压强平衡常数Kp的计算方法
2020年高考人教版化学一轮专项突破18 压强平衡常数Kp的计算方法
(2)t1 ℃时平衡常数 Kp＝__________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝ 总压×物质的量分数)；该温度下达平衡后若再充入等物质的量的 CO 和 CO2 气 体 ， 则 平 衡 ________( 填 “ 正 向 ”“ 逆 向 ” 或 “ 不 ”) 移 动 ， 原 因 是 _____________________________________________ ___________________________________________________________。
返 首 页
根据上表数据，写出容器中发生反应的化学方程式：___________________ ___________________________________________________________， 判断 p________(选填“>”“<”或“＝”)3.93 MPa。计算反应体系在 200 ℃时的平衡常数 Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×体 积分数)。
返 首 页
答案：(1)大于 温度升高，体积不变，总压强提高；NO2 二聚为放热反应， 温度升高，平衡左移，体系物质的量增加，总压强提高 (2)13.4
返 首 页
(1)25 ℃时 2NO2(g) (2)对于 N2O4(g)
N2O4(g)的 Kp 为________。 2NO2Kp(25 ℃)(填
返 首 页
答案：(1)25% (2)0.5p 不 再充入等物质的量的 CO 和 CO2，平衡体系中 二者的体积分数仍相同，平衡不移动
返 首 页
2． 活性炭也可用于处理汽车尾气中的 NO， 在 1 L 恒容密闭容器中加入 0.100 0 mol NO 和 2.030 mol 固体活性炭，生成 A、B 两种气体，在不同温度下测得平 衡体系中各物质的物质的量以及容器内压强如下表： 活性炭/mol NO/mol 200 ℃ 335 ℃ 2.000 2.005 0.040 0 0.050 0 A/mol 0.030 0 0.025 0 B/mol 0.030 0 0.025 0 p/MPa 3.93 p
压强平衡常数Kp的计算方法
专项突破------压强平衡常数K p 的计算方法一、K p 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衡常数。
单位与表达式有关。
计算技巧：第一步，根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度；第二步，计算各气体组分的物质的量分数或体积分数；第三步，根据分压计算分式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)；第四步，根据平衡常数计算公式代入计算。
例如，N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)，压强平衡常数表达式为K p＝p 2(NH 3)p (N 2)·p 3(H 2)。
[真题再现](2018全国卷1，28改编)F. Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N 2O 5（g ）分解反应：其中NO 2二聚为N 2O 4的反应可以迅速达到平衡。
体系的总压强p 随时间t 的变化如下表所示（t =∞时，N 2O 5（g ）完全分解）：已知：2N 2O 5（g ）2N 2O 4（g ）+O 2（g ） ΔH 1=−4.4 kJ ·mol −1 2NO 2（g ）N 2O 4（g ） ΔH 2=−55.3 kJ ·mol −1（1）若提高反应温度至35℃，则N 2O 5（g ）完全分解后体系压强p ∞（35℃）____63.1 kPa （填“大于”“等于”或“小于”），原因是 。
（2）25℃时N 2O 4（g ）2NO 2（g ）反应的平衡常数K p =_______kPa （K p 为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。
典型例题1．(2015·四川理综，7改编)一定量的CO 2与足量的碳在体积可变的恒压P 0密闭容器中反应：C(s)＋CO 2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。
压强平衡常数的计算
压强平衡常数的计算压强平衡常数是一种在化学和物理学中常用的概念，用于描述气体或溶液中压强的平衡条件。
本文将介绍压强平衡常数的计算方法及其在化学和物理学中的应用。
压强平衡常数是指在一定温度下，气体或溶液中反应物和生成物之间的压强比值的平衡常数。
在化学反应中，反应物和生成物之间的压强比值可以用压强平衡常数来表示，从而描述反应的平衡状态。
压强平衡常数的计算方法与化学反应的平衡常数的计算方法类似，都是根据反应物和生成物的物质量之间的关系来确定的。
在气体反应中，可以根据气体的分压来计算压强平衡常数。
在溶液中，可以根据溶质的浓度来计算压强平衡常数。
以气体反应为例，假设反应物A和B生成产物C和D，反应式为：A + B ⇌ C + D。
在一定温度下，反应物A和B的分压分别为PA 和PB，产物C和D的分压分别为PC和PD。
压强平衡常数Kp可以表示为：Kp = (PC * PD) / (PA * PB)，其中“*”表示乘法运算。
在计算压强平衡常数时，需要注意以下几点。
首先，反应物和生成物的分压应该是在平衡状态下的测量值。
其次，温度对压强平衡常数有影响，不同温度下的压强平衡常数是不同的。
因此，在计算压强平衡常数时，需要明确给出温度条件。
压强平衡常数在化学和物理学中有着广泛的应用。
在化学反应中，可以根据压强平衡常数来预测反应的平衡位置和反应的进行方向。
当压强平衡常数大于1时，反应会偏向生成物一侧；当压强平衡常数小于1时，反应会偏向反应物一侧。
在工业生产中，对于某些反应，可以通过调节压强平衡常数来控制反应的进行方向，从而提高产物的产率。
压强平衡常数还可用于计算气体和溶液中物质的浓度。
根据理想气体状态方程和Henry定律，可以将压强平衡常数与物质的浓度之间建立关系。
通过测量压强平衡常数和其他已知条件，可以计算出未知物质的浓度。
压强平衡常数是描述气体或溶液中压强平衡条件的重要指标，其计算方法与化学反应的平衡常数类似。
压强平衡常数的应用广泛，可以用于预测反应的平衡位置和反应的进行方向，同时也可以用于计算物质的浓度。
高中化学选择性必修1第二章第二节第5课时压强平衡常数(Kp)、速率常数(k正、k逆)及相关计算能力课
第5课时 压强平衡常数(K p )、速率常数(k正、k 逆)及相关计算(能力课)素养 目标1．掌握分压常数(K p )等特殊平衡常数的计算方法。
2．了解速率常数与化学平衡常数的关系并能进行有关计算。
考点一 压强平衡常数(K p )1．压强平衡常数(K p )(1)含义：当把化学平衡常数K 表达式中各物质的浓度用该物质的平衡分压来表示时，就得到该反应的压强平衡常数K p ，其表达式的意义相同。
(2)表达式：对于一般可逆反应m A(g)＋n B(g)⥫⥬p C(g)＋q D(g)，当在一定温度下达到平衡时，其压强平衡常数K p ＝p p (C )·p q (D )p m (A )·p n (B )，其中p (A)、p (B)、p (C)、p (D)表示反应物和生成物的分压。
平衡分压计算方法①某气体的分压＝总压[p (总)]×该气体的物质的量分数(或体积分数)。
②p (总)＝p (A)＋p (B)＋p (C)＋p (D)。
(3)适用范围：K p 仅适用于气相发生的反应。
2．K p 计算的两种模板[以N 2(g)＋3H 2(g)⥫⥬2NH 3(g)为例] 模板1：设反应平衡时总压为p 0，N 2(g) ＋ 3H 2(g)⥫⥬2NH 3(g)n (始) 1 mol 3 mol 0 Δn 0.5 mol 1.5 mol 1 mol n (平) 0.5 mol 1.5 mol 1 mol p (X) 0.53p 0 1.53p 0 13p 0 K p ＝(13p 0)2(0.53p 0)×(1.53p 0)3模板2：刚性反应器(恒容容器)N2(g) ＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g) p(始) p03p00Δp p′ 3p′ 2p′p(平) p0－p′ 3p0－3p′ 2p′K p＝(2p′)2(p0−p′)×(3p0−3p′)3 3．K x的表达式如：N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)的K x＝[n(NH3)n总]2[n(N2)n总]·[n(H2)n总]3(其中的n为物质在反应平衡时的物质的量)。
化学压强平衡常数计算公式
化学压强平衡常数计算公式
化学压强平衡常数（Kp）是描述气相反应物和产物之间平衡的指标。
Kp的计算公式可以根据反应的热力学方程来推导。
对于一般的气相反应：
aA + bB ⇌ cC + dD.
反应的平衡常数Kp可以通过以下公式计算：
Kp = (PC)^c (PD)^d / (PA)^a (PB)^b.
其中，a、b、c、d分别代表反应中物质A、B、C、D的系数，而PA、PB、PC、PD则分别代表反应物和生成物的分压。
另外，如果反应是在标准状况下进行的，可以使用分压的标准状态（1大气压）来计算Kp。
在这种情况下，Kp可以简化为：
Kp = (PC)^c (PD)^d / (PA)^a (PB)^b.
需要注意的是，Kp的计算需要反应的平衡浓度或者分压数据，
以及反应的平衡方程式。
这些数据通常需要通过实验或者其他方法来获取。
总之，化学压强平衡常数Kp的计算公式可以根据反应的热力学方程来推导，通过考虑反应物和生成物的分压来计算得出。
化学反应的平衡常数计算公式
化学反应的平衡常数计算公式化学反应中的平衡常数是描述反应体系平衡状态的一个重要指标。
平衡常数能够量化反应物与生成物之间的浓度关系，反映了反应体系的平衡位置和反应方向。
在化学反应中，平衡常数的计算是必不可少的，本文将介绍化学反应的平衡常数计算公式及其应用。
一、平衡常数的定义平衡常数（K）是指在给定温度下，当反应体系达到平衡时，各种物质浓度（或压强）之间的比值的乘积所得到的一个常数。
对于一般反应：aA + bB ↔ cC + dD其平衡常数的表达式为：K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中，[A]、[B]、[C]、[D] 分别表示反应物 A、B 和生成物 C、D 的浓度，a、b、c、d 分别表示反应物与生成物的化学计量系数。
二、平衡常数的计算公式根据定义，平衡常数的计算需要知道反应体系达到平衡时各种物质的浓度。
一般情况下，可以通过浓度计算来确定，也可以通过气体压强计算来确定。
具体计算公式如下：1. 对于物质浓度的计算若反应体系中的物质浓度已知，可以直接代入上述平衡常数的表达式中进行计算。
例如，如果反应物 A、B 的浓度为 [A]0、[B]0，生成物 C、D 的浓度为 [C]0、[D]0，且反应物与生成物的化学计量系数分别为 a、b、c、d，则平衡时的平衡常数 K 为：K = [C]0^c[D]0^d / [A]0^a[B]0^b2. 对于气体压强的计算当反应体系中的物质为气体时，可以通过气体压强的计算来确定平衡常数。
根据气体状态方程，有以下两种情况的计算公式：（1）当反应物与生成物的总压强相等时：Kp = (pC / pA)^c(pD / pB)^b其中，pA、pB、pC、pD 分别为反应物 A、B 和生成物 C、D 的气体分压。
（2）当反应物与生成物的总物质数相等时：Kc = (C / A)^c(D / B)^b其中，C、D、A、B 分别为反应物 A、B 和生成物 C、D 的物质数。
2020届高考化学二轮复习压强平衡常数Kp的计算课件(86张)
CO2 H2 CH3OH
起始 /mL
5.0
7.0
0
平衡/ mol
n1
CO H2O(g) 总压/kPa
0
0
p0
n2
p
若反应Ⅰ、Ⅱ均达平衡时,p0=1.2p,则表中n1= ________;若此时n2=3,则反应Ⅰ的平衡常数
Kp=________(无需带单位,用含总压p的式子表示)。
【解析】(1)根据盖斯定律可知④=②+③-①×2,对应
(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢 乙酯(C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。写出相应反应的化 学方程式___________________。
(2)已知:
甲醇脱水反应2CH3OH(g)====CH3OCH3(g)+H2O(g)
ΔH1=-23.9 kJ·mol-1
甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)====C2H4(g)+2H2O(g)
N2O4(g)可知平衡时四氧化二氮对应的压强是26.4 kPa,
二氧化氮对应的压强是71.6 kPa-26.4 kPa×2=
18.8
kPa,则反应的平衡常数Kp=
p2 NO2 pN2O4
18.82 26.4
kPa
≈13.4 kPa。
答案:(1)30.0 6.0×10-2 (2)13.4
【归纳总结】 多步反应中平衡常数的计算:
ΔH2=-29.1 kJ·mol-1
乙醇异构化反应C2H5OH(g)====CH3OCH3(g)
ΔH3=+50.7 kJ·mol-1
则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)====
C2H5OH(g)的ΔH=_______kJ·mol-1。
平衡常数kp与分压的关系
平衡常数kp与分压的关系
平衡常数Kp是描述气相和溶液中物质浓度之间平衡的关系的一
个参数。
它可以用来描述气体在溶液中的溶解度，也可以用来描述
气相反应的平衡情况。
Kp与分压的关系可以通过气相反应的平衡式
来解释。
对于一个简单的气相反应aA + bB ⇌ cC + dD，其平衡常数Kp
可以表示为Kp = (PC)^c (PD)^d / (PA)^a (PB)^b，其中PA、PB、PC和PD分别表示反应物A、B和生成物C、D的分压。
从这个公式可以看出，Kp与分压之间存在着直接的关系。
当Kp
大于1时，表示生成物的分压较大，反应偏向生成物的一侧；当Kp
小于1时，表示反应物的分压较大，反应偏向反应物的一侧；当Kp
等于1时，表示反应物和生成物的分压相等，反应处于平衡状态。
另外，Kp与分压的关系还可以通过Le Chatelier原理来解释。
根据Le Chatelier原理，当对一个处于平衡状态的系统施加压力时，系统会偏向减小压力的方向。
因此，当增加某一物质的分压时，系
统会偏向减少该物质的分压的方向，以达到新的平衡状态，从而保
持Kp不变。
总之，Kp与分压之间存在着密切的关系，通过平衡常数Kp可以揭示气相反应的平衡情况，以及分压对反应平衡的影响。
这种关系对于理解气相反应的平衡性质和工业生产中的气相反应过程具有重要意义。
专题六 化学反应原理——Kp的计算
专题六K p的计算姓名：________ 班级：__________一、K p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衡常数。
单位与表达式有关。
二、计算技巧第一步，根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度；第二步，计算各气体组分的物质的量分数或体积分数；第三步，根据分压计算分式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)；第四步、根据平衡常数计算公式代入计算。
例如，N 2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，压强平衡常数表达式为K p＝_________。
三、试题演练1．（2014全国I卷28题）乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。
回答下列问题：乙烯气相直接水合反应C 2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)。
下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2O):n(C2H4)=1:1]。
列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp=__________________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）2．（2013年全国卷II卷28题）在1.0L密闭容器中放入0.10 molA(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)B(g) + C(g ) △H =+85.1kJ·mol-1反应时间(t)与容器内气体总压强(p/100kPa)的数据见下表：（1）由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α（A）的表达式为，平衡时A的转化率为，列式并计算反应的平衡常数K。
（2）由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A）, n总= mol，n（A）＝mol。
3．（2018年全国I卷28题）F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应：，其中NO 2二聚为N 2O 4的反应可以迅速达到平衡，体系的总压强p 随时间t 的变化如下表所示（t =∞时，N 2O 5(g)完全分解）：t /min 0 40 80 160 260 1300 1700 ∞ p /kPa35.840.342.545.949.261.262.363.125242保留1位小数）。
平衡压强常数kp怎么求
平衡压强常数kp怎么求
平衡压强常数Kp的求解方法如下：
1.根据三段式法计算平衡体系中各组分的物质的量或物质的量浓度。
2.计算各气体组分的物质的量分数或体积分数。
3.根据分压计算公式，求出各气体物质的分压。
某气体的分压=气体总压强×该气体的物质的量分数（或体积分数）。
4.根据压强平衡常数计算公式代入计算。
Kp=p(C)p(D)/[p(A)p(B)]，其中p代表各物质的分压。
需要注意的是，Kp仅适用于有气体的化学平衡，且只受温度影响。
此外，投入的物料量、平衡时各组分的物质的量或浓度等也会影响Kp的计算结果。
因此，在计算Kp时，需要确保所有的物理量都是准确的，并且符合化学平衡的条件。
以上信息仅供参考，建议咨询专业人士获取准确信息。
2020年高考化学专项突破18压强平衡常数Kp的计算方法
活性炭 /mol NO/mol A/mol B/mol p/MPa
200 ℃
2.000
0.040 0 0.030 0 0.030 0 3.93
335 ℃
2.005
0.050 0 0.025 0 0.025 0
p
根据上表数据，写出容器中发生反应的化学方程式： ___________________
_________________________________________________________，__
25 ℃时 N2O5(g)分解反应：
2N2O5(g)―→ 4NO2(g)＋O2(g)
2N2O4(g) 其中 NO2 二聚为 N2O4 的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强
p 随时间 t
的变化如表所示 [t＝∞时， N2O5(g)完全分解 ] ：
t/min
0
40
80
160 260 1 300 1 700
[对点训练 ]
1．一定量的 CO2 与足量的 C 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，平衡时体系中气体体积
分数与温度的关系如图所示，回答下列问题：
(1)650 ℃时 CO2 的平衡转化率为 ________。 (2)t1 ℃时平衡常数 Kp＝__________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝
分压表示的平衡常数，计算结果保留 1 位小数 )。
[思路点拨 ] (1)①2NO2(g)
N2O4(g) ΔH＝－ 55.3 kJ ·mol－1―→ 升高温
1/4
度、平衡左移 ―→ 气体增多 ―→ 刚性 (恒容 )反应器压强增大， ②温度越高压强越
平衡常数k计算公式
平衡常数k计算公式
平衡常数K是化学反应达到平衡时，反应物和生成物浓度的比
值的平衡常数。
对于一般的化学反应：
aA + bB ⇌ cC + dD.
其平衡常数K可由下面的公式计算得出：
K = (C^c D^d) / (A^a B^b)。
其中，A、B、C、D分别代表反应中的物质的摩尔浓度，a、b、c、d分别代表它们在平衡反应式中的系数。
另外，对于气相反应，可以使用气相浓度或者气相压强来计算
平衡常数。
对于涉及气体的反应，可以使用以下公式：
Kp = (Pc^c Pd^d) / (Pa^a Pb^b)。
其中，Pa、Pb、Pc、Pd分别代表反应物和生成物的分压，a、b、c、d同样代表它们在平衡反应式中的系数。
需要注意的是，平衡常数K是与温度相关的，随着温度的变化而变化。
在不同温度下，K值会有所不同。
高考化学压力平衡常数Kp及其相关计算
在气相反应的化学平衡中，常见考查方式是用浓度c、物质的量n和浓度平衡常数K c等进行计算，但近几年高考化学逐渐延伸到用气体总压p、分压p(B)和压力平衡常数K p等进行计算，在高考复习时不能忽视。
下面我们一起来了解一下压力平衡常数K p及其相关计算方法。
一、气体的分压p(B)1.混合气体中的气体B的分压：p(B)＝p·x(B)式中x(B)为气体B的体积分数或物质的量分数，p为混合气体在相同温度下的总压强。
2.分压定律：混合气体的总压等于相同温度下各组分气体的分压之和。
p(A) +p(B)+p(C)+p(D) +···＝p3.气体的分压之比等于其物质的量之比：4.某气体的分压p(B)与总压之比等于其物质的量分数：二、压力平衡常数K p1.压力平衡常数K p一定温度下，气相反应：m A(g) + n B(g) e C(g) + f D(g)达平衡时，气态生成物分压幂之积与气态反应物分压幂之积的比值为一个常数，称为该反应的压力平衡常数，用符号K p 表示，K p的表达式如下：单位：,K p只受温度影响。
2.压力平衡常数K p与总压p、气体体积分数x的关系一定温度下，刚性密闭容器中发生气相反应：m A(g) + n B(g)e C (g) + f D(g)达到平衡时，令A、B、C、D的分压分别为p(A)、p(B)、p(C)、p(D)，A、B、C、D的体积分数为x(A)、x(B)、x(C)、x(D)，体系总压p＝p(A)+p(B)+p(C)+p(D)。
m+n＝e+f时，，3.浓度平衡常数K c与压力平衡常数K p的关系根据理想气体状态方程PV=nRT，可推知：三、计算模式——三段式一定温度下，向刚性密闭容器中充入A、B两种气体，发生气相反应：m A(g) + n B(g)e C(g) + f D(g)令A、B起始分压分别为p(A)、p(B)，达到平衡后A气体分压的减小值为m x。
化学反应的平衡常数与Kp值
化学反应的平衡常数与Kp值化学反应是指在化学反应物（反应物）之间发生的转化过程，产生新的化学物质（生成物）。
在化学反应中，反应物与生成物之间的摩尔比例关系可以用平衡常数（K）来描述。
平衡常数是一个无单位的数值，表示了在给定温度下反应物与生成物的浓度之比。
Kp值则是一个特殊情况下的平衡常数，用于描述气体反应体系中气体分压的比值。
一、平衡常数（K）1. 平衡常数的定义平衡常数是指当一个反应系统达到平衡时，反应物浓度和生成物浓度之间的比例关系。
对于以下一般反应方程式：aA + bB ↔ cC + dD其中，A、B、C、D分别代表相应的化学物质，a、b、c、d为它们的摩尔系数。
平衡常数（K）可通过以下公式计算：K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b方括号内的字母表示相应物质的浓度。
2. K的大小和反应的趋势a) 当K > 1时，表示生成物浓度较高，反应向生成物方向偏移。
b) 当K < 1时，表示反应物浓度较高，反应向反应物方向偏移。
c) 当K = 1时，表示反应物和生成物浓度处于相对平衡状态。
3. 影响K值的因素a) 温度：温度的改变会显著影响反应的平衡常数。
根据Le Chatelier 原理，提高温度会使平衡常数K减小（反向偏移），降低温度会使K 增加（正向偏移）。
b) 压力/浓度：在涉及气体的反应体系中，改变压强会影响到平衡常数。
提高压力（增加压强）会导致平衡常数K减小（反向偏移），降低压力会使K增加（正向偏移）。
c) 物质的浓度：改变反应物和生成物的初始浓度会导致平衡常数发生变化，但不会改变K值的大小。
相对平衡常数K而言，物质浓度的变化只会使反应达到平衡所需的时间发生变化。
二、Kp值Kp值是平衡常数的一种特殊情况，用于描述气体反应体系中气体分压之间的比值关系。
在包含气体物质的反应中，平衡常数K可以根据以下公式转化为Kp：Kp = pC^c pD^d / pA^a pB^b其中，pA、pB、pC、pD分别代表相应气体的分压。
压强平衡常数和化学平衡常数的关系
压强平衡常数和化学平衡常数的关系压强平衡常数和化学平衡常数是研究化学反应平衡的两个重要参数。
它们之间存在着密切的关系，通过这种关系可以推导出一些有用的化学平衡常数的性质。
本文将从压强平衡常数和化学平衡常数的定义入手，分析它们之间的关系以及相关的应用。
一、压强平衡常数和化学平衡常数的定义1. 压强平衡常数在化学反应中，如果反应物和生成物的摩尔数之间存在着简单的整数倍关系，那么这个化学反应就是理想气体反应。
理想气体反应的压强平衡常数Kp定义为反应物和生成物的分压之比的乘积，即：Kp = (P生成物1)^a * (P生成物2)^b / (P反应物1)^m * (P反应物2)^n其中，a、b、m、n分别为化学反应方程式中反应物和生成物的摩尔系数。
2. 化学平衡常数化学平衡常数Kc定义为在一定温度下，反应物和生成物的摩尔浓度之比的乘积，即：Kc = [生成物1]^a * [生成物2]^b / [反应物1]^m * [反应物2]^n其中，[ ]表示摩尔浓度。
二、压强平衡常数和化学平衡常数的关系根据理想气体状态方程PV = nRT，可以将压强平衡常数Kp转化为化学平衡常数Kc。
假设反应物和生成物的物质的总量分别为n1、n2，它们的摩尔浓度分别为c1、c2，体积为V，温度为T，则有：P反应物1 = n1/V * RT = c1RTP反应物2 = n2/V * RT = c2RTP生成物1 = (n1 - m * a) / V * RT = (c1 - ma)RTP生成物2 = (n2 - n * b) / V * RT = (c2 - nb)RT将以上结果代入压强平衡常数的定义式中，可以得到：Kp = (c1 - ma)^a * (c2 - nb)^b / c1^m * c2^n进一步化简可得：Kp = Kc * (RT)^(m + n - a - b)由此可见，压强平衡常数Kp和化学平衡常数Kc之间存在着简单的线性关系，其比例系数为(RT)^(m + n - a - b)。
压强平衡常数Kp的计算方法
压强平衡常数K p的计算方法The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020专项突破------压强平衡常数K p 的计算方法一、K p 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衡常数。
单位与表达式有关。
计算技巧：第一步，根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度；第二步，计算各气体组分的物质的量分数或体积分数；第三步，根据分压计算分式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)；第四步，根据平衡常数计算公式代入计算。
例如，N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)，压强平衡常数表达式为K p＝p2(NH 3)p (N 2)·p 3(H 2)。
[真题再现](2018全国卷1，28改编)F. Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N 2O 5（g ）分解反应：其中NO 2二聚为N 2O 4的反应可以迅速达到平衡。
体系的总压强p 随时间t 的变化如下表所示（t =∞时，N 2O 5（g ）完全分解）：已知：2N 2O 5（g ）2N 2O 4（g ）+O 2（g ） ΔH 1=− kJ ·mol −1 2NO 2（g ）N 2O 4（g ） ΔH 2=− kJ ·mol −1（1）若提高反应温度至35℃，则N 2O 5（g ）完全分解后体系压强p ∞（35℃） kPa （填“大于”“等于”或“小于”），原因是 。
（2）25℃时N 2O 4（g ）2NO 2（g ）反应的平衡常数K p =_______kPa （K p 为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。
典型例题1．(2015·四川理综，7改编)一定量的CO 2与足量的碳在体积可变的恒压P 0密闭容器中反应：C(s)＋CO 2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。
7-热点题型10-压强平衡常数Kp
上一页
下一页
第7章 化学反应速率与化学平衡
4
解析：设通入的 SO2、O2 和 N2 共 100 mol，利用三段式法进行计算：
SO2(g)＋12O2(g)钒―催―化→剂SO3(g)
起始量/mol 2m
m
0
转化量/mol 2mα
mα
2mα
平衡量/mol 2m－2mα m－mα
2mα
上一页
下一页
第7章 化学反应速率与化学平衡
答案：(2＋α(α1)＋(1α－) α)×p
上一页
下一页
第7章 化学反应速率与化学平衡
7
3．[2020·高考全国卷Ⅲ，28(3)改编]反应 2CO2(g)＋6H2(g) C2H4(g)＋ 4H2O(g)的原料初始组成 n(CO2)∶n(H2)＝1∶3，在体系压强为 0.1 MPa，温 度为 440 K，反应达到平衡时，体系中物质的量分数 x(H2)＝x(H2O)＝0.39， 计算该温度时反应的平衡常数 Kp＝____________(列出计算式。以分压表示， 分压＝总压×物质的量分数)。 答案：94×0.01393[或00.3.3996×4×(00.3.34399)2×0.113等]
p总 p总 p总 p总
p6总×p3总2
8
4 、 4 、 6 、 3 ，则 Kp＝ p总 p总 ＝27p 总，
4×4
上一页
下一页
第7章 化学反应速率与化学平衡
11
根据 p 总＝1.2×105，可得 Kp＝287×1.2×105≈3.56×104。通入惰性气体，对 该反应的平衡无影响，A 项不符合题意；该反应为吸热反应，提高温度， 平衡正向移动，可提高环戊烯的平衡转化率，B 项符合题意；增加环戊烯浓 度，能提高 I2(g)的平衡转化率，但环戊烯的平衡转化率降低，C 项不符合 题意；增加 I2(g)的浓度，能提高环戊烯的平衡转化率，D 项符合题意。 答案：40% 3.56×104 BD
- 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)。
专项突破------压强平衡常数K p 的计算方法一、K p 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衡常数。
单位与表达式有关。
计算技巧：第一步，根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度；第二步，计算各气体组分的物质的量分数或体积分数；第三步，根据分压计算分式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)；第四步，根据平衡常数计算公式代入计算。
例如，N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)，压强平衡常数表达式为K p＝p 2(NH 3)p (N 2)·p 3(H 2)。
[真题再现](2018全国卷1，28改编)F. Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N 2O 5（g ）分解反应：其中NO 2二聚为N 2O 4的反应可以迅速达到平衡。
体系的总压强p 随时间t 的变化如下表所示（t =∞时，N 2O 5（g ）完全分解）：已知：2N 2O 5（g ）2N 2O 4（g ）+O 2（g ） ΔH 1=−4.4 kJ ·mol −1 2NO 2（g ）N 2O 4（g ） ΔH 2=−55.3 kJ ·mol −1（1）若提高反应温度至35℃，则N 2O 5（g ）完全分解后体系压强p ∞（35℃）____63.1 kPa （填“大于”“等于”或“小于”），原因是 。
（2）25℃时N 2O 4（g ）2NO 2（g ）反应的平衡常数K p =_______kPa （K p 为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。
【解析】：（1）t =∞时，N 2O 5（g ）完全分解，根据反应 2NO 2（g ） N 2O 4（g ） ΔH 2=−55.3kJ ·mol −1升高温度，平衡逆向移动，气体的物质的量增多，在刚性（恒容）容器中气体的压强增大。
所以体系的温度越高压强越大，故p ∞（35℃）>63.1 kPa.。
（2）在恒温恒容的容器里，气体的物质的量之比等于它们的压强之比。
可以用气体的分压来表示物质的量。
t=0时，25N O p =35.8 kPa ，t =∞时，N 2O 5（g ）完全分解，这时2O p =35.8 *0.5=17.9kPa ，P(N 2O 4)=35.8 kPa.。
利用三段式解析，设25℃达到化学平衡时N 2O 4转化了x ，则N 2O 4（g ）2NO 2（g ） 起始 35.8kPa 0转化x 2x平衡 35.8kPa-x2x由题意可知 35.8kPa-x+2x+17.9kPa=63.1kPa ， 解得x=9.4kPa ，P 平(N 2O 4)=26.4kPa ，P平(NO 2)=18.8kPa 然后代入平衡常数表达式即可求出Kp=13.4典型例题 1．(2015·四川理综，7改编)一定量的CO 2与足量的碳在体积可变的恒压P 0密闭容器中反应：C(s)＋CO 2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p 分)＝气体总压(p 总)×体积分数。
（1）T ℃时，平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K P = ,若充入等体积的CO 2和CO ，平衡移动方向 ,列式计算解释原因 。
(2)925℃时，化学平衡常数K P = 总2. 温度为T 1时，在三个容积均为1 L 的恒容密闭容器中仅发生反应: 2NO 2(g)2NO(g)+O 2(g) (正反应吸热)。
实验测得: v 正= v (NO 2 )消耗= k 正c 2(NO 2 )，v 逆= v (NO)消耗= 2v (O 2 )消耗= k逆c 2 (NO)·c (O 2 )，k 正、k 逆为速率常数，受温度影响。
下列说法正确的是（1达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为（大于或小于或等于） 4：5 （2）达平衡时，容器Ⅱ中 c(O2 )/ c(NO2) 比容器Ⅰ中的（填大或小）（3）达平衡时，容器Ⅲ中 NO 的体积分数当温度改变为T2时，若k正=k逆，则T2 T1（填>或＜或＝）3、（1）将煤炭在O2—CO2的氛围中燃烧，能够降低NO的排放主要反应为2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)。
一定温度下，向容积为2L的恒容闭容器中充入0.1molNO(g)和0.3molCO(g)发生上述反应，测得不同时刻容器内的压强（P）与起始压强（P0）的比值P/P如下表所示时间/min 0 2 5 10 13 15 比值（P/P0）1.0 0.97 0.925 0.90 0.90 0.90则该温度下KP= （用P表示）（2）以CO2和NH3为原料合成尿素，能够实现节能减排，其反应原理为①2 NH3（g）+ CO2（g）=NH2CO2NH4(s) ② NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)。
向密闭容器中加入足量NH2CO2NH4固体发生反应②，平衡时P〔H2O(g)〕为aPa，则KP= 若反应温度不变，将反应体系的容积增加50﹪，达到新平衡的过程中，P〔H2O(g)〕的取值范围是4. 一定条件下某密闭容器中存在反应2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)，若平衡时容器的总压a Pa，开始充入的CO2、H2物质的量之比为1：2.6，平衡时CO2的转化率为80%，则用平衡分压（分压=总压×物质的量分数）代替平衡浓度计算求得的平衡常数KP=5、C2H4(g)＋H2O(g) C2H5OH(g) 下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系，其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K＝ (用平衡分压代替平衡浓度计算）答案解析：1、P 0/2 不移动 23.04 P 02、大于 小【解析】由容器I 中反应2NO 22NO+O 2起始量(mol/L) 0.6 0 0变化量(mol/L) 0.4 0.4 0.2 平衡量(mol/L) 0.2 0.4 0.2可以求出平衡常数K =，平衡时气体的总物质的量为0.8 mol ，其中NO 占0.4 mol ，所以NO 的体积分数为50%，。
在平衡状态下，v 正=v (NO 2)消耗=v 逆=v (NO)消耗，所以k正c 2(NO 2)=k逆c 2(NO)•c (O 2)，进一步求出。
A ．显然容器II 的起始投料与容器I 的平衡量相比，增大了反应物浓度，平衡将向逆反应方向移动，所以容器II 在平衡时气体的总物质的量一定小于1 mol ，故两容器的压强之比一定大于4：5；若容器II 在某时刻，，由反应 2NO 2 2NO + O 2起始量(mol/L) 0.3 0.5 0.2 变化量(mol/L) 2x 2x x 平衡量(mol/L) 0.3−2x 0.5+2x 0.2+x 因为，，解之得x =，求出此时浓度商Q c =>K ，所以容器II 达平衡时，一定小于1；C ．若容器III 在某时刻，NO 的体积分数为50%， 由反应 2NO 22NO + O 2起始量(mol/L) 0 0.5 0.35 变化量(mol/L) 2x 2x x220.40.20.80.2⨯=()()22O 1NO c c =0.8k K k ==正逆()()22O 1NO c c =()()22O 0.21NO 0.32c xc x+==-130221772893030210730⎛⎫⨯ ⎪⎝⎭=⎛⎫⎪⎝⎭()()22O NO c c平衡量(mol/L) 2x 0.5−2x 0.35−x由0.5−2x=2x+0.35−x，解之得，x=0.05，求出此时浓度商Q c=>，说明此时反应未达平衡，反应继续向逆反应方向进行，NO进一步减少；温度为T2时，>0.8，因为正反应是吸热反应，升高温度后化学平衡常数变大，所以T2>T1。
【名师点睛】试题主要从浓度、温度对化学反应速率、化学平衡的影响以及平衡常数的计算等方面，考查学生对化学反应速率、化学平衡等化学基本原理的理解和应用，关注信息获取、加工和处理能力的提高。
解题时首先要分析反应的特征，如是恒温恒容还是恒温恒压反应，是气体分子数目增加的还是气体分子数目减小的反应，其次分析所建立的平衡状态的条件和平衡状态的特征，最后逐一分析试题中所设计的选项，判断是否正确。
本题只给了一个平衡量，通过化学平衡计算的三步分析法，分析容器I中平衡态的各种与4个选项相关的数据，其他容器与I进行对比，通过浓度商分析反应的方向，即可判断。
本题难度较大，如能用特殊值验证的反证法，则可降低难度。
3、16/（169P）〔2a/3,a）4、题中没有给出压强求常数的公式，说明用平衡分压代替平衡浓度求算平衡常数时，平衡常数表达式与用浓度相同，即生成物平衡浓度幂的乘积比上反应物平衡浓度幂的乘积。
根据题中给出的平衡分压计算公式，求出各物质的平衡分压写在三行式下的第四行，代入公式求解即可。
【示范讲解】 2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)始（mol) b 2.6b 转（mol） 2x 6x x 3x 平（mol） b-2x 2.6b-6x x 3x 平（Pa） 0.1a 0.1a 0.2a 0.6aK P = = =4.32a-4106220.40.34.80.1⨯=1K21kKk==正逆已知：ɑ= ×100%=80%x=0.4bn总=2bP(CO2)=a·=0.1aP(H2)=0.1aP(CH3OCH3)=0.2aP(H2O)=0.6a2xb0.2b2bP(CH3OCH3) P3(H2O)P2(CO2) P6(H2)0.2a·(0.6a)3(0.1a)2·(0.1a)6。