QcK反应向逆反应方向进行
例4.1000K时反应C(s)+2H2(g)=CH4(g)的K=8.28X10,当各气体物质的量
浓度分别为H20.7mol•L1、CH40.2mol•L1时,上述反应()
A.正向移动B.逆向移动C.达到平衡D.不一定
例5.850K时,2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的平衡常数K6.7103mol1L。
在
850K时,向一密闭容器中同时加0.050mol/L的SO2、0.030mol/L的02和
0.090mol/L的SO3,试判断该反应进行的方向。
迁移2.已知可逆反应H2(g)l2(g)2HI(g),在793K时,K0.016。
当在该温度
下反应进行到某一时刻时,混合物中各组分的浓度分别是:
c(H2)1.0mol/L,
c(l2)2.0mol/L,c(HI)0.12mol/L,该反应此时是否达到了平衡状态?
(3)计算转化率
平衡转化率是指平衡时已转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之比,用来表
示反应限度。
对于反aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)反应物A的转化率可以表示为:
例6.在密闭容器中,将2.0molCO与l.OmolH2O混合加热到800°C,达到下列平
衡:
CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)K1.0。
求CO转化为CO2的转化率。
课后提升
※必做题
1
1.2000K时,反应CO(g)+2O2(g)CO2(g)的平衡常数为K,则相同温度下反应
2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的平衡常数K'为()
B.温度升高,K值增大
C•反应物的转化率增大时,K值一定增大
D.平衡向逆反应方向移动时,K值减小
②2H2(g)+O2(g)=2H20(g),K=2x1081;
③2CO2(g)=2CO(g)+02(g),K=4x10-92
则常温下,NO、H2O、CO2这三个化合物分解放氧的倾向最大的是()
A.①B.②C.③D.无法判断
5.放热反应CO(g)+H2O(g)一CO2(g)+H2(g)在温度ti时达到平衡,Ci(CO)=6(出0)
=1.0mol•L1,其平衡常数为Ki。
其他条件不变,升高反应体系的温度至t2时,反应
物的平衡浓度分别为C2(CO)和C2(H2O),平衡常数为K2,则()
A.若增大CO浓度,K2和Ki都增大
B.K2>Ki
C.C2(CO)=C2(H2O)
D.Ci(CO)>C2(CO)
6•写出下列反应中平衡常数的表达式:
(i)Cr2O^-+H2O=2CrO24-+2H
(2)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
(3)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
7•对可逆反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),达到平衡时,各物质的物质的量浓
CpC•CqD
度应满足以下关系:
Cm—A—•cnB=K,K为一常数,称为化学平衡常数,其反应
的K值只与温度有关,现有反应:
CO(g)+H2O(g)一CO2(g)+H2(g)AH<0,在850C
时,K=i0
(i)若升高温度到950C,达到平衡时K(填“大于”、“小于”或“等
于”)i0
⑵850C时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入i.OmolCO,3.OmolH2O,i.0
molCO2和xmolH2,则:
1当x=5.0时,上述平衡向(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
2若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是o
高温高压
8.合成氨反应N2(g)+3H2(g)*、高'-2NH3(g)在某温度下达到平衡时,各物质的
催化剂
浓
度是c(N2)=3mol•L-i,c(H2)=9mol•L-i,C(NH3)=4mol•L-i,求:
①该温度时的平衡常数;②N2、H2的起始浓度。
9•在一个容积为500mL的密闭容器中,充入5molH2和2molCO。
在一定温度和一定压强下,发生如下反应:
2H2(g)+CO(g)=CH30H(g),经过5min后达到平衡状态。
若此时测得CH30H蒸
气的浓度为2molJ—1,求:
(1)以H2的浓度变化表示的该反应的速率。
(2)达到平衡时CO的转化率。
(3)该温度下的K。
高温高压
10•氨是重要的氮肥,合成原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)少=-
催化剂
92.4kJ•mo-1。
回答下列问题:
(1)写出平衡常数K的表达式,
如果降低温度,该反应K值,化学反应速率,N2的转化率
。
(填“增大”、“减小”或“不变”)
⑵在500C、20MPa时,将N2、H2置于一个容积为2L的密闭容器中发生反应,反应过程中各种物质的物质的量随时间的变化如图所示,回答下列问题:
①10min内以NH3表示的平均反应速率为
②在10〜20min内,NH3浓度变化的原因可能是()
A•使用了催化剂
B•缩小容器体积
C.降低温度
D•增加NH3物质的量
③第1次平衡的时间为:
,第2次平衡的时间为:
,第1
次
平衡:
平衡常数Ki=
(带数据的表达式),第2次平衡时NH3的体积分数
④在反应进行至25min
时,曲线发生变化的原因:
,达第二次平衡时,新平衡的平衡常数K2Ki(填“大于”、
小于”或“等于”)。
教师备选题
1.恒温下,反应aX(g)bY(g)+cZ(g)
达到平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新
A.a>b+cB.avb+cC.a=b+cD.a=b=c
2.一定温度下,将4molPCI3和2molCI2充入容积不变的密闭容器中,在一定条件下反
应:
PCI3+CI2PCI5,各物质均为气态。
达平衡后,PCI5为0.8mol。
若此时再移走
2moIPCI3和ImoICI2,相同温度下达到平衡,PCW的物质的量为
A.0.8moIB.0.4moI
C.0.4moIvxv0.8moID.v0.4moI
3.某温度下,将2mo1A和3mo1B充入一密闭容器中,发生反应:
aA(g)+B(g)C(g)+D(g),5min后达到平衡。
已知该温度下其平衡常数K=1,若温度
不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则
A.a=1B.a=2
C.B的转化率为40%D.B的转化率为60%
在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
C02(g)+H2(g)C0(g)+H20(g),其化学
平衡常数K和温度的关系如下表:
t/c
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
根据以上信息回答7、8题。
4.下列判断中正确的是
A.此反应的逆反应方向放热
B.此反应只有在达到平衡时,密闭容器中的压强才不再变化
C.此反应在1000C达平衡时,c(CO2)•c(H2)/[c(C0)•c(H))]约为0.59
D.1100C时,此反应的K值可能为0.9
5.当在某温度下反应达平衡时,测得容器中各物质均为nmol,欲使H2的平衡浓度增大
一倍,在其它条件不变时,下列措施可以采用的是
A.降低温度B.升高温度
C.再加入nmolCO和nmolH2OD.再加入2nmolCO2和2nmolH2
例3.
(1)不移动,不变;
(2)逆向移动,增大,不变;(3)不移动,不变,不
变;(4)正向移动,增大,增大
迁移1、6.9x10-3,c(H2)=0.0192mol/L,c(I2)=0.0192mol/L,c(HI)=
0.0016mol/L
例4.A
例5.正向进行
迁移2.未达平衡状态
例6.迁移3、33.3%
必做题答案
1.C
2.A
3.B
4.A
5.C
6.
(1)K=错误!
(2)K=错误!
(3)K=错误!
7.
(1)小于⑵①逆反应②x<3.0
8.①K=7.32x10-3
②c(N2)=5mol•L-1c(H2)=15mol•L-1
9.
(1)0.8mol厂L1•min-1
(2)a(CO)5=%
(3)K=0.17
10.
(1)K=错误!
增大减小
增大
(2)①0.005mol•
L-1•min-1
②A
③20〜25min35
〜40min
错误!
45.5%
④移走0.1molNH
3等于
教师备选题
1.A2.D3.A.
C4.A.
C5.D