鲁科版高中化学选择性必修1化学反应原理精品课件 第2章 化学反应的方向、限度与速率 微专题2 化学平衡常数(K、Kp)、速率常数及计算.pptVIP

3.用CO还原N2O的化学方程式为N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)。在容积均为1L的密闭容器A(500℃,恒温)、B(起始500℃,绝热)中分别加入0.1molN2O、0.4molCO和相同催化剂。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图所示。该反应的反应速率v(正)=k正·c(N2O)·c(CO),v(逆)=k逆·c(N2)·c(CO2)。k正、k逆分别是正、逆反应速率常数。下列说法错误的是()A.A容器中N2O的转化率随时间的变化关系是a曲线B.要缩短b曲线对应容器达到平衡的时间,但不改变N2O的平衡转化率,在催化剂一定的情况下可采取缩小容器容积的措施A解析由题图可知,a曲线比b曲线先达到平衡,说明反应速率:ab,即温度:ab,温度升高,达到平衡时N2O的转化率降低,则升高温度,平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,故该反应的正反应为放热反应,由于A、B两个容器中,其他条件相同,A是恒温,B是绝热,所以a曲线表示的是B容器中N2O的转化率随时间的变化关系,A错误;由于该反应为气体分子数不变的反应,反应前后体系压强不变,增大压强可以增大化学反应速率,缩短到达平衡的时间,同时不影响平衡转化率,具体措施是缩小容器容积,B正确;起始时充入0.1molN2O、0.4molCO发生反应:N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g),根据图像,500℃时,N2O的平衡转化率为25%,平衡时c(N2O)=0.075mol·L-1,c(CO)=0.375mol·L-1,c(N2)=c(CO2)=0.025mol·L-1,所以该反应的化学平衡常数4.(2022·重庆卷)两种酸式碳酸盐的分解反应如下。某温度平衡时总压强分别为p1和p2。反应1:NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)p1=3.6×104Pa反应2:2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)p2=4×103Pa该温度下,刚性密闭容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固体,平衡后以上3种固体均大量存在。下列说法错误的是()A.反应2的平衡常数为4×106Pa2B.通入NH3,再次平衡后,总压强增大C.平衡后总压强为4.36×105PaD.缩小体积,再次平衡后总压强不变B5.(2022·湖南卷,16节选)在一定温度下,向容积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和1molH2O(g),起始压强为0.2MPa时,发生下列反应生成水煤气:Ⅰ.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH1=+131.4kJ·mol-1Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41.1kJ·mol-1反应平衡时,H2O(g)的转化率为50%,CO的物质的量为0.1mol。此时,整个体系__________(填“吸收”或“放出”)热量__________kJ,反应Ⅰ的平衡常数Kp=__________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。?吸收31.20.02Mpa解析反应达到平衡时,H2O(g)的转化率为50%,则水的变化量为0.5mol,水的平衡量也是0.5mol,由于CO的物质的量为0.1mol,CO和CO2中的O均来自H2O中,则根据O原子守恒可知CO2的物质的量为0.2mol,生成0.2molCO2时消耗了0.2molCO,故反应Ⅰ实际生成了0.3molCO。根据相关反应的热化学方程式可知,整个体系的热量变化为+131.4kJ·mol-1×0.3mol-41.1kJ·mol-1×0.2mol=39.42kJ-8.22kJ=31.2kJ;由H原子守恒可知,平衡时H2的物质的量为0.5mol,CO的物质的量为0.1mol,CO2的物质的量为0.2mol,H2O(g)的物质的量为0.5mol,则平衡时气体的总物质的量为0.5mol+0.1mol+0.2mol+0.5mol=1.3mol,在同温同体积条件下,气体的总压之比等于气体的总物质的量之比,则平衡体系的总压为0.2MPa×1.3=0.26MPa,反应Ⅰ的平衡常数K、Kp专题阐释1.化学平衡计算(1)题目特点化学平衡的计算一般会围绕化学平衡常数展开,题目中常结合图像,注意从图像中获取有用信息。这几年高考中常考查多重平衡,增加了试题难度。(2)解题思维流程①巧设未知数:具体题目要具体分析,灵活设立,一般设某物质的转化量为x。②确定三个量:根据反应物、反应产物及变化量三者的关系,代入未知数