高三一輪化學平衡常數(shù)專題練習

化學平衡——平衡常數(shù)K及其應(yīng)用1.在一定溫度下，合成碘化氫的反應(yīng)如下：H2(g)+I2(g)2HI(g)

（2）已知683K時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為56.0，若將2.0×10-3molH2(g)，4.0×10-3molI2(g)和4.0×10-3molHI(g)放在2L密閉容器中，此時反應(yīng)進行的方向為

，判斷依據(jù)

。到達平衡后，計算該混合體系中HI的物質(zhì)的量分數(shù)

。（1）寫出該反應(yīng)的K表達式

。K=c2(HI)c

(H2)·c

(I2)正反應(yīng)方向

(2.0×10-3

mol/L)2

(1.0×10-3mol/L)

(2.0×10-3mol/L)

Q

==2<K72.2

%

(2.0×10-3

mol/L+2a)2

(1.0×10-3mol/L-a)

(2.0×10-3mol/L-a)

=56.0（3）將一定量的HI置于密閉容器中，716K條件下分解到達平衡時氣體混合物中HI的物質(zhì)的量分數(shù)x(HI)=0.784。判斷合成碘化氫反應(yīng)是

反應(yīng)（“吸熱”或“放熱”）。放熱K

==52.72.用CaSO4代替O2與燃料CO反應(yīng)，既可以提高燃燒效率，又能得到高純CO2，是一種高效、清潔、經(jīng)濟的新型燃燒技術(shù)，反應(yīng)①為主反應(yīng)，反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。①1/4CaSO4(s)+CO(g)=1/4CaS(s)+CO2(g)△H1=

－47.3kJ/mol

②CaSO4(s)+CO(g)=CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H2=＋210.5kJ/mol

③CO(g)=1/2C(s)+1/2CO2(g)△H3=－86.2kJ/mol（1）反應(yīng)①～③的平衡常數(shù)的對數(shù)lgK隨反應(yīng)溫度T的變化曲線圖如下，結(jié)合各反應(yīng)的△H，歸納lgK～T曲線變化規(guī)律：放熱反應(yīng)，lgK

隨溫度升高而下降，

吸熱反應(yīng)，lgK隨溫度升高而升高。(b)反應(yīng)放出或吸收的熱量越多，其lgK

受溫度的影響越大。反應(yīng)③反應(yīng)②（2）向盛有足量CaSO4的真空恒容容器中充入CO，使c(CO)=8.00×10-3mol/L，反應(yīng)①于900℃達到平衡，計算CO的平衡濃度。1/4CaSO4(s)+CO(g)

1/4CaS(s)+CO2(g)初始濃度/mol/L8.00×10-3

0

變化量/mol/L-x+x

平衡濃度/mol/L8.00×10-3

－x

xx=7.92×10-3

x=7.9×10-3

x8.00×10-3

－x=1003.常壓下乙苯催化脫氫制苯乙烯的反應(yīng)：（1）已知600℃時Kp=17.8kPa（Kp是用平衡分壓代替平衡濃度來計算K，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)），計算乙苯的轉(zhuǎn)化率（寫出相關(guān)的計算過程）。初始物質(zhì)的量/mol1

00

變化量/mol

－a+a+a

平衡物質(zhì)的量/mol1－a

aa物質(zhì)的量分數(shù)1－a1+a

a1+a

a1+a（2）工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣（原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1：9），保持原溫度壓強條件進行反應(yīng)，乙苯的轉(zhuǎn)化率為

。初始物質(zhì)的量/mol1

00

變化量/mol

－b+b+b

平衡物質(zhì)的量/mol1－b

bbH2O物質(zhì)的量分數(shù)1－b1+b+9

b1+b+9

b1+b+9

99分壓/kPa1－b1+b+9

p0b1+b+9

p0b1+b+9

p0H2O99解釋說明乙苯轉(zhuǎn)化率改變的原因：

壓強不變時，加入水蒸氣使反應(yīng)體系中各物質(zhì)分壓減小，相當于起減壓效果，所以平衡向氣體分子數(shù)增加的方向移動，即正反應(yīng)方向移動，所以反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率升高。物質(zhì)的量分數(shù)1－b1+b+9

b1+b+9

b1+b+9

4.無色氣體N2O4是一種強氧化劑，為重要的火箭推進劑之一。N2O4與NO2

轉(zhuǎn)換的熱化學方程式為：N2O42NO2△H=+24.4kJ/mol（1）密閉容器中含有一定量N2O4，維持總壓強p0恒定，在溫度為T時，有50%的N2O4分解。保持溫度不變，向密閉容器中充入等量N2O4，維持總壓強在10p0條件下分解，則N2O4的分解率為

。（2）依據(jù)溫度對反應(yīng)的影響，保持壓強為p0在圖中畫出不用反應(yīng)溫度下，N2O4的平衡轉(zhuǎn)化率曲線示意圖。若壓縮體積使壓強增加至p2，畫出相應(yīng)的N2O4平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線示意圖，