江苏专用2019届高考化学二轮复习压轴题热点练3化学平衡常数平衡转化率的计算
高考化学二轮复习四大平衡常数课堂
K=
cp cm
(C。) ?cq (D)
(A) ?cn (B)
(2)影响K的外界因素:温度。若升温K增大(或减小),则正反应吸热(或放
热)。
(3)方程式书写形式对化学平衡常数的影响:①同一反应,正反应与逆反 应的化学平衡常数的乘积等于1,即K(正)·K(逆)=1。②对于同一反应,若
方程式中的化学计量数均扩大n倍或缩小为 1 ,则新平衡常数K'与原平
1.一定温度下,将2 mol NO、1 mol CO充入1 L固定容积的密闭容器中 发生反应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH<0。反应过程中部 分物质的浓度变化如图所示。下列有关说法中错误的是 ( )
A.15 min时再向容器中充入CO、N2各0.6 mol,平衡不移动 B.反应进行到8 min时,CO2的生成速率小于CO的消耗速率 C.当生成NO与生成CO2的速率相等时表明反应达到平衡状态 D.若容器的压强保持不变,表明反应已达到平衡状态
子数目发生变化的反应,故当压强不变时,表明反应达到了平衡状态,D
项不符合题意。
2.在一定温度下,向2 L密闭容器中充入3 mol CO2和2 mol H2,发生反应: CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)。
(1)已知温度为T时,该反应的平衡常数K1=0.25,则该温度下反应 CO(g)+
答案 B 由图像知,15 min时反应达到平衡状态,K= 00..62,2?加?01入..4622一 定量的CO、N2后,Qc= 10..282,?求?01.得.4622K=Qc,故体系仍处于平衡状态,A项 不符合题意;当生成NO与生成CO2的速率相等时,表明正反应速率与逆
专题8-化学平衡常数及转化率的相关计算
2.5 2.5
平衡时环戊烯反应了xmol
（g）+I2（g）= （g）+2HI（g） Δn
11121 Nhomakorabeaxmol
2n×20%
P（初） 0.5×105
K P(C H ).P (HI ) ΔP
0.5×105×P40%
P(C H ).P(I ) P（平） 0.3×105
0.5×105
56
0.5×105×40%
58
0.3×105
c(HCl) ∶c(O2)分别等于 1∶1、4∶1、7∶1 时 HCl 平衡转化率随温度变化
的关系。可知反应平衡常数 K（300℃） 大于 K（400℃）（填“大于”或
“小于”）。设 HCl 初始浓度为 c0，根据进料浓度比 c(HCl)∶c(O2)=1∶1 的
数据计算 K（400℃）=
（列出计算式）。
n始 0.40 0.10 0
0
△n x
x
x
x
n平 0.40- x 0.10- x x
x
水的物质的量分数为：
x
0.02 解得x=0.01
0.40 x 0.10 x x x
1
0水.01的1物00%质的2.5量%分数k 为 0：2..051
0.40
0.39
解0.0得1
2.5 0.09
1 351
【解析】
4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)
起始（浓度） c0
c0
00
变化（浓度） 0.84c0 0.21c0 0.42c0 0.42c0
平衡（浓度）(1-0.84)c0(1-0.21)c0 0.42c0 0.42c0
高考化学二轮复习：微题型(9)化学平衡常数的转化率的计算
安徽2019届高考化学二轮复习专题 微题型9[题型专练]1．(2018·佛山模拟)已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH ＝－92.4 kJ·mol－1，下列结论正确的是( )A ．在密闭容器中加入1 mol N2和3 mol H2充分反应放热92.4 kJB ．N2(g)＋3H2(g)2NH3(l) ΔH ＝－Q kJ·mol－1，则Q>92.4C ．增大压强，平衡向右移动，平衡常数增大D ．若一定条件下反应达到平衡，N2的转化率为20%，则H2的转化率一定为60%解析 A 项，该反应是可逆反应不能进行到底，反应放热小于92.4 kJ ；B 项，氨气变为液氨放热，则Q>92.4；C 项，平衡常数只与温度有关；D 项；若N2、H2的起始浓度之比是1∶3，则H2的转化率为20%，一般情况下H2与N2的转化率无必然联系。
答案 B2．已知反应①：CO(g)＋CuO(s)CO2(g)＋Cu(s)和反应②：H2(g)＋CuO(s)Cu(s)＋H2O(g)在相同温度下的平衡常数分别为K1和K2，该温度下反应③：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数为K 。
则下列说法正确的是( )A ．反应①的平衡常数K1＝B ．反应③的平衡常数K ＝K1/K2C ．对于反应③，恒容时，若温度升高，H2的浓度减小，则该反应的焓变为正值D ．对于反应③，恒温恒容时，若增大压强，H2的浓度一定减小解析 在书写平衡常数表达式时，纯固体不能代入平衡常数表达式中，A 错误。
由于反应③＝反应①－反应②，因此平衡常数K ＝K1/K2，B 正确。
反应③中，若温度升高，H2的浓度减小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，因此ΔH ＜0，C 错误。
对于反应③，反应前后气体体积不变，则在恒温恒容条件下，若充入与反应无关的稀有气体增大压强，平衡不移动，H2的浓度不变，D 错误。
高考化学复习：化学平衡常数及转化率的计算
为0 h时的1 ，4～8 h浓度又变为4 h的 1 ，从8～16 h经过8个小时浓度变为
8 h的 1 ，2所以每经过4个小时浓度均降2 低为原来的。 4
返回
二、借用“题链”跟踪化学平衡常数计算的考查方向 3．[题链1，2022·湖南选择考，16(1)]在一定温度下，向体积固定的密闭容器 中加入足量的C(s)和1 mol H2O(g)，起始压强为0.2 MPa时，发生下列反应生 成水煤气： Ⅰ.C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) Ⅱ.CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) 反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，CO的物质的量为0.1 mol。反应Ⅰ的平 衡常数Kp＝_0_.0_2__M_P_a_(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。
突破 实质是对信息的理解
k逆和K的联系
理
压强平衡常数也是研究 物质的量分数计算平衡常数同 平衡常数是研究可逆
化学
可逆反应平衡状态的一 样也是研究可逆反应平衡状态 反应平衡状态的一种
观念
种手段、工具
的手段、工具
手段、工具
返回
压强平衡常数
返回
要点梳理
1．含义
在化学平衡体系中，各气体物质的分压替代浓度，计算的平衡常数叫压强平
返回
2．在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度条件下进行反应：
A(g)
B(g)＋C(g) ΔH＝＋85.1 kJ·mol－1。反应时间(t)与容器内气体总压
强(p)的数据见下表：
时间t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30 总压强
4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 p/100 kPa
化学平衡常数与转化率的计算
化学平衡常数与转化率的计算1．明确三个量的关系(1)三个量：起始量、变化量、平衡量。
(2)关系①对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。
②对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。
③各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。
2．掌握四个公式(1)反应物的转化率＝n (转化)n (起始)×100%＝c (转化)c (起始)×100%。
(2)生成物的产率：实际产量(指生成物)占理论产量的百分数。
一般来讲，转化率越大，原料利用率越高，产率越大。
产率＝实际产量理论产量×100%。
(3)平衡时混合物组分的百分含量＝平衡量平衡时各物质的总量×100%。
(4)某组分的体积分数＝某组分的物质的量混合气体总的物质的量×100%。
3．谨记一个答题模板反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，令A 、B 起始物质的量分别为a mol 、b mol ，达到平衡后，A 的转化量为mx mol ，容器容积为V L ，则有以下关系：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)起始/mol a b 0 0 转化/mol mx nx px qx 平衡/mol a －mx b －nx px qx 对于反应物：n (平)＝n (始)－n (转)对于生成物：n (平)＝n (始)＋n (转)则有：①K ＝⎝⎛⎭⎫px V p ·⎝⎛⎭⎫qx V q ⎝⎛⎭⎫a －mx V m ·⎝⎛⎭⎫b －nx V n②c 平(A)＝a －mx Vmol·L －1③α(A)平＝mx a ×100%，α(A)∶α(B)＝mx a ∶nx b ＝mbna④φ(A)＝a －mxa ＋b ＋(p ＋q －m －n )x×100%⑤p 平p 始＝a ＋b ＋(p ＋q －m －n )x a ＋b⑥ρ混＝a ·M (A )＋b ·M (B )V g·L －1[其中M (A)、M (B)分别为A 、B 的摩尔质量]⑦平衡时体系的平均摩尔质量：M ＝a ·M (A )＋b ·M (B )a ＋b ＋(p ＋q －m －n )xg·mol －14．高考新宠——压强平衡常数(K p )的计算 (1)K p 含义在化学平衡体系中，用各气体物质的分压替代浓度，计算得到的平衡常数叫压强平衡常数，其单位与表达式有关。
第36讲-化学平衡常数及转化率的计算
T约
考向2 压强平衡常数及计算
例2.一定量CO2与足量C(s)在恒压密闭容器中发生反应:C(s)+CO2(g)
2CO(g)
ΔH=+173 kJ·mol-1,若压强为p kPa,平衡时体系中气体的体积分数
与温度的关系如图所示。
(1)650 ℃时CO2的平衡转化率为
(2)温度为T1时平衡常数Kp=
。
(用平
下,充入稀有气体,平衡不移动,H2的浓度不变,D错误。
2.(2020北京卷,10)一定温度下,反应I2(g)+H2(g)
2HI(g)在密闭容器中
达到平衡时,测得c(I2)=0.11 mmol·L-1,c(H2)=0.11 mmol·L-1,c(HI)=0.78
mmol·L-1。相同温度下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是
)
关键能力 考向突破
考向1 化学平衡常数及影响因素
例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① O3
O2+[O]
反应② [O]+O3
总反应:2O3
ΔH>0 平衡常数为 K1;
2O2 ΔH<0 平衡常数为 K2;
3O2 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=K1+K2
C.适当升温,可提高消毒效率 D.压强增大,K2减小
答案 C
解析 降低温度,总反应平衡向正反应方向移动,K 增大,A
2 (O 2 )
平衡转化率的计算
提高O2在原料气中的比例，使SO2的平衡 转化率提高，从而降低生产成本。
小结
温度
温度对化学平衡的影响是 通过改变平衡常数来实现的
升高温度，平衡向吸热方向移动 降低温度，平衡向放热方向移动
原平衡状态
平衡移动
新平衡状态
改变浓度，若Q < K，平衡正向移动 改变浓度，若Q > K，平衡逆向移动
浓度
借助Q与K的相对大小进行判断
改变影响化学平衡的一个 因素，平衡将向能够减弱 这种改变的方向移动。
在一定条件下,反应CO + NO2 CO2 + NO达到平衡后，降低温度，混合 气体的颜色变浅。下列判断正确的是( B ) A. 正反应为吸热反应 B. 正反应为放热反应 C. CO的平衡转化率降低 D. 各物质的浓度不变
练习
1．某一化学反应，反应物和生成物都是气体，改变下列 条件一定能使化学平衡向正反应方向移动的是 ( A ) A．增大反应物浓度 B．减小反应容器的体积 C．增大生成物浓度 D．升高反应温度 2．已知化学反应2A(?)+B(g) 2C(?)达到平衡，当增 大压强时，平衡向逆反应方向移动，则 ( D ) A．A是气体，C是固体 C．A、C均为固体 B．A、C均为气体 D．A是固体，C是气体
C生减小
浓度对化学平衡影响的原因
改变了浓度商(Q)，使Q≠K,进而影响化学平衡
浓度对平衡影响的适用范围：
只适用于气体或溶液
说明： 改变纯固体、纯液体的量对化学平衡无影响。
思考
2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) △H = _ 197.8kJ· mol-1
是硫酸制造工业的基本反 应。在生产中通常采用通 入过量的空气的方法。为什么？
江苏专用2019届高考化学二轮复习选择题热点7化学反应速率和化学平衡图像题(含答案)
热点7 化学反应速率和化学平衡图像题1．有如下可逆反应：A(g)＋B(s)C(s)＋D(g) ΔH>0。
如图所示为该反应正、逆反应速率(v)与时间(t)的关系示意图，如果在t1时刻改变以下条件：①加入A；②加入催化剂；③加压；④升温；⑤减少C。
符合图示的是( )A．②③ B．①② C．③④ D．④⑤答案 A解析由题图可知，在t1时刻改变条件使正、逆反应速率均增大且平衡不移动，符合题意的只有加入催化剂和加压(此反应为气体体积不变的反应)。
故选A。
2．往恒容密闭容器中通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随着温度的升高，气体颜色变深。
如图表示该反应平衡时有关物理量Y随某条件X(其他条件不变)变化的规律。
X、Y分别是( )A．温度T，逆反应速率vB．温度T，气体的密度ρC．压强p，平衡常数KD．压强p，N2O4的转化率α答案 D解析升高温度，正、逆反应速率均增大，A错误；气体的总质量不变，容器体积不变(恒容)，则升高温度，气体的密度不变，B错误；平衡常数K仅受外界因素温度的影响，故增大压强，K不变，C错误；增大压强，平衡向左移动，N2O4的转化率降低，D正确。
3．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡时c(NO) 与温度t的关系如图所示，则下列说法正确的是( )A ．该反应的ΔH >0B ．若该反应在t 1、t 2 ℃时的平衡常数分别为K 1、K 2，则K 1<K 2C ．在t 2 ℃时，若反应体系处于状态D ，则此时v 正>v 逆D ．若状态B 、C 、D 的压强分别为p (B )、p (C )、p (D )，则p (C )＝p (D )>p (B ) 答案 C解析 由图可知，温度越高平衡时c (NO)越大，即升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以正反应为放热反应，即ΔH <0，A 错误；升温化学平衡常数减小，故K 1>K 2，B 错误；t 2时反应处于状态D ，c (NO)大于平衡浓度，故反应向正反应方向进行，则一定有v正>v逆，C 正确；达到平衡状态时，压强和温度成正比例关系，则p (B )＝p (D )<p (C )，D 错误。
压轴题05 多重平衡体系分析-(原卷版)-高考化学压轴题专项训练(江苏专用)
压轴题05多重平衡体系分析多重平衡体系分析是近几年江苏高考对于化学反应速率与化学平衡的重要考查形式，多重平衡体系分析仍然是2023年江苏高考实验考查的必考重点难点。
常见考点是多重平衡的竞争关系，涉及化学反应速率与化学平衡移动过程的分析、平衡常数的计算等，所以要求考生了解题型的知识点及要领，对于常考的模型要求有充分的认知。
多重平衡体系分析比较注重多重平衡的竞争关系、连续转化关系等，注意外界条件的影响，涉及化学平衡移动过程的分析、化学平衡图像、平衡常数的计算、平衡时的选择性、转化率等、因此建立证据推理和模型认知，注意对平衡移动原理的应用与把握。
1．（2023·江苏南通·统考二模）在催化剂作用下，以26C H 、2CO 为原料合成24C H ，其主要反应有：反应1()()()()()262242C H g CO g C H g H O gCO g +=++Δ177H =+kJ·mol 1-反应2()()()()2642C H g CH g H g C s =++Δ9H =+kJ·mol 1-将体积比为1∶1的26C H 、2CO 混合气体按一定流速通过催化反应管，测得26C H 、2CO 的转化率随温度变化的关系如图所示。
已知24C H 的选择性()()2426n C H =100%n C H ⨯生成反应下列说法正确的是A ．图中曲线①表示2CO 转化率随温度的变化B ．720~800℃范围内，随温度的升高，出口处24C H 及4CH 的量均增大C ．720~800℃范围内，随温度的升高，24C H 的选择性不断增大D ．其他条件不变，加入()CaO s 或选用高效催化剂，均能提高平衡时24C H 产率2．（2023·江苏·统考二模）以乙炔和1，2－二氯乙烷为原料生产氯乙烯包括如下反应：反应I ：ClCH 2CH 2Cl(g)→HCl(g)+CH 2=CHCl(g)ΔH 1=+69.7kJ•mol -1反应Ⅱ：HC≡CH(g)+HCl(g)→CH 2=CHCl(g)ΔH 2=-98.8kJ•mol -11.0×105Pa 下，分别用如表三种方式进行投料，不同温度下反应达到平衡时相关数据如图所示。
化学平衡中转化率求法和规律总结精编版
化学平衡中转化率求法和规律总结 平衡转化率＝%100-⨯该反应物的起始浓度该反应物的平衡浓度某反应物的起始浓度 或:平衡转化率＝%100-⨯质的量该反应物的起始起始物量该反应物的平衡物质的量某反应物的起始物质的 平衡转化率＝%100)()(⨯或物质的量的浓度质的量该反应物的起始起始物或物质的量浓度量某反应物转化的物质的 【规律】反应物用量的改变对转化率的一般规律（1）若反应物只有一种：a A(g) b B(g) + c C(g)，在不改变其他条件时（恒温恒容），增加A 的量平衡向正反应方向移动，但是A 的转化率与气体物质的计量数有关：(可用等效平衡的方法分析)。
①若a ＝ b + c ：A 的转化率不变；②若a ＞ b + c ： A 的转化率增大；③若a ＜ b + c A 的转化率减小。
（2）若反应物不只一种：a A(g) + b B(g) c C(g) + d D(g)，①在不改变其他条件时，只增加A 的量，平衡向正反应方向移动，但是A 的转化率减小，而B 的转化率增大。
②若按原比例同倍数地增加A 和B ，平衡向正反应方向移动，但是反应物的转化率与气体物质的计量数有关：如a +b = c + d ，A 、B 的转化率都不变；如a + b ＞c + d ，A 、B 的转化率都增大；如a + b ＜ c + d ，A 、B 的转化率都减小。
3、充入“惰性气体”增大压强判断各反应物转化率变化对于可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)，（a ＋b ≠c ＋d ，）在压强变化导致平衡移动时，学生感到困惑的是充入“惰性气体”化学平衡朝哪个方向移动？转化率如何变化？可归纳为以下两方面：（1）恒温恒容条件下充入“惰性气体”，化学平衡不移动。
因平衡体系的各组分浓度均未发生变化，故各反应物转化率不变。
（2）恒温恒压条件下充入“惰性气体”，化学平衡向气体体积增大的方向移动。
因为此时容器容积必然增大，相当于对反应体系减压，继而可判断指定物质的转化率变化。
高考化学压轴题热点练3化学平衡常数平衡转化率的计算
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。
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________。
2019年高考化学考点一遍过考点40 化学平衡常数及转化率 含解析
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）表达式对于一般的可逆反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，K=(C)(D) (A)(B)p qm nc cc c⋅⋅。
（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。
②判断反应是否达到平衡状态化学反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g)在任意状态时，浓度商均为Q c=(C)(D) (A)(B)c da bc cc c⋅⋅。
Q c>K时，反应向逆反应方向进行；Q c=K时，反应处于平衡状态；Q c<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．转化率对于一般的化学反应：a A＋b B c C＋d D，达到平衡时反应物A的转化率为α(A)＝A AA的初始浓度－的平衡浓度的初始浓度×100％＝0(A)(A)(A)c cc-×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：（或减小）反应反应物A和A(g)考向一化学平衡常数及影响因素典例1 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：物质X Y Z初始浓度/(mol·L－1) 0.1 0.2 0平衡浓度/(mol·L－1) 0.05 0.05 0.1下列说法错误的是A．反应达平衡时，X的转化率为50%B．反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数为1 600C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D．改变温度可以改变此反应的平衡常数【答案】C1．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)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)+Cl 2(g)2ClNO(g) K2ΔH2<0(Ⅱ)（1）4NO 2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
高中化学二轮复习高考重要填空逐空特训三平衡转化率平衡常数计算特训
(三)平衡转化率、平衡常数计算特训1 .甲醇是一种可再生能源，工业上可用合成气制备甲醇，反应为CO(g) +2H2(g) CHOH(g)。
某温度下在容积为V L的密闭容器中进行反应，其相关数据如下图；反应开始至平衡时，用H2表示化学反应速率为 _________ 。
该温度下CO的平衡转化率为U 厶—1 — 1答案—mol •L • min 60%解析反应开始至平衡时需要时间为10 min , H2的变化物质的量为 2.0 mol —0.8 mol = 1.21.2 mol V L 0.12 —! —!mol，则用H2表示化学反应速率为= mol •L • min ;至平衡时CO的变化物10 min V0.6 mol质的量为1.0 mol —0.4 mol = 0.6 mol，该温度下CO的平衡转化率为X 100%= 60%。
1.0 mol2.下图是当反应器中按n(N2) ：n(H2)= 1 ：3投料后，在200 C、400 C、600 C,反应达到平衡时，混合物中NH的物质的量分数随总压强的变化曲线。
列出R 点平衡常数的计算式 K ，= ________ 。
(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压x 物质的量分数。
不要求计算结果)解析R 点总压强为35 MPa , NH 的物质的量分数为 20%N 2(g) + 3H 2(g)2NH(g) 起始物质的量 /mol 5 15变化物质的量 /mol n 3 n2n平衡物质的量 /mol 5— n 15 — 3n2 n2n55— nNH 的物质的量分数为20%= x 100%解得：n = ?则N 2的物质的量分数为x 100%20 — 2n 320 — 2n1235 x —1 1 1 35 =-,Ha 的物质的量分数为1 — ：—R 点平衡常数的计算式 K= —— 5 5551 3335 x -5 35 x 53. CUCI 2溶液中的铜主要以 Cu(H b Oh 、CuCl 2—形式存在，将 CuCb 溶于浓盐酸中，存在下列 平衡：Cu(H 2O)2+ (aq) + 4CI —(aq)CuCE —(aq) + 4fO(l)△ H<0。
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 )。
高考百日冲刺化学大题中涉及化学反应速率、平衡常数、转化率的计算
有关化学反应速率、平衡常数、转化率的计算【考点透析】1．掌握三个“百分数”(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：实际产量占理论产量的百分数。
一般来说，转化率越高，原料利用率越高，产率越高。
产率＝产物实际质量理论产量×100%。
(3)混合物中某组分的百分含量＝平衡量平衡总量×100%。
2．分析三个量：起始量、变化量、平衡量3．用好一种方法——“三段式法”“三段式法”计算的模板：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。
4．掌握两种平衡常数对于可逆反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)在一定温度下达到化学平衡时，其计算的表达式为化学平衡常数K＝c c(C)·c d(D)c a(A)·c b(B)。
(式中的浓度是指平衡状态的浓度)Kp ＝p c(C)·p d(D) p a(A)·p b(B)。
其中p(A)、p(B)、p(C)、p(D)分别为A、B、C、D两气体的分压，气体的分压＝气体总压×体积分数，气体体积之比＝气体物质的量之比。
【新题特训】1(2019·泸州二诊)．用催化剂可以使NO、CO污染同时降低，2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，根据传感器记录某温度下NO、CO的反应进程，测量所得数据绘制出如图。
前1 s内的平衡反应速率v(N2)＝____________________________________，第2 s时的x值范围________________。
解析利用v＝ΔcΔt计算v(CO)，根据速率之比等于化学计量数之比求v(N2)；因为随着反应进行反应速率越来越小，所以第2 s消耗的CO小于第1 s的36－30.6＝5.4，则第2 s时的x值范围为30.6＞x＞30.6－5.4＝25.2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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amol ·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。
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 min ＝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)＝0.16mol·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 ）＝0.12×0.120.18×0.08＝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 ）＝0.12×0.120.18×0.08＝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 根据题目数据计算如下： 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)甲醇的平均速率为0.125÷5＝0.025 mol·L －1·min －1。
(2)由上述计算，反应的氢气为2×0.125＝0.25 mol ，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①的化学平衡常数＝c （ClNO ）c 2（NO 2），反应②的平衡常数＝c 2（ClNO ）c 2（NO ）·c （Cl 2），反应③平衡常数＝c （Cl 2）·c 2（NO ）c 4（NO 2），所以计算K ＝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。