化学平衡常数专题

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化学平衡常数 专题

化学平衡常数 专题

化学平衡常数题组1、N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH>0T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:时间/s 0 500 1000 1500c(N2O5)/mol·L-1 5.00 3.52 2.50 2.50下列说法中不正确的是( )A.T1温度下,500 s时O2的浓度为0.74 mol·L-1B.平衡后其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的1/2,则再平衡时c(N2O5)>5.00 mol·L-1 C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1<K2D.T1温度下的平衡常数K1=125,平衡时N2O5的转化率为0.52、在一定温度下,固定体积为 2 L的密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH<0,n(SO2)随时间的变化如下表:时间/min 0 1 2 3 4 5n(SO2)/mol 0.20 0.16 0.13 0.11 0.08 0.08 则下列说法正确的是( )A.当v(SO2)=v(SO3)时,说明该反应已达到平衡状态B.用O2表示0~4 min内该反应的平均速率为0.005 mol/(L·min)C.若升高温度,则SO2的反应速率会变大,平衡常数K值会增大D.平衡时再通入O2,平衡右移,O2转化率减小,SO2转化率增大3、已知反应:2D+E3F+2G,用传感器测得该反应在不同pH条件下,物质D的浓度(用每升溶液所含溶质的质量表示,单位为mg/L)变化如图所示,下列有关说法正确的是( )A.pH=6.8时,D的浓度(mg/L)一定最大B.调节pH到8.8,可使该反应正、逆反应速率都为0C.在pH相同的条件下,增大压强,D的浓度(mg/L)增大D.温度相同时,不同pH条件下,该反应的平衡常数相同4、用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。

专题五 第讲 化学平衡 化学平衡常数计算

专题五 第讲 化学平衡 化学平衡常数计算
v正 v逆 平衡常数K 转化率α
[答案] (1)
v正
v逆
增大 增大
平衡常数K 减小
转化率α 减小
(2)相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度
如下表:
CO2/mol·L-1 H2/mol·L-1 CH4/mol·L-1 H2O/mol·L-1
平衡Ⅰ
a
b
c
d
平衡Ⅱ
m
n
x
y
2- 4
+2H+
为K=_c_2__C_r_O__24-__·_c_2_H__+_ ___。
Cr2O
2- 7
+H2O的平衡常数表达式
2. 下列图示与对应的叙述符合的是( AD)
A. 图甲表示反应2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g) ΔH<0的正、逆反应的平衡常数 K随温度的变化
B. 图乙表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0的平衡常数K与温度和压强 的关系
[解析] 升温反应速率增大,正反应是放热反应,升温平衡逆向进行,平衡常数 减小,A 错误;减小压强反应速率减小,平衡常数不随压强变化,B 错误;催化剂同 等程度地改变正、逆反应速率,但平衡不移动,C 错误;D 正确。
变式1 一定条件下,下列反应的平衡常数:3H2+N2 2NH3(K1)、NH3
3 2
4. 甲醇是一种基础的有机化工原料和优质燃料。利用合成气(主要成分为CO、
CO2和H2)在催化剂作用下可以合成甲醇,主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-100 kJ·mol-1
②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-58 kJ·mol-1

复习专题十 平衡常数

复习专题十 平衡常数

专题复习十化学平衡常数班级:___________________姓名:_____________________学号:_________________1、化学平衡常数的表达式2、如何理解化学平衡常数K的意义?K值大小与可逆反应进行程度有怎样的关系?3、化学平衡常数的特点是什么?在使用平衡常数时,为什么一定要指明反应温度?4、转化率的计算式是什么?平衡常数与反应物的平衡转化率都能表示反应进行的程度,它们之间有什么不同?哪一个更能反映出反应的本质?5、平衡常数的书写①W(s)+I2(g)WI2 (g)②常温下,HAc溶液电离平衡常数③CO32-(aq)+H2O HCO3-(aq)+OH-(aq)④AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)⑤C(s)+ H2O(g)CO(g)+ H2(g)⑥C H3COOH(l)+ CH3OH(l) CH3COOCH3(l)+ H2O(l)归纳:说明书写化学平衡常数表达式的若干注意事项。

同一可逆反应的K正与K逆间存在怎样的关系?练习一:在常温下,下列反应的平衡常数的数值如下,请填写下列空白:2NO(g)2(g)+O 2(g) K 1=1×1030 2H 2(g)+O 2(g) 2O(g) K 2=2×1081 2CO 2(g) 2CO(g)+O 2(g) K 3=4×10-92(1)常温下,NO 分解产生O 2的反应的平衡常数表达式为 ;(2)常温下,NO 、H 2O 、CO 2三种化合物分解放出O 2的倾向由大到小的顺序为 ;练习二:下列反应在210℃达到平衡: ①PCl 5(气)PCl 3(气)+Cl 2(气)(正反应吸热)K 1=1 ②CO(气)+Cl 2(气)COCl 2(气)(正反应放热) K 2=5×104 ③COCl 2(气)CO(气)+ Cl 2(气) (正反应吸热)K 3(1)根据反应①的平衡常数K 1表达式,下列等式一定成立的是a.[PCl 5]=[PCl 3]=[Cl 2]=1b. [PCl 5]=[PCl 3][Cl 2]=1c. [PCl 5]=[PCl 3][Cl 2] 反应②和反应③的K 3 和K 2值的关系为(2)降低Cl 2浓度,反应③的K 2值 (填“增大”、“减少”或“不变”)(3)要使反应①和反应②的K 值相等,应采取的措施是讨论:教材P 55有关大气固氮和工业固氮的平衡常数K 值分别如下表一和表二。

化学平衡常数习题

化学平衡常数习题

(也叫(也叫 )值越大,表示反应进行得 ,反应物转化率,反应物转化率 ;值越小,表示反应进行得 ,反应物转化率,反应物转化率 。

mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g),反应向,反应向进行进行 ,反应向,反应向进行进行 若升高温度,K值增大,则正反应为若升高温度,K值增大,则正反应为 反应1、化学平衡常数只与1、化学平衡常数只与 (g)(g)NH 1/2N 的关系式:的关系式: 。

的关系式:的关系式:。

的关系式:的关系式:O(g)CO )平衡常数的大小反映了化学反应进行的 反应若升高温度,K值减小,则正反应为若升高温度,K值减小,则正反应为 有关,与反应物或生成物的浓度无关。

有关,与反应物或生成物的浓度无关。

Fe(s)+CO 。

t ℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 D 、c(CO) = c(CO 2) E、化学平衡常数K 不变不变F 、单位时间内生成CO 的分子数与生成H 2O 的分子数相等的分子数相等 ⑷某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:c(CO 2)×)×c(H c(H 2)=c(CO)×)=c(CO)×c(H c(H 2O),试判此时的温度为 。

试推导在下列浓度下反应进行的方向试推导在下列浓度下反应进行的方向 序号 CO(mol/L ) H 2O (mol/L )CO 2 (mol/L )H 2 (mol/L )Q C 与K 关系及反应进行方向 1 0.3 0.5 0.4 0.4 2 1.0 0.3 0.5 0.6 3 0.8 1.6 0.7 1.7 7对于反应2SO 2(g)+ O 2(g) == 2SO 3(g) ,若在一定温度下,若在一定温度下,将0.1mol 的SO 2(g)和0.06mol O 2(g)注入一体积为2L 的密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中有0.088mol 的SO 3(g) 试求在该温度下试求在该温度下(1)此反应的平衡常数。

专题41 化学平衡常数及计算(学生版)十年(2013-2022)高考化学真题分项汇编(全国通用)

专题41  化学平衡常数及计算(学生版)十年(2013-2022)高考化学真题分项汇编(全国通用)

专题41化学平衡常数及计算1.【2022年辽宁卷】某温度下,在1L 恒容密闭容器中2.0mol X 发生反应2X(s)Y(g)+2Z(g) ,有关数据如下:时间段/min 产物Z 的平均生成速率/-1-1mol L min⋅⋅0~20.200~40.150~60.10下列说法错误的是A .1min 时,Z 的浓度大于-10.20mol L ⋅B .2min 时,加入0.20mol Z ,此时正逆v (Z)<v (Z)C .3min 时,Y 的体积分数约为33.3%D .5min 时,X 的物质的量为1.4mol2.【2022年江苏卷】用尿素水解生成的3NH 催化还原NO ,是柴油机车辆尾气净化的主要方法。

反应为32224NH (g)+O (g)+4NO(g)4N (g)+6H O(g) ,下列说法正确的是A .上述反应ΔS<0B .上述反应平衡常数()()()()46224432c N c H O K=c NH c O c (NO)⋅⋅⋅C .上述反应中消耗31mol NH ,转移电子的数目为232 6.0210⨯⨯D .实际应用中,加入尿素的量越多,柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小3.(2021·湖南真题)已知:()()()A g 2B g 3C g + 0H ∆<,向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA 和3molB 发生反应,1t 时达到平衡状态I ,在2t 时改变某一条件,3t 时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。

下列说法正确的是A .容器内压强不变,表明反应达到平衡B .2t 时改变的条件:向容器中加入C C .平衡时A 的体积分数ϕ:(II)(I)ϕϕ>D .平衡常数K :(II)(I)<K K 4.(2020·浙江高考真题)5 mL 0.1mol ⋅L −1KI 溶液与1 mL 0.1mol ⋅L −1FeCl 3溶液发生反应:2Fe 3+(aq )+2I −(aq )⇌2Fe 2+(aq )+I 2(aq ),达到平衡。

化学平衡常数

化学平衡常数

化学平衡常数————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ(十一)化学平衡常数专题1.某温度时,N2+3H22NH3的平衡常数K=a,则此温度下,NH332H2+错误!N2的平衡常数为( )A.错误!B.错误!C.错误!aD.错误!2.某恒定温度下,在一个2 L的密闭容器中充入A气体、B气体,测得其浓度为2 mol·L-1和1mol·L-1;且发生如下反应:3A(g)+2B(g)⇌4C(?)+2D(?)已知“?”代表C、D 状态未确定;反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6 mol C,且反应前后压强比为5∶4,则下列说法中正确的是()①该反应的化学平衡表达式:K=错误!②此时B的转化率为35%③增大该体系压强,平衡向右移动,但化学平衡常数不变④增加C的量,A、B转化率不变A.①② B.②③ C.①④D.③④3.[双选]氮元素的+4价氧化物有两种,它们之间发生反应:2NO2⇌N2O4ΔH<0,将一定量的NO2充入注射器中后封口,如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深,透光率越小)。

下列说法正确的是()A.b点的操作是压缩注射器B.c点与a点相比,c(NO2)增大,c(N2O4)减小C.若不忽略体系温度变化,且没有能量损失,则b、c两点的平衡常数K b>KcD.d点:v(正)>v(逆)4.[双选]利用I2O5可消除CO污染,反应为5CO(g)+I2O5(s)⇌5CO2(g)+I2(s)ΔH。

不同温度(T1、T2)下,向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2mol CO,测得CO2气体体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图所示。

下列说法正确的是()A.T1<T2,ΔH>0B.T1温度下,该反应的平衡常数为1024C.T2温度下,0~0.5 min内,CO的平均反应速率为0.3mol·L-1·min-1D.T1温度下,若向装有足量I2固体的2 L恒容密闭容器中通入10 mol CO2,达到平衡时,φ(CO2)=0.85.已知某化学反应的平衡常数表达式为K=\f(c(CO2)·c(H2),c(CO)·c(H2O)),在不同的温度下该反应的平衡常数如表所示:t/℃700800 830 1 000 1 200K 1.671.11 1.00 0.600.38下列有关叙述不正确的是( )A.该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)B.上述反应的正反应是放热反应C.若在1L的密闭容器中通入CO2和H2各1 mol,5min后温度升高到830℃,此时测得CO2为0.4 mol时,该反应达到平衡状态D.若平衡浓度符合下列关系式:错误!=错误!,则此时的温度为1 000℃6.在某一体积可变的恒温密闭容器中发生如下反应:X(g)+Y(g)⇌2Z(g) ΔH<0。

高三化学四大平衡常数专题

高三化学四大平衡常数专题

高三化学四大平衡常数专题在高中化学的学习中,平衡常数是一个重要的概念,尤其是在高三阶段,化学平衡是一个被广泛研究的领域,涉及到各种不同类型的平衡,其中包括四大平衡常数,分别是离子积常数、酸解离常数、碱解离常数和溶解度积常数。

接下来,本文将详细介绍这四个平衡的概念以及计算方法。

离子积常数离子积常数是指物质在水溶液中分解产生的离子浓度与摩尔浓度之积之比,通常用Kw表示。

在常温常压下,水的离子积常数为1.0x10^-14。

当溶液中的酸或碱浓度变化时,水的离子积常数也随之发生变化。

例如,当酸浓度增加时,溶液中的[H+]浓度增加,[OH-]浓度下降,水的离子积常数也随之更改。

酸解离常数酸解离常数是指酸在水溶液中分解成离子的浓度之比,通常用Ka 表示。

具有较强的酸性的物质,其Ka值较大,反之则较小。

例如,HCl的Ka值大约是1.0x10^6,而苯甲酸的Ka值只有1.5x10^-5,表明苯甲酸的酸性比HCl要弱。

碱解离常数碱解离常数是指碱在水溶液中分解成离子的浓度之比,通常用Kb 表示。

与酸解离常数相似,具有较强碱性的物质,其Kb值较大,反之则较小。

溶解度积常数溶解度积常数是指物质在水中溶解达到饱和时,其溶解度所产生的离子浓度的乘积,通常用Ksp表示。

溶解度积常数用于描述物质在水中的溶解度情况。

举个例子,AgCl的Ksp值为1.77x10^-10,表示在水中饱和时,Ag+和Cl-离子的浓度乘积为1.77x10^-10。

总结:高三化学学习中,四大平衡常数都扮演着重要的角色。

离子积常数是水中[H+]和[OH-]离子的乘积,酸度和碱度的大小可以通过对酸解离常数和碱解离常数的比较来确定。

溶解度积常数则是描述溶解物质在水中的溶解情况所必需的。

学生应该清楚这些平衡的概念及其计算方法。

高中化学知识碎片五大平衡常数

高中化学知识碎片五大平衡常数

五大平衡常数 专题平衡常数影响因素:所有平衡常数K 、K a 、K b 、K w 、K h 、K sp ,都只与温度和本身性 一、化学平衡常数可逆反应达到平衡后的体系中,m A(g)+n B(g)⇌p C(g)+q D(g) 表达式 K =)B ()A ()D ()C (n m q p c c c c ⋅⋅①T 升高,K 增大,则正反应吸热;T 升高,K 减小,正反应放热。

②Q c K ,反应向正方向进行;Q c =K ,反应刚好达到平衡; Q cK,反应向逆方向进行。

③同一个反应,正逆平衡常数乘积为1, K (正)·K (逆)=1 ④化学计量数均扩大n 倍或缩小为,则K '=K n或K '= ⑤几个不同的可逆反应,Ⅲ式=Ⅰ式+Ⅱ式,则K Ⅲ=K Ⅰ·K Ⅱ。

或Ⅲ式=Ⅰ式-Ⅱ式,则K Ⅲ=常考点:(1)化学平衡常数表达式; (2)化学平衡常数的计算;(3)由化学平衡常数计算初始浓度或平衡浓度; (4)计算反应物的平衡转化率或生成物的产率;(5)用化学平衡常数K 判断平衡移动的方向、反应的热效应等。

二、电离平衡常数弱酸的电离平衡中,HA ⇌H ++A -表达式 K a =)HA ()A ()H (c c c —⋅+弱碱的电离平衡中,BOH ⇌B ++OH -表达式 K b =)BOH ()OH ()B (c c c —⋅+①T 升高,K 增大;电离是吸热的;②K 越大,酸的酸性或碱的碱性相对越强;反之,K 越小,酸的酸性或碱的碱性相对越弱。

③多元酸的K a1>>K a2>>K a3。

主要考查点:(1)直接计算电离平衡常数、水解平衡常数;(2)由电离平衡常数、水解平衡常数推断弱酸、弱碱的相对强弱或浓 度;(3)由K a 、K b 或K h 计算pH;(4)K a 、K b 、K h 、K W 之间的定量关系。

三、水的离子积常数(1)纯水以及电解质水溶液中;H 2O ⇌H ++OH —或H 2O+H 2O ⇌H 3O ++OH —表达式K W =c (OH -)·c (H +) (2)拓展应用在液氨、H 2O 2、乙醇等的自偶电离平衡中。

专题7 化学平衡常数及反应自发性

专题7 化学平衡常数及反应自发性

专题7 化学平衡常数及反应自发性【知识预习】 一、化学平衡常数1.概念:在一定温度下,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比值,用符号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 ),在一定温度下达到平衡时:K =()()()()p q m n c C c D c A c B 。

3.注意事项:(1)表达式中各物质的浓度是平衡时的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。

(2)对于一个具体的可逆反应,平衡常数K 只与温度(T )有关,与反应物或生成物的浓度无关。

(3)正逆反应的化学平衡常数不一样,互为倒数关系。

(4)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度看视为常数,是固定不变的,不能代入平衡常数表达式中。

(5)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。

若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变。

(6)稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡常数表达式中。

4.化学平衡常数K 的应用(1)化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。

K 值越大,说明平衡时生成物的浓度越大,反应物的浓度越小,它的正向反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越高。

反之,则相反。

一般地,K >105时,该反应就进行得基本完全了。

可以说,化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。

(2)可以利用K 值做标准,判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。

(Q :浓度积)对于可逆反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g),在一定温度下的任意时刻,反应物与生成物浓度有如下关系:()()()()p q m n c C c D c A c B =Q c,Q c ⎩⎪⎨⎪⎧<K 反应向正反应方向进行,v 正>v 逆=K 反应处于化学平衡状态,v 正=v 逆>K 反应向逆反应方向进行,v 正<v 逆。

平衡常数

平衡常数

专题13 平衡常数计算及应用专题一.专题概述1.化学平衡、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡及影响因素2.(思考)找出电离平衡常数、溶度积和水解平衡常数的关系:1、醋酸钠水解平衡常数与醋酸的电离平衡常数的关系2、已知25℃时,K sp [Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应Fe (OH)3+3H+Fe 3++H 2O 的平衡常数K =_____________。

【答案】 1、K h =K w / K a 2、2.79×103二.解题指导1.平衡常数表达式书写及求值化学平衡常数是与化学方程式一一对应的,同一反应,方程式的写法不同,平衡常数的数值不同。

平衡常数表达式中没有固体、溶剂等浓度不发生变化的物质。

例1.(宁德1月)(2)在温度较低时,溶液中钒酸盐会转化为焦钒酸盐:2VO 43-+H 2O V 2O 74-+2OH -……① 在温度较高时,焦钒酸盐又转化为偏钒酸盐:V 2O 74-+H 2O 2VO 3-+2OH -……② 反应②平衡常数的表达式K= 。

【答案】 K=[OH-]2[VO3-]2/[V2O74-]例2.【2014年山东高考】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∆H < 0 (I)2NO(g)+Cl 2(g)2ClNO(g) K2∆H < 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)。

【答案】K12/K22.判断反应进行的程度对于同类型的反应,K的表达式相同时,K值越大,表示反应进行的程度越大;K值越小,表示反应进行的程度越小。

常用于电离、水解、沉淀溶解平衡。

例3.(2012年厦门市考前模拟)根据右表提供的数据,下列判断正确的是A. 同温同浓度下,溶液的pH值:NaF>NaClO>Na2CO3B. 结合H+ 的能力:ClO->CO32->F-C. 碳酸钠溶液中加入少量氢氟酸的离子方程式:CO32- + 2HF = 2F- + H2O + CO2↑D. 次氯酸钠溶液中通少量二氧化碳的离子方程式:ClO- + CO2 + H2O = HCO3- + HClO【答案】 D3.判断反应进行的方向或平衡移动方向任意状态下的生成物与反应物的浓度幂之积的比值为Qc,则 Qc=K,反应处于平衡状态Qc>K,反应向逆反应方向进行 Qc<K,反应向正反应方向进行例4. 【2014年江苏高考】一定温度下,在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)下列说法正确的是A.该反应的正方应为放热反应B.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小C.容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长D.若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向正反应方向进行【答案】A、D例5.(2013福师大附中5月)(4)在溶液中,一定浓度的NH4+能溶解部分Mg(OH)2固体,反应如下:2NH4+(aq) + Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) +2NH3·H2O(aq)写出上述反应的平衡常数表达式某研究性学习小组为探究Mg2+与NH3·H2O反应形成沉淀的情况,设计如下两组实验请分析实验①、②产生不同现象的原因:。

化学平衡常数及计算(专题复习)

化学平衡常数及计算(专题复习)
第二章 化学反应速率和化学平衡
一. 化学平衡常数
二.化学平衡的简单计算
化学平衡常数
在一定条件下,当一个可逆反应达到平衡状 态时,即该反应达到了该条件下的最大限度。
如何更加准确描述反应所进行的程度呢?
[科学探究] 分析教材P29数据,计算下列表达式在平 衡时的数值。
c2(HI) c(H2)•c(I2)
A.K1 + K2 C.K1×K2
B.K1–K2 D.K1/K2
2.关于化学平衡常数的叙述中,正确的是( A ) A.只与化学反应方程式本身和温度有关 B.只与反应的温度有关 C.与化学反应本身和温度有关,并且会受到起始 浓度的影响
D.只与化学反应本身有关,与其他任何条件无关 的一个不变的常数
3.高温下,某反应达平衡,平衡常数 K=c(CO)·c(H2O)/(c(CO2)·c(H2))。恒容时,温度升 高,H2浓度减小。下列说法正确的是( A ) A.该反应的焓变为正值 B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小 C.升高温度,逆反应速率减小 D.该反应的化学方程式为CO+H2O⇌CO2+H2
在温度973K和1173K情况下,K1、K2的值分别如下:
温度
K1
K2
973K
1.47
2.38
1173K
2.15
1.67
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是吸热(填“吸 热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③:CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g), 请你计算该反应在973K时的平衡常数K3的值:K3 = 。
平衡量=起始量+变化量 ; 各物质变化量之比等于方 程式计量数之比(包括差量),例如合成氨反应中a: b:c:c=1:3:2:2 )

四大平衡常数的计算与应用--2024年高考化学考点微专题(解析版)

四大平衡常数的计算与应用--2024年高考化学考点微专题(解析版)

微专题四大平衡常数的计算与应用1(2023·辽宁·统考高考真题)某废水处理过程中始终保持H2S饱和,即c H2S=0.1mol⋅L-1,通过调节pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分离,体系中pH与-lg c关系如下图所示,c为HS-、S2-、Ni2+和Cd2+的浓度,单位为mol⋅L-1。

已知K sp NiS>K sp(CdS),下列说法正确的是 A.K sp(CdS)=10-18.4B.③为pH与-lg c HS-的关系曲线C.K a1H2S=10-14.7=10-8.1 D.K a2H2S【答案】D【解析】已知H2S饱和溶液中随着pH的增大,H2S的浓度逐渐减小,HS-的浓度增大,S2-浓度逐渐增大,则有-lg c(HS-)和-lg(S2-)随着pH增大而减小,且相同pH相同时,HS-浓度大于S2-,即-lg c(HS-)小于-lg(S2-),则Ni2+和Cd2+浓度逐渐减小,且K sp NiS>K sp(CdS),即当c(S2-)相同时,c(Ni2+)>c(Cd2+ ),则-lg c(Ni2+)和-lg(Cd2+)随着pH增大而增大,且有-lg c(Ni2+)小于-lg(Cd2+),由此可知曲线①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表S2-,④代表HS-,据此分析结合图像各点数据进行解题。

A.由分析可知,曲线①代表Cd2+、③代表S2-,由图示曲线①③交点可知,此时c(Cd2+)=c(S2-)=10-13mol/L ,则有K sp CdS =c Cd 2+ ∙c S 2- =10-13mol/L ×10-13mol/L =10-26,A 错误; B .由分析可知,③为pH 与-lg c S 2- 的关系曲线,B 错误;C .由分析可知,曲线④代表HS -,由图示曲线④两点坐标可知,此时c (H +)=10-1.6mol/L 时,c (HS -)=10-6.5mol/L ,K a 1H 2S =c H + ∙c HS - c H 2S =10-1.6mol/L ×10-6.5mol/L 0.1mol/L =10-7.1或者当c (H +)=10-4.2mol/L 时,c (HS -)=10-3.9mol/L ,K a 1H 2S =c H + ∙c HS - c H 2S=10-4.2mol/L ×10-3.9mol/L 0.1mol/L =10-7.1,C 错误;D .已知Ka 1Ka 2=c (H +)c (HS -)c (H 2S )∙c (H +)c (S 2-)c (HS -)=c 2(H +)∙c (S 2-)c (H 2S ),由曲线③两点坐标可知,当c (H +)=10-4.9mol/L 时,c (S 2-)=10-13mol/L ,或者当c (H +)=10-6.8mol/L 时,c (S 2-)=10-9.2mol/L ,故有Ka 1Ka 2=c 2(H +)c (S 2-)c (H 2S )=(10-4.9mol/L )2×10-13mol/L 0.1mol/L =(10-6.8mol/L )2×10-9.2mol/L0.1mol/L =10-21.8,结合C 项分析可知Ka 1=10-7.1,故有K a 2H 2S =10-14.7,D 正确;故答案为D 。

高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习(含答案)

高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习(含答案)

2021年高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习(含答案)根据勒夏特列原理,如一个已达平衡的系统被改变,该系统会随之改变来抗衡该改变,以下是2021年高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习,请考生练习。

2.可逆反应2SO2(g)+O2(g) ??2SO3(g)达到平衡状态时,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,下列说法正确的是(K 为平衡常数,Qc为浓度商)()A.Qc不变,K变大,O2转化率增大B.Qc不变,K变大,SO2转化率减小C.Qc变小,K不变,O2转化率减小D.Qc增大,K不变,SO2转化率增大【答案】C【解析】当可逆反应2SO2+O2??2SO3达到平衡状态时,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,浓度商Qc变小,平衡向右移动,SO2的转化率增大,但O2的转化率降低,温度不变,K值不变。

3.(2021天水质检)工业上常用可逆反应2SO2(g)+O2(g)??2SO3(g) 0制备硫酸,下列对该反应的说法正确的是 ()A.增大压强,平衡向逆反应方向移动B.升高温度,平衡向正反应方向移动C.当v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=2∶1∶2时,反应达到平衡状态D.当单位时间内生成2 mol SO2的同时生成2 mol SO3,说明该反应达到平衡状态【答案】D4.(2021合肥一模)已知:A(g)+2B(g)??2C(g) H=-Q kJ/mol (Q0),在恒容的密闭容器中充入1 mol A和2 mol B,在一定条件下反应。

下列有关说法正确的是()A.平衡前,随着反应的进行,容器内气体密度逐渐减小B.平衡时,该反应放出的热量为Q kJC.平衡后,再向容器中通入1 mol 氦气,A的转化率增大D.平衡后,缩小容器体积,A的浓度增大【答案】D5.(2021四川卷)在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应 X(g)+Y(g)??2Z(g) 0,一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如下表:t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列说法正确的是()A.反应前2 min的平均速率v(Z)=2.010-3molL-1min-1B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前 v(逆)v(正)C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44D.其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数增大【答案】C【解析】由表中数据可求得前2 min内生成Z为0.08 mol,故v(Z)==410-3molL-1min-1,故A错误;该反应的正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,反应达到新平衡前v(逆) 6.(2021重庆卷)在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)??Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是()A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量B.T2下,在0~t1时间内,v(Y)= molL-1min-1C.M点的正反应速率大于N点的逆反应速率D.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率减小【答案】C【解析】根据图象可知,T1T2,0,因此该反应是放热反应,故c(X)变化越大,放出热量越多,故M点放出的热量小于W 点放出的热量,A项错误;T2温度下,在0~t1时间内,v(Y)=v(X)=molL-1min-1,B项错误;因T1T2,vM正=vM逆vW 逆,又因vN逆【答案】C【解析】根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比,v(N)=v(M)==1.010-3molL-1min-1,A项错误;实验②中X(g)+ Y(g)??M(g)+ N(g)c起始(molL-1)0.010.040 0c转化(molL-1) 0.008 0.008 0.008 0.008c平衡(molL-1) 0.002 0.032 0.008 0.008求得:K===1.0,B项错误;根据温度相同,则K相等,X(g)+ Y(g)?? M(g)+N(g)c起始(molL-1)0.020.03 0 0c转化(molL-1) a a a ac平衡(molL-1) 0.02-a 0.03-a a aK===1.0,求得a=0.012molL-1,则X的转化率=100%=60%,C 项正确;根据上述三段式求得,在700 ℃时,K2.6,则温度升高,K减小,该反应为放热反应,若④的温度为800 ℃,此时与③为等效平衡,b=0.060,但④的温度为900 ℃,则平衡逆向移动,b0.060,则D项错误。

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化学平衡常数专题勒沙特列原理是平衡移动的重要理论,但只能定性地判断,新课标改革后化学平衡常数的引入,使各类动态平衡可以进行量的衡量,是考查考生思维严密性的好素材,因此化学平衡常数已成为高考命题的“热点”、试卷的“亮点”。

比较项目化学平衡电离平衡水解平衡沉淀溶解平衡平衡特征逆、动、等、定、变v(正)=v(逆)v(电离)=v(结合)v(水解)=v(中和)v(沉淀)=v(溶解)举例N2(g)+3H2(g)2NH3(g)CH3COOH CH3COO-+H+CO32-+H2O OH-+HCO3-AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)存在条件一定条件下的可逆反应一定条件下弱电解质的水溶液一定条件下弱盐的水溶液一定条件下微或难溶盐的饱和溶液影响因素①温度②浓度③压强①温度②浓度③同离子酸、碱、盐和化学反应①温度②浓度③外加电解质和化学反应①温度②浓度③酸、碱、盐2.化学平衡常数K(1)书写化学平衡常数的表达式时,固体或纯液体不能写入。

(2)化学平衡常数可用来判断强弱关系:化学平衡常数越小,越难转化;电离平衡常数越小,电离能力越弱(电解质越弱);水解平衡常数越小,水解能力越弱;难溶电解质的ksp越小,代表溶解度越小(化学式相似)。

(3)化学平衡常数只受温度影响:温度改变,化学平衡常数改变;其他外界条件可能影响化学平衡状态,使平衡发生移动,但不影响化学平衡常数。

(4)平衡都有向着平衡常数较小的方向移动的趋势。

如形成沉淀,当溶液中有多种离子均能与所加试剂形成沉淀时,ksp越小的先形成沉淀,这也是除杂的重要依据。

t/℃7 0 1200【例1】在一恒容密闭容器中有:A (g)+B (g)2C (g)+2D (s),其化学平衡常数K 和温度t 的关系如下表,回答下列问题:(1)该反应的化学平衡常数表达式为_______________;该反应为__________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)830℃时将2molA 和2molB 两种气体混合于2 L 密闭容器中,平衡时A 的浓度为________。

(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是__________。

A .容器中压强不变 B .混合气体中c(C)不变 C .v(C)正=2v(A)逆 D.c(A)=2C(C)试判断此时的温度为(c)2c=)B(c ·)A(c)某温度下,各物平衡时浓度满足:4(________(5)800℃时发生上述反应,某一时刻测定容器内各物有:n(A)=2mol,n(B)=1.5mol, n(C)=2mol ,n(D )=3mol,则下一时刻反应向________(填“正向”或“逆向”)进行。

【练习】在体积为2 L 的密闭容器中,A 与B 在一定条件下反应生成C :A(g)+2B(s)2C (g)。

则:反应达到平衡时,平衡常数表达式K =____________ .(1)在不同温度下达到平衡时生成物C 的物质的量如图所示,则该反应是____________反应(填“放热”或“吸热” )。

降低温度,K__________(填“增大”或“减小”或“不变” ).(2)在500℃,从反应开始到平衡,C 的平均反应速率v(C) =________________。

【例2】运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

(1)合成氨反应N 2(g)+3H 2(g )2NH 3(g), 若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氯气,平衡_________移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂_________反应的△H(填“增大”“减小”或“不改变”)。

(2)已知:O 2(g)=O 2+(g)+e - △H 1=+1175. 7 kJ/molPtF 6(g)+e-=PtF 6-(g) △H 2=-771.l kJ/molK 0.5 0.9 1.0 1.6 2.5O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6-(g) △H3=+482. 2 kJ/mol则反应O2(g) +PtF6(g)=O2+PtF6-(s)的△H=___________kJ/mol(3)在25℃下,向浓度均为0.1 mol/L的MgCl2和CuC12混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为__________________。

已知25℃时,Ksp[Mg(OH)2] =1.8×10-11 ksp[Cu(OH)2] =2.2×l0-20(4)在25℃下,将amol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液显_________性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数K b=___________.(2)-77.6 (3)Cu(OH)2;Cu2++ 2NH3·H2O==Cu(OH)2↓+2NH4+(4)【强化训练题】1.碘在水中溶解度很小,但易溶于KI溶液,因为发生反应:I2(aq)+I-(aq)-T/℃ 3.8 15.3 25.0 35.0 50.2K 116 09下列说法不正确的是()A.上述反应的正反应为放热反应 B.实验室配制碘水,为增大碘的溶解度可加入少量的KIC.用该反应原理可除去硫粉中少量的碘单质 D.向上述体系中加入苯,平衡不移动2.化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志,在常温下,下列反应的平衡常数数值如下:2NO(g)N2(g)+O2(g)K1=1×10302H2(g)+O2(g)2H2O(g)K2=2×1081 2CO2(g)2CO(g)+O2(g) K3=4×10-92以下说法正确的是( )A.常温下,NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1=c(N2)·c(O2)B.常温下,水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为5×10-80C.常温下,NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2 D.以上说法都不正确3.用0.1mol·L-1 AgNO3溶液分别滴定20.00mL浓度均为 0.1mol·L-1 Cl-、Br-、I-溶液,以滴入的AgNO3溶液体积为横坐标, pX为纵坐标[pX=-lgc(X-),X=Cl-、Br-、I-],可绘得下图滴定曲线。

已知25℃时:有关说法不正确的是()A.用硝酸银滴定法测定试样中c(Cl-),可滴加0.1mol·L-1 K2CrO4 溶液1~2滴作指示B.a、b、c依次分别表示I-、Br-及Cl-C.向NaCl和NaBr的混合溶液中滴加硝酸银溶液,当两种沉淀共存时,c (Br-)/c(Cl-)=2.7×10-3 D.若用硝酸银溶液滴定NaI溶液,当pX=13时,溶液中c (Ag+)≈0.64×10-174. 某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.下列说法正确的是()A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C.d点无BaSO4沉淀生成D.a点对应的K sp大于c点对应的K sp5.已知Ksp(AgCl) = 1.56×10-10,Ksp(AgBr) = 7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4) = 9.0×10-12。

某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()A.Cl-、Br-、CrO42- B.CrO42-、Br-、Cl-C.Br-、Cl-、CrO42- D.Br-、CrO42-、Cl-6.如图,反应在t2时达平衡,在t1时改变了某有可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s) + CO(g),已知在温度938K时,平衡常数K=1.5,在1173K时,K=2.2 。

(1)能判断该反应达到平衡状态的依据是(填序号)。

A.容器内压强不变了 B.c(CO)不变了C.v正(CO2)=v逆(C O) D.c(CO2)=c(CO)(2)该反应的正反应是_________(选填“吸热”、“放热”)反应。

(3)写出该反应的平衡常数表达式__________。

若起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中,CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则该温度下上述反应的平衡常数K=________(保留二位有效数字)。

(4)若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件,反应混合气体中CO2的物质的量分数如何变化(选填“增大”、“减小”、“不变”)。

①升高温度__________;②再通入CO___________。

(5)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图,改变的条件可能是(填序号)__ ___。

A.升温 B.增大CO2浓度答案(1)B 、C (2)吸热 (3)k=c(CO)/c(CO 2)), 1.0 (4)减小 不变 (5)A 弱酸化学式 HSCN COOH 3CH HCN 3CO 2H 电离平衡常数1-1.3×105-1.8×1010-4.9×1011-=5.6×102K 7-=4.3×101K ①同温度下,等pH 值的a .NaHCO 3 b .NaCN 、c .Na 2CO 3,溶液的物质的量浓度由大到小的顺序为______(填序号).②25℃时,将20mL 0.1mol?L -1CH 3COOH 溶液和20mL 0.1mol?L -1HSCN 溶液分别与20mL 0.1mol?L -1NaHCO 3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V )随时间(t )的变化如图所示:反应初始阶段两种溶液产生CO 2气体的速率存在明显差异的原因是:______.反应结束后所得两溶液中,c (SCN -)______c (CH 3COO -)(填“>”、“<”或“=”) ③若保持温度不变,在醋酸溶液中加入一定量氨气,下列量会变小的是______(填序号). a .c (CH 3COO -) b .c (H +) c .K w d .醋酸电离平衡常数 ①a >b >c ;②相同温度下HSCN 比CH 3COOH 的电离平衡常数大,同浓度时电离出的氢离子浓度大,与NaHCO 3溶液反应快;>; ③b ;8. 印染工业常用亚氯酸钠(NaClO 2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO 2。

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