主要成分CaSO4),同时也有大量磷酸工业副产品石膏,可用于硫酸及水泥的联合生产。

硫酸钙在高温下被CO还原,发生的反应有:I.CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO2(g) K1II.CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) K2III.3CaSO4(s)+CaS(s) 4CaO(s)+4SO2(g) K3上述反应的平衡常数的对数值(lg K)与温度(T)的关系如图所示。

下列说法错误的是( )A.反应II的ΔH>0B.lg K3=4lg K2−lg K1C.使用适当的催化剂能够加快反应速率,提高原料的平衡转化率D.调控适当的温度可以抑制反应I促进反应III而得到较纯净的CaO〖〖答案〗〗C〖〖解析〗〗A项,lg K越大,K越大,根据图像显示,反应II升高温度lg K 增大,反应II的K值增大,说明平衡正向移动,则正反应吸热反应,ΔH>0,故A正确;B项,利用盖斯定律,将反应Ⅱ×4−反应Ⅰ得反应Ⅲ,以此可得焓变ΔH 3=4ΔH 2−ΔH 1,由反应转化平衡常数时,化学计量数扩大n 倍,新平衡常数是原来的n 次方幂,两方程式相减,新平衡常数为两者之商,两方程式相加则为两者之积,则平衡常数K 3=421K K ,则lg K 3= lg 421K K =4lg K 2−lg K 1,故B 正确;C 项,使用适当的催化剂能够加快反应速率,但不影响平衡移动,则不能提高原料的平衡转化率,故C 错误;D 项,lg K 越大,K 越大,根据图像,反应I 升高温度,lg K 减小,说明平衡逆向移动,反应I 被抑制,反应III 升高温度,lg K 增大,说明平衡正向移动,反应III 被促进,则调控适当的温度可以抑制反应I 促进反应III 而得到较纯净的CaO ,故D 正确;故选C 。

2020年高考化学提升突破专题十五 四大平衡常数的应用(含答案)

2020年高考化学提升突破专题十五 四大平衡常数的应用(含答案)

专题15 四大平衡常数的应用——证据推理与模型认知广义的化学平衡包括狭义的化学平衡、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡等四大化学平衡,勒·夏特列原理(化学平衡移动原理)适用于四大平衡体系。

四大平衡常数指化学平衡常数、弱电解质的电离平衡常数、水的离子积常数及难溶电解质的溶度积常数,各种平衡常数(化学平衡常数、电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积)均为温度的函数。

平衡常数,使化学由定性描述走向定量研究,使化学问题数学化.近年来高考考查形式主要有:化学平衡常数Kc及其变式Kp、Kx,弱酸弱碱的电离常数Ka或K b,水解常数Kh,溶度积常数Ksp,以及各种综合计算。

这部分要培养学生的化学科学素养之一是微粒观.在溶液中,离子的浓度大小关系和等式关系关键是要知道它们是从哪里来,又到哪里去了.并巧用这三个守恒和四大平衡关系以及四个平衡常数来解决相关的题目。

1.【2019新课标Ⅱ】环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。

回答下列问题:(1)已知:(g)(g)+H2(g) ΔH1=100.3 kJ·mol−1 ①H 2(g)+ I2(g)2HI(g) ΔH2=−11.0 kJ·mol−1 ②对于反应:(g)+ I 2(g)(g)+2HI(g) ③ΔH3=___________kJ·mol−1。

(2)某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在刚性容器内发生反应③,起始总压为105Pa,平衡时总压增加了20%,环戊烯的转化率为_________,该反应的平衡常数K p=_________Pa。

达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有__________(填标号)。

A.通入惰性气体B.提高温度C.增加环戊烯浓度D.增加碘浓度【答案】(1)89.3(2)40% 3.56×104BD【解析】(1)根据盖斯定律①-②,可得反应③的ΔH=89.3kJ/mol;(2)假设反应前碘单质与环戊烯均为nmol,平衡时环戊烯反应了xmol,根据题意可知;(g)+I2(g)= (g)+2HI(g)增加的物质的量1mol 1mol 1mol 2mol 1molxmol 2n×20%得x=0.4nmol,转化率为0.4n/n×100%=40%;(g)+ I2(g)= (g)+ 2HI(g)P(初)0.5×105 0.5×105 0 0ΔP 0.5×105×40% 0.5×105×40% 0.5×105×40% 1×105×40%P(平)0.3×105 0.3×105 0.2×105 0.4×105K p=52555 0.4100.210 0.3100.310⨯⨯⨯⨯⨯⨯()=3.56×104;A.T、V一定,通入惰性气体,由于对反应物和生成物浓度无影响,速率不变,平衡不移动,故A错误;B.升高温度,平衡向吸热方向移动,环戊烯转化率升高,故B正确;C.增加环戊烯的浓度平衡正向移动,但环戊烯转化率降低,故C错误;D,增加I2的浓度,平衡正向移动,环戊烯转化率升高,故D正确;【素养解读】本题以环戊烯和环戊二烯的转化等热化学方程式为情境,要求我们利用盖斯定律解题,利用差量法计算转化率、三行式法计算平衡常数,根据平衡移动原理解释财务的措施,关键是要深入理解平衡分压代替平衡浓度计算分压型化学平衡常数的解题模型。

2020届高中化学二轮专题复习提分特训之填空题3 化学平衡转化率及平衡常数的计算(解析版)pdf

2020届高中化学二轮专题复习提分特训之填空题3 化学平衡转化率及平衡常数的计算(解析版)pdf

(2)由题意可知反应物中有 As2S3、O2,产物为 H3AsO4、S,根据电子得失守恒可可知反应物还有水且系数为 6,配平后的方程式为 2As2S3+5O2+6H2O
4H3AsO4+6S,加
压可以增大反应物 O2 的浓度,提高 As2S3 的转化率;
(3)由盖斯定律可知①×2-②×3-③可得所求反应,故ΔH=2ΔH1-3ΔH2-ΔH3;
①H2SO4(aq)===SO2(g)+H2O(l)+ O2(g) ΔH1=327 kJ·mol-1
②SO2(g)+I2(s)+2H2O(l)===2HI(aq)+H2SO4(aq) ΔH=-151 kJ·mol-1 ③2HI(aq)===H2(g)+I2(s) ΔH3=110 kJ·mol-1 ④H2S(g)+H2SO4(aq)===S(s)+SO2(g)+2H2O(l) ΔH4=61 kJ·mol-1 根据盖斯定律,将①+②+③可得,系统(Ⅰ)中的热化学方程式:
4
由题意得: 解得:x=0.01 mol H2S 的平衡转化率α1=
=0.02 ×100%=2.5%
K=

= ≈2.8×10-3。
②温度升高,水的平衡物质的量分数增大,平衡右移,则 H2S 的转化率增大,故α2>α1。温度升高,平衡向 吸热反应方向移动,故ΔH>0。 ③A 项,充入 H2S,、H2S 的转化率反而减小;B 项,充入 CO2,增大了一种反应物的浓度,能够提高另一 种反应物的转化率,故 H2S 的转化率增大;C 项,充入 COS,平衡左移,H2S 的转化率减小;D 项,充入 N2,对平衡无影响,不改变 H2S 的转化率。 8.砷(As)是第四周期ⅤA 族元素,可以形成 As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4 等化合物,有着广泛的用途。 回答下列问题: (1)画出砷的原子结构示意图_________________________________。 (2)工业上常将含砷废渣(主要成分为 As2S3)制成浆状,通入 O2 氧化,生成 H3AsO4 和单质硫。写出发生反应 的化学方程式_________________________________。 该反应需要在加压下进________________________________________。

2020届高三化学二轮复习知识讲练——化学平衡常数和转化率、产率的相关计算

2020届高三化学二轮复习知识讲练——化学平衡常数和转化率、产率的相关计算

2020届高三化学二轮复习知识讲练——化学平衡常数及转化率、产率的相关计算温故知新]1.化学平衡常数(1)意义:化学平衡常数K表示反应进行的程度,K越大,反应进行的程度越大。

K>105时,可以认为该反应已经进行完全。

K的大小只与温度有关。

(2)化学平衡常数表达式:对于可逆化学反应m A(g)+n B(g)⇌p C(g)+q D(g)在一定温度下达到化学平衡时,K=c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B)。

另可用压强平衡常数表示:K p=p p(C)·p q(D)p m(A)·p n(B)[p(C)为平衡时气体C的分压]。

(3)依据化学方程式计算平衡常数①同一可逆反应中,K正·K逆=1。

②同一方程式中的化学计量数等倍扩大或缩小n倍,则新平衡常数K′与原平衡常数K间的关系是K′=K n或K′=n K。

③几个可逆反应方程式相加,得总方程式,则总反应的平衡常数等于各分步反应平衡常数之积。

2.转化率、产率及分压的计算 反应物转化率=反应物的变化量反应物的起始量×100%产物的产率=生成物的实际产量生成物的理论产量×100%分压=总压×物质的量分数 3.常用的气体定律同温同体积:p (前)∶p (后)=n (前)∶n (后) 同温同压强:ρ(前)ρ(后)=M (前)M (后)=V (后)V (前)=n (后)n (前)[真题感悟]1.(2019·海南,14)由γ­羟基丁酸生成γ­丁内酯的反应如下:在298 K 下,γ­羟基丁酸水溶液的初始浓度为0.180 mol·L -1,测得γ­丁内酯的浓度随时间变化的数据如表所示。

回答下列问题:(1)该反应在50~80 min 内的平均反应速率为________mol·L -1·min -1。

(2)120 min 时γ­羟基丁酸的转化率为________。

2020年高三化学热点专题强化精练化学反应速度化学平衡

2020年高三化学热点专题强化精练化学反应速度化学平衡

2020年高三化学热点专题强化精练化学反应速度化学平衡【必备知识规律总结】一、化学反应速率概念:用单位时刻里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

1.表示方法:v = △c/△t2.单位:mol/(L·s) ;mol/(L·min);mmol/(L·s)。

3. 相互关系: 4NO + 6H2O〔g〕v〔NH3〕:v〔O2〕:v(NO) : v(H2O) = 4:5:4:6二、阻碍化学反应速率的因素1.内因:反应物本身的性质.2.外因:(1).浓度:浓度越大,单位体积内活化分子数增多,分子之间有效碰撞机会增加,发生化学反应的几率加大,化学反应速率就快;因此,化学反应速率与浓度有紧密的关系,浓度越大,化学反应速率越快。

增大反应物的浓度,正反应速率加快,增大生成物浓度逆反应速率增大,反应物、生成物浓度变化相同倍率时,正、逆反应速率变化的倍率与正、逆反应反应物的分子数有关。

(2).温度:温度越高,反应速率越快〔正、逆反应速率都加快,但吸热反应速率加快程度更大,反之,亦然。

〕(3).压强:关于有气体参与的化学反应,压强变化→体积变化→浓度变化→速率变化〔关于可逆反应,反应物和生成物的浓度都增大,正逆反应速率都增大,但反应物分子数多的一侧反应速率增加更快,反之,亦然〕。

(4).催化剂:改变化学反应速率〔关于可逆反应使用催化剂能够同等程度地改变正逆反应速率〕。

三、化学平稳的概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态叫做化学平稳。

特点:1.〝等〞——处于密闭体系的可逆反应,化学平稳状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等。

即v(正)=v(逆)≠O。

这是可逆反应达到平稳状态的重要标志。

2.〝定〞——当一定条件下可逆反应一旦达平稳(可逆反应进行到最大的程度)状态时,在平稳体系的混合物中,各组成成分的含量(即反应物与生成物的物质的量,物质的量浓度,质量分数,体积分数等)保持一定而不变(即不随时刻的改变而改变)。

2020年高考化学二轮专题复习6:化学反应速率与化学平衡(附解析)

2020年高考化学二轮专题复习6:化学反应速率与化学平衡(附解析)

2020年高考化学二轮专题复习6:化学反应速率与化学平衡(附解析)考纲指导1.了解化学反应速率的概念及反应速率的定量表示方法。

2.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。

3.掌握化学平衡的特征,了解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行相关计算。

4.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,认识其一般规律。

5.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

Ⅰ.客观题(1)考查化学反应速率、化学平衡常数的简单计算。

(2)外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响,化学平衡状态的判断。

(3)以图像表格考查化学反应速率、化学平衡的综合应用。

Ⅱ.主观题常常与基本理论,工业生产相联系,通过图像或表格提供信息进行命题,主要考查化学反应速率的表示方法、外界条件对速率和平衡的影响规律、化学平衡常数的应用以及平衡转化率、起始或平衡浓度的计算等。

知识梳理一、化学反应速率及影响因素1.对化学反应速率计算公式的理解对于反应m A(g)+n B(g)===c C(g)+d D(g)(1)计算公式:v (B)=Δc (B)Δt =Δn (B)V Δt 。

(2)同一反应用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。

不同物质表示的反应速率,存在如下关系:v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)=m ∶n ∶c ∶d 。

(3)注意事项①浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质,不适用于固体和纯液体。

②化学反应速率是某段时间内的平均反应速率,而不是即时速率,且计算时取正值。

2.外界条件对化学反应速率的影响3.稀有气体对反应速率的影响(1)恒容:充入“惰性气体”总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。

(2)恒压:充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小(活化分子浓度减小)反应速率减小。

二、平衡的判定与平衡移动原理1.化学平衡状态的判断标志(1)速率标志①同一物质在同一时间内生成速率与消耗速率相等。

高考化学(热点+题型全突破)专题6 模块4 热点题型三 化学平衡常数及平衡转化率的计算(含解析)

高考化学(热点+题型全突破)专题6 模块4 热点题型三 化学平衡常数及平衡转化率的计算(含解析)

专题6 模块4 热点题型三 化学平衡常数及平衡转化率的计算(一)【知识梳理】 1.化学平衡常数的全面突破(1)数学表达式:在一定条件下,可逆反应:a A+b B=c C+d D 达到化学平衡时,ba dc B A D C K ][][][][⋅⋅=注意 ①不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀水溶液中水的浓度写进平衡常数表达式。

如: CaCO 3(s)CaO(s)+CO 2(g)K =c (CO 2)Cr 2O 2-7(aq)+H 2O(l)2CrO 2-4(aq)+2H +(aq)但在非水溶液中,若有水参加或生成,则此时水的浓度不可视为常数,应写进平衡常数表达式中。

如: C 2H 5OH +CH 3COOHCH 3COOC 2H 5+H 2O][][][][3522523COOH CH OH H C O H H COOC CH K ⋅⋅=C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2(g)K=c(H 2).c(CO)/c(H 2O)②同一化学反应,化学反应方程式写法不同,其平衡常数表达式及数值亦不同。

如: N 2O 4(g)2NO 2(g)K =c 2(NO 2)/ c(N 2O 4)12N 2O 4(g) NO 2(g)K ′=c(NO 2)/ c 12 (N 2O 4)=K2NO 2(g)N 2O 4(g)K ″=c(N 2O 4)/ c 2(NO 2)=1K因此书写平衡常数表达式及数值时,要与化学反应方程式相对应,否则意义就不明确。

(2)平衡常数的意义①平衡常数可表示反应进行的程度。

K 越大,反应进行的程度越大,K >105时,可以认为该反应已经进行完全。

转化率也能表示反应进行的程度,转化率不仅与温度有关,而且与起始条件有关。

②K 的大小只与温度有关,与反应物或生成物起始浓度的大小无关。

(3)浓度商:可逆反应进行到某时刻(包括化学平衡)时,生成物浓度的化学计量数次幂之积与反应物浓度的化学计量数次幂之积的比值称为浓度商(Q )。

2024年高考化学总复习第二部分考点精练第36讲化学平衡常数及转化率

2024年高考化学总复习第二部分考点精练第36讲化学平衡常数及转化率

第36讲 化学平衡常数及转化率层次1基础性1.下列关于化学平衡常数K 的说法错误的是( ) A.对于某一可逆反应来说,K 只与温度有关,与浓度无关 B.升高温度,K 变小,正反应是放热反应 C.K 越大,反应进行得越彻底D.使用合适的催化剂,既可以改变反应速率,也可以改变平衡常数K 2.利用CO 2和CH 4反应制备合成气(CO 、H 2)的原理是CH 4(g)+CO 2(g)2CO(g)+2H 2(g) ΔH >0。

温度为T ℃时,该反应的平衡常数为K 。

下列说法正确的是( ) A.K 越大,说明反应速率、CO 2的平衡转化率越大 B.增大压强,平衡向逆反应方向移动,K 减小 C.升高温度,反应速率和平衡常数K 都增大 D.加入催化剂,能提高合成气的平衡产率3.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: 2NO 2(g)+NaCl(s)NaNO 3(s)+ClNO(g) K 1 ΔH 1<0; 2NO(g)+Cl 2(g)2ClNO(g) K 2 ΔH 2<0。

则反应4NO 2(g)+2NaCl(s)2NaNO 3(s)+2NO(g)+Cl 2(g)的平衡常数是( )A.K 12K 2B.2K 1-K 2C.2K 1K 2D.K 12-K 24.某温度下,在密闭容器中进行反应:H 2(g)+CO 2(g)H 2O(g)+CO(g) ΔH >0,已知H 2(g)和CO 2(g)的初始浓度均为0.01 mol·L -1,测得H 2的平衡转化率为60%,下列说法不正确的是( ) A.CO 2的平衡转化率为60% B.升高温度平衡常数K 增大C.该温度下反应的平衡常数K =2.25D.若初始H 2(g)、CO 2(g)、H 2O(g)、CO(g)的浓度均为0.01 mol·L -1,则反应逆向进行 5.25 ℃时,向40 mL 0.05 mol·L -1的FeCl 3溶液中一次性加入10 mL 0.15 mol·L -1的KSCN 溶液,发生反应,混合溶液中c (Fe 3+)随反应时间(t )的变化如图所示。

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热点3 化学平衡常数、平衡转化率的计算1.CuCl 2溶液中的铜主要以Cu(H 2O)2+4、CuCl 2-4形式存在,将CuCl 2溶于浓盐酸中,存在下列平衡:Cu(H 2O)2+4(aq)+4Cl -(aq)CuCl 2-4(aq)+4H 2O(l) ΔH <0。

(1)该反应的平衡常数表达式为_____________________________________。

(2)常温下,测定平衡体系中:Cu(H 2O)2+4浓度为a mol·L -1、Cl -浓度为b mol·L -1、CuCl 2-4浓度为c mol·L -1,Cl -的转化率为____________(用含a 、b 、c 的字母表示)。

答案 (1)c (CuCl 2-4)c 4(Cl -)·c [Cu (H 2O )2+4] (2)4c b +4c×100% 解析 (2)已知Cu(H 2O)2+4(aq)+4Cl -(aq)CuCl 2-4(aq)+4H 2O(l)平衡体系中:Cu(H 2O)2+4浓度为a mol·L -1、Cl -浓度为b mol·L -1、CuCl 2-4浓度为c mol·L -1,则Cl -变化的浓度为4c mol·L -1,Cl -起始的浓度为(b +4c ) mol·L -1,Cl -的转化率为4cb +4c×100%。

2.T 温度时,向10 L 恒容密闭容器中充入2 mol NO 和2 mol CO 发生反应 2NO(g)+2CO(g)N 2(g)+2CO 2(g)ΔH =-746.5 kJ·mol -15 min 时达到平衡,测得0~5 min 内该反应速率v (N 2)=0.016 mol·L -1·min -1。

(1)T 温度时,该反应的平衡常数K =________。

(2)平衡时容器内压强与起始时容器内压强之比为________。

答案 (1)800 (2)4∶5解析 (1)T 温度时,0~5 min 内该反应速率v (N 2)=0.016 mol·L -1·min -1,则平衡时c(N 2)=0.016 mol·L -1·min -1×5 mi n =0.08 mol·L -1,根据方程式2NO(g)+2CO(g)N 2(g)+2CO 2(g),平衡时c (CO 2)=0.16 mol·L -1,c (CO)=0.04 mol·L -1,c (NO)=0.04 mol·L -1,该反应的平衡常数K =0.162×0.080.042×0.042=800。

(2)平衡时容器内压强与起始时容器内压强之比等于物质的量之比=(0.16+0.08+0.04+0.04)×102+2=45。

3.850 ℃时在体积为5 L 的反应器中发生反应: CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g) ΔH =-41 kJ·mol -1,CO 和H 2O(g)浓度变化如图所示,请列式计算此条件下的平衡常数__________________________。

答案 K =c (CO 2)·c (H 2)c (CO )·c (H 2O )=0.12×0.120.08×0.18=1解析 CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)起始浓度/mol·L-1 0.20 0.30 0 0 变化浓度/mol·L-1 0.12 0.12 0.12 0.12 平衡浓度/mol·L -1 0.08 0.18 0.12 0.12 平衡常数K =c (CO 2)·c (H 2)c (CO )·c (H 2O )=0.12×0.120.08×0.18=1。

4.甲醇是重要的化工原料,利用煤化工中生产的CO 和H 2可制取甲醇,发生的反应为CO(g)+2H 2(g)CH 3OH(g) ΔH =-99 kJ·mol -1。

在某温度时,将1.0 mol CO 与2.0 mol H 2充入2 L 的空钢瓶中,发生上述反应,在第5 min 时达到化学平衡状态,此时甲醇的物质的量分数为10%。

甲醇浓度的变化状况如图所示:(1)从反应开始到5 min 时,生成甲醇的平均速率为________。

(2)5 min 时达到平衡,H 2的平衡转化率α=________%,化学平衡常数K =________。

(保留两位小数)答案 (1)0.025 mol·L -1·min -1(2)25 0.59解析 设平衡时甲醇的物质的量浓度为x ,CO(g)+ 2H 2(g)CH 3OH(g)起始 0.5 1 0 反应 x 2x x 平衡 0.5-x 1-2x x (以上单位为mol·L -1)甲醇的物质的量分数为10%,所以x0.5-x +1-2x +x =10%,x =0.125 mol·L -1。

(1)生成甲醇的平均速率为0.125 mol·L -1÷5 min=0.025 mol·L -1·min -1。

(2)由上述计算,反应的氢气为0.25 mol·L -1,转化率为0.251×100%=25%。

达到平衡时CO 、H 2和CH 3OH 的物质的量浓度分别为:0.375 mol·L -1、0.75 mol·L -1和0.125 mol·L -1,所以平衡常数K =0.1250.375×0.752≈0.59。

5.已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:回答下列问题:(1)该反应的平衡常数表达式K =________,ΔH ________0(填“>”“<”或“=”)。

(2)830 ℃时,向一个5 L 的密闭容器中充入0.20 mol 的A 和0.80 mol 的B ,如反应初始6 s 内A 的平均反应速率v (A)=0.003 mol·L -1·s -1,则6 s 时c (A)=________mol·L -1,C 的物质的量为________mol ;反应经过一段时间,达到平衡时A 的转化率为________,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol 氩气,平衡时A 的转化率为________。

答案 (1)c (C )·c (D )c (A )·c (B )< (2)0.022 0.09 80% 80%解析 (1)根据反应A(g)+B(g)C(g)+D(g),可写出平衡常数K =c (C )·c (D )c (A )·c (B ),随着温度升高,K 值减小,即升温平衡逆向移动,正反应为放热反应,即ΔH <0。

(2)6 s 内消耗的A 为0.003 mol·L -1·s -1×6 s×5 L=0.09 mol ,则此时A 的物质的量浓度为0.20 mol -0.09 mol 5 L =0.022 mol·L -1;生成C 的物质的量与消耗A 的物质的量相等,均为0.09 mol 。

设参与反应的A 的物质的量为x mol ,则平衡时A 、B 、C 、D 的物质的量分别为(0.20-x ) mol ,(0.80-x ) mol 、x mol 、x mol ,根据平衡常数的表达式和此时K =1.0,求得x =0.16,即平衡时A 的转化率为80%;向该平衡体系中充入氩气,对该平衡无影响,即平衡时A 的转化率依然为80%。

6.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:2NO 2(g)+NaCl(s)NaNO 3(s)+ClNO(g) K 1 ΔH <0(Ⅰ) 2NO(g)+Cl 2(g)2ClNO(g) K 2 ΔH <0(Ⅱ)(1)4NO 2(g)+2NaCl(s)2NaNO 3(s)+2NO(g)+Cl 2(g)的平衡常数K =________(用K 1、K 2表示)。

(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L 恒容密闭容器中加入0.2 mol NO 和0.1 mol Cl 2,10 min 时反应(Ⅱ)达到平衡。

测得10 min 内v (ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min -1,回答下列问题:①平衡后n (Cl 2)=________ mol 。

②NO 的转化率α1=________。

③其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO 的转化率α2________α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K 2________(填“增大”“减小”或“不变”)。

④若要使K 2减小,可采用的措施是________________。

答案 (1)K 21K 2(2)①2.5×10-2②75% ③> 不变 ④升高温度解析 (1)反应(Ⅰ)的化学平衡常数=c (ClNO )c 2(NO 2),反应(Ⅱ)的平衡常数=c 2(ClNO )c 2(NO )·c (Cl 2),则K =c (Cl 2)·c 2(NO )c 4(NO 2)=K 21K 2。

(2) 2NO(g)+Cl 2(g)2ClNO(g)起始量/mol 0.2 0.1 0 变化量/mol 0.15 0.075 0.15 平衡量/mol 0.05 0.025 0.15则平衡后氯气的物质的量为 2.5×10-2mol ;一氧化氮的转化率=0.150.2=75%;其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,随反应进行,气体体积减小,为保持恒压所以容器的体积减小,压强比恒容容器大,平衡正向移动,平衡时一氧化氮的转化率增大。

平衡常数随温度变化,不随浓度或压强变化,若要使平衡常数减小,平衡逆向移动,正反应是放热的,所以可以选择升高温度。

7.2NO(g)+O 2(g)2NO 2(g) ΔH <0是制造硝酸的重要反应之一。

在800 ℃时,向容积为1 L 的密闭容器中充入0.010 mol NO 和0.005 mol O 2,反应过程中NO 的浓度随时间变化如图所示:请回答下列问题:(1)2 min 内,v (O 2)________ mol·L -1·min -1。

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