（江苏专用）高考化学二轮复习 压轴题热点练3 化学平衡常数、平衡转化率的计算-人教版高三全册化学试题VIP免费

热点3化学平衡常数、平衡转化率的计算1．CuCl2溶液中的铜主要以Cu(H2O)、CuCl形式存在，将CuCl2溶于浓盐酸中，存在下列平衡：Cu(H2O)(aq)＋4Cl－(aq)CuCl(aq)＋4H2O(l)ΔH＜0。(1)该反应的平衡常数表达式为_______________________。(2)常温下，测定平衡体系中：Cu(H2O)浓度为amol·L－1、Cl－浓度为bmol·L－1、CuCl浓度为cmol·L－1，Cl－的转化率为____________(用含a、b、c的字母表示)。答案(1)(2)解析(2)已知Cu(H2O)(aq)＋4Cl－(aq)CuCl(aq)＋4H2O(l)平衡体系中：Cu(H2O)浓度为amol·L－1、Cl－浓度为bmol·L－1、CuCl浓度为cmol·L－1，则Cl－变化的浓度为4cmol·L－1，Cl－起始的浓度为(b＋4c)mol·L－1，Cl－的转化率为。2．T温度时，向10L恒容密闭容器中充入2molNO和2molCO发生反应2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝－746.5kJ·mol－15min时达到平衡，测得0～5min内该反应速率v(N2)＝0.016mol·L－1·min－1。(1)T温度时，该反应的平衡常数K＝________。(2)平衡时容器内压强与起始时容器内压强之比为________。答案(1)800(2)4∶5解析(1)T温度时，0～5min内该反应速率v(N2)＝0.016mol·L－1·min－1，则平衡时c(N2)＝0.016mol·L－1·min－1×5min＝0.08mol·L－1，根据方程式2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，平衡时c(CO2)＝0.16mol·L－1，c(CO)＝0.04mol·L－1，c(NO)＝0.04mol·L－1，该反应的平衡常数K＝＝800。(2)平衡时容器内压强与起始时容器内压强之比等于物质的量之比＝＝。3．850℃时在体积为5L的反应器中发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－41kJ·mol－1，CO和H2O(g)浓度变化如图所示，请列式计算此条件下的平衡常数_______________________________________________________________________。答案K＝＝＝1解析CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)0.200.30000.120.120.120.120.080.180.120.12平衡常数K＝＝＝1。4.甲醇是重要的化工原料，利用煤化工中生产的CO和H2可制取甲醇，发生的反应为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＝－99kJ·mol－1。在某温度时，将1.0molCO与2.0molH2充入2L的空钢瓶中，发生上述反应，在第5min时达到化学平衡状态，此时甲醇的物质的量分数为10%。甲醇浓度的变化状况如图所示：(1)从反应开始到5min时，生成甲醇的平均速率为____________________。(2)5min时达到平衡，H2的平衡转化率α＝________%，化学平衡常数K＝________。(保留两位小数)答案(1)0.025mol·L－1·min－1(2)250.59解析根据题目数据计算如下：设平衡时甲醇的物质的量浓度为x，CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)起始0.510反应x2xx平衡0.5－x1－2xx(以上单位为mol·L－1)甲醇的物质的量分数为10%，所以＝10%，x＝0.125mol·L－1。(1)甲醇的平均速率为0.125÷5＝0.025mol·L－1·min－1。(2)由上述计算，反应的氢气为2×0.125＝0.25mol，转化率为×100%＝25%。达到平衡时CO、H2和CH3OH的物质的量浓度分别为：0.375mol·L－1、0.75mol·L－1和0.125mol·L－1，所以平衡常数K＝≈0.59。5．已知A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/℃70080083010001200平衡常数1.71.11.00.60.4回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K＝________，ΔH________0。(填“＜”“＞”或“＝”)(2)830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)＝0.003mol·L－1·s－1，则6s时c(A)＝________mol·L－1，C的物质的量为________mol；反应经过一段时间，达到平衡时A的转化率为________，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为________。答案(1)＜(2)0.0220.0980%80%解析(1)根据反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，可写出平衡常数K＝，随着温度升高，K值减小，即升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，即ΔH＜0。(2)6s内消耗的A为0.003mol·L－1·s－1×6s×5L＝0.09mol，则此时A的物质的量浓度为＝0.022mol·L－1；生成C的物质的量与消耗A的物质的量相等，均为0.09mol。设参与反应的A的物质的量为xmol，则平衡时A、B、C、D的物质的量分别为(0.20－x)mol，(0.80－x)mol、xmol、xmol，根据平...