1、化学平衡常数 平衡转化率(建议用时：40分钟)基础过关练1对于恒容密闭容器中发生的可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H”“”或“”)。若30 min时，温度保持T2 不变，向该容器中再加入四种反应混合物各2 mol，则此时反应_移动(填“正向”“逆向”或“不”)；最终达平衡时NO的转化率_。解析(1)平衡常数表达式K，可知反应方程式为2CO(g)2NO(g)N2(g)2CO2(g)；将题中所给热化学方程式依次编号为，结合盖斯定律可知，2得到2CO(g)2NO(g)N2(g)2CO2(g)，H747 kJmol1。缩小容器容积，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡正向移动，N
2、O的转化率增大，故A符合题意；升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即平衡逆向移动，NO的转化率减小，故B不符合题意；使用优质催化剂，催化剂同等程度改变正、逆反应速率，平衡不移动，故C不符合题意；增大CO的浓度，平衡正向移动，NO的转化率增大，故D符合题意。(2)反应得到反应C(s)2NO(g)N2(g)CO2(g)H574.5 kJmol1。05 min内，以CO2表示的反应速率v(CO2)0.042 molL1min1；10 min达到平衡时，C(s)2NO(g)N2(g)CO2(g)起始量/mol 2.0 0 0变化量/mol 1.2 0.6 0.6平衡量/mol 0.8 0.6 0.6K。
3、第15 min后，温度调整到T2 ，NO的物质的量减小，平衡正向移动，该反应为放热反应，降低温度，平衡向放热反应方向移动，则T1T2。温度保持T2 不变，K4，若30 min时，向该容器中再加入四种反应混合物各2 mol，Q1.36K，平衡正向移动；相当于开始时投入足量活性炭、4 mol NO、2 mol N2、2 mol CO24，解得x2.4，最终NO的转化率100%100%60%。答案(1)2CO(g)2NO(g)N2(g)2CO2(g)H747 kJmol1AD(2)0.042 molL1min1正向60%拓展培优练14在温度为T时，将NH4HS(s)置于抽真空的容器中，当反应NH4H
4、S(s)NH3(g)H2S(g)达到平衡时，测得总压力为p，则该反应的压强平衡常数Kp(将平衡常数公式中的平衡浓度用气压分压表示即为Kp)为()ApBp2Cp2DpCNH4HS(s)NH3(g)H2S(g)开始时 0 0平衡时 p p则该反应的平衡常数Kpp(H2S)p(NH3)ppp2。15一定温度下，将2 mol A和2 mol B两种气体混合放入体积为2 L的密闭刚性容器中，发生反应3A(g)B(g)xC(g)2D(g)，2 min末反应达到平衡，生成0.8 mol D，并测得C的物质的量浓度为0.4 molL1，下列说法正确的是()Ax的值为1BA的平衡转化率为40% C此温度下该反应
5、的平衡常数K的数值等于0.5DA和B的平衡转化率相等C平衡时C的物质的量为0.8 mol，与D相等，则x的值为2；平衡时A消耗了1.2 mol，则其平衡转化率为60%；此温度下该反应的平衡常数K0.5；由于未按照对应的化学反应系数之比投料，所以A、B的平衡转化率不相等。故选C项。16把a mol X和b mol Y充入一密闭容器中，发生反应X(g)2Y(g)2Z(g)。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()A100%B100%C100% D100%B设平衡时消耗X的物质的量为x mol X(g)2Y(g)2Z(g) 初始物质的量/mol a b 0转化物
6、质的量/mol x 2x 2x平衡物质的量/mol ax b2x 2x据题意：(ax)(b2x)2x解得x，故Y的转化率为100%100%。17在一定温度下，将100 mol N2、H2的混合气体充入密闭的恒压容器中反应，达平衡时，测得反应后混合气体的密度是反应前混合气体密度的1.25倍，且反应后混合气体的平均式量为15.5，则平衡时，N2转化的百分率为()A20%B25%C30%D40%B设起始时N2物质的量为a，H2物质的量为b，反应掉N2物质的量为x，依题意：N2(g)3H2(g)2NH3(g)起始： a b 0转化： x 3x 2x平衡： ax b3x 2x解得：(N2)100%25%
7、。18二氧化硫是常用的化工原料，也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)某温度下，SO2的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题：(1)将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于_。(2)平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_(填“”“”或“”)K(B)。解析(1)A点表示可逆反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达平衡状态，此时(SO2)0.80，所以建立平衡过程中SO2转化浓度为0.800.16 molL1，根据化学方程式可求得O2的转化浓度为0.16 molL10.08 molL1，SO3生成浓度为0.16 molL1，即有2SO2(g)O2(g)2SO3(g)初始浓度/(molL1) 0转化浓度/(molL1) 0.16 0.08 0.16平衡浓度/(molL1) 0.04 0.02 0.16K800(molL1)1。(2)平衡状态由A变到B时，条件的改变是增大压强，温度没有变化，所以平衡常数不变，K(A)K(B)。答案(1)800 (molL1)1(2)- 9 -
