热点特训8 各种平衡常数的计算 1.[2024·全国乙卷,节选]硫酸亚铁在工农业生产中有很多用途,如可用作农药防治小麦黑穗病,制造磁性氧化铁、铁催化剂等。回答下列问题: (3)将FeSO4置入抽空的刚性容器中,上升温度发生分解反应:2FeSO4(s)⇌Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g)(Ⅰ)。平衡时pSO3T 的关系如下图所示。660K 时,该反应的平衡总压p总=________kPa、平衡常数Kp(Ⅰ)===________(kPa)2。Kp(Ⅰ)随反应温度上升而________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)提高温度,上述容器中进一步发生反应2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)(Ⅱ),平衡时pO2=________(用pSO3、pSO2表示)。在929K 时,p总=84.6kPa,pSO3=35.7kPa,则pSO2=________kPa,Kp(Ⅱ)=________kPa(列出计算式)。 2.[2024·全国甲卷,节选]甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题: (1)已知下列反应的热化学方程式: ①3O2(g)===2O3(g) K1 ΔH1=285kJ·mol-1 ②2CH4(g)+O2(g)===2CH3OH(l) K2 ΔH2=-329kJ·mol-1 反应③CH4(g)+O3(g)===CH3OH(l)+O2(g)的ΔH3=________kJ·mol-1,平衡常数K3=________(用K1、K2表示)。 (2)电喷雾电离等方法得到的M+(Fe+、Co+、Ni+等)与O3反应可得MO+。MO+与CH4反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K 和310K 下(其他反应条件相同)进行反应MO++CH4===M++CH3OH,结果如下图所示。图中300K 的曲线是________(填“a”或“b”)。300K、60s时MO+的转化率为____________(列出算式)。 3.[2024·新课标卷,节选]氨是最重要的化学品之一,我国目前氨的生产实力位居世界首位。回答下列问题: (4)在不同压强下,以两种不同组成进料,反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为xH2=0.75、xN2=0.25,另一种为xH2=0.675、xN2=0.225、xAr=0.10。(物质i 的摩尔分数:xi=nin总) ①图中压强由小到大的依次为________ ,推断的依据是__________________________________。 ②进料组成中含有惰性气体Ar 的图是________。 ③图3 中,当p2=20MPa、xNH3=0.20 时,氮气的转化率α=________。该温度时,反应12N2(g)+32H2(g)⇌NH3(g)的平衡常数Kp=________(MPa)-1(化为最简式)。 4.[2024·山东卷,节选]肯定条件下,水气变换反应CO+H2O⇌CO2+H2 的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程,探讨HCOOH 水溶液在密封石英管中的分解反应: Ⅰ.HCOOH⇌CO+H2O(快...