专题复习化学平衡常数知识点:1、平衡状态(1)定义:(2)平衡状态的特征(3)平衡状态的判定2:平衡常数:(1)定义:(2)影响平衡常数的因素:(3)表达式:对于一般的可逆反应:mA(g)+ nB(g)pC(g)+qD(g),其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。
当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数公式可以表示为: ,各物质的浓度一定是平衡..时的浓度,而不是其他时刻的. (4)、关于平衡常数的书写规则:①在进行K值的计算时,固体和纯液体的浓度可视为“1”。
例如:Fe3O4(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g),在一定温度下,化学平衡常数。
②化学平衡常数是指某一具体化学反应的平衡常数,当化学反应方程式的计量数增倍或减倍时,化学平衡常数也。
(5)平衡常数的意义和用途:①平衡常数的意义:②利用平衡常数可以判断反应吸热或放热:③利用K值可判断某状态是否处于平衡状态。
例如,在某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),平衡常数为K。
若某时刻时,反应物和生成物的浓度关系如下:,则有以下结论:Q c=K ,V(正)=V(逆),可逆反应处于;Q c<K ,V(正)>V(逆),可逆反应向;Q c>K ,V(正)<V(逆),可逆反应向行。
2、两个重要的模型:强化训练:1、反应3Fe(s)+4H 2O(g)Fe 3O 4(s)+4H 2(g) 在温度和容积不变的条件下进行。
下列叙述能表明反应达到平衡状态的是( )A 、容器内压强不再改变B 、v (H 2O)=v (H 2)C 、气体的密度不再改变D 、反应不再进行2、对于以下反应:A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),在一定温度、压强下,在一体积可变的容器中,当下列物理量不再发生变化时就可确定一定达到平衡状态的是( )A .容器的体积不再发生变化B .B 的生成速率和D 的消耗速率之比为3∶1C .混合气体的密度不随时间变化D .B 、C 、D 的分子数之比为3∶2∶13、在1100℃,一定容积的密闭容器中发生反应:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) △H=a kJ/mol (a >0),该温度下K=0.263,下列有关该反应的说法正确的是( ) A. 若生成1 mol Fe ,则吸收的热量小于a kJB. 若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢,则化学平衡正向移动C. 若容器内压强不随时间变化,则可以判断该反应已达到化学平衡状态D. 达到化学平衡状态时,若c (CO)=0.100 mol/L ,则c (CO 2)=0.0263 mol/L4、某温度下,2 L 密闭容器中加入4 mol A 和2 mol B 发生反应:3A(g)+2B(g)4C(l )+2D(g)。
平衡时测得n(C)=1.6mol 。
下列说法正确的是( ) A 、反应的化学平衡常数表为K =c 4(C)c 2(D)c 3(A)c 2(B)B 、增大压强,平衡右移,K 平衡增大C 、B 的平衡转化率是40%D 、其他条件不变,向平衡体系中加入少量C ,υ正、υ逆均增大5、一定条件下,向密闭容器中加入1 mol/L X 发生反应:3X(g) Y(g) + Z(g) △H <0,反应到5min 时达到平衡,在15min 时改变某一条件,到17min 时又建立新平衡,X 的物质的量浓度变化如图,下列说法中不正确的是( )A .0~5 min 时,该反应的速率为v (X)=0.12 mol/(L ·min)B .5 min 达到平衡时,该温度下的平衡常数数值为0.625C .15 min 时改变的条件可能是减小压强D .从初始到17 min 时,X 的转化率为30 %6、在25℃时,密闭容器中X 、Y 、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:物质X Y Z 初始浓度/mol ·L -10.1 0.2 0 平衡浓度/mol ·L -10.050.050.1下列说法错误的是( )A .反应达到平衡时,X 的转化率为50%B .反应可表示为X+3Y 2Z ,其平衡常数为1600C .增大压强使平衡向生成Z 的方向移动,平衡常数增大D .改变温度可以改变此反应的平衡常数7、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/ ℃700 800 830 1000 1200平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4830℃时,向一个2 L的密闭容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B,反应初始4 s内A的平均反应速率v(A)=0.005 mol/(L·s)。
下列说法正确的是()A.4 s时c(B)为0.76 mol/LB.830℃达平衡时,A的转化率为80%C.反应达平衡后,升高温度,平衡正向移动D.1200℃反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)平衡常数为0.48、相同温度下,在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol。
实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:容器编号起始时各物质物质的量/mol平衡时反应中的能量变化N2H2NH3① 1 3 0 放出热量a kJ② 2 3 0 放出热量b kJ③ 2 6 0 放出热量c kJ下列叙述正确的是()A.放出热量关系:a < b < 92.4 B.三个容器内反应的平衡常数:③ > ① > ②C.达平衡时氨气的体积分数:① > ③ D.N2的转化率:② > ① > ③9.对可逆反应4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g),下列叙述正确的是()A.达到化学平衡时,4v正(O2) = 5v逆(NO)B.若单位时间内生成x mol NO的同时消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态C.达到化学平衡时,若减小压强,则正反应速率减小,逆反应速率增大D.化学反应速率关系是:2v正(NH3) = 3v正(H2O)10、在2L密闭容器中,加入X和Y各4mol,一定条件下发生化学反应:2X(g)+ 2Y(g) Z(g)+2 W(g)△H<0,反应进行到5s时测得X的转化率为25%,10 s后达到化学平衡,测得Z的浓度为0.5mol/L,则下列说法正确的是()A.5s内平均反应速率为υ(Y)= 0.2 mol/( L·s)B.该反应的平衡常数数值为0.5C.保持容积体积不变,向容器中通入惰性气体可提高反应物的转化率D.升高温度,当测得容器中密度不变时,表示该反应已经达到平衡状态11、在2L恒容密闭容器中充入2 mol X和1mol Y发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(g)△H<0,反应过程持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。
下列推断正确的是()A.升高温度,平衡常数增大B.W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率C.Q点时,Y的转化率最大D.平衡时充入Z,达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大φ(X)W MT∕KQ12、2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)。
一定温度下,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O22甲乙丙起始物质的量n(SO2) / mol 0.4 0.8 0.8 n(O2) / mol 0.24 0.24 0.48SO2的平衡转化率 / % 80 α1 α2下列判断中,正确的是()A.甲中反应的平衡常数小于乙 B.该温度下,平衡常数值为400C.平衡时,丙中c(SO3)是甲中的2倍 D.平衡时,甲中O2的转化率大于乙中O2的转化率13、某温度下2 L密闭容器中,3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如下表所示。
下X Y W n(起始状态)/mol 2 1 0n(平衡状态)/mol 1 0.5 0.5A.该温度下,此反应的平衡常数表达式是23()()()c X c Y Kc W⋅=B.升高温度,若W的体积分数减小,则此反应△H>0C.增大压强,正、逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动D.该温度下,再向容器中通入3molW,达到平衡时,n(X)=2mol14、硫酸工业用SO2制取SO3的反应为:2SO2+O2催化剂加热2SO3△H=-47kJ/mol。
温度200℃ 300℃ 400℃平衡常数K1K2K3(1)反应的平衡常数表达式为=(2)下列描述中能说明上述反应已达到平衡的是 (填序号)a.v(O2)正=2v(SO3)逆b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化c.容器中气体的密度不随时间而变化d.容器中气体的分子总数不随时间而变化(3)在上述平衡体系中加入18O2,当平衡发生移动后,SO2中18O的百分含量 (填增加、减少、不变)其原因是。
(4)一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一恒容密闭容器中,平衡时SO3的体积分数为x。
保持温度不变,若初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量分别为a、b、c,当a、b、c的取值满足①(填a与c的关系)、② (填b、c的关系)时,才能保证达到平衡时SO3的体积分数仍为x。
(5)工业上用Na2SO3吸收尾气中的SO2,再用右图装置电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4,阳极电极反应式,阳极区逸出气体的成分为 (填化学式)。
第14题15、氨气是生产化肥、硝酸等的重要原料,围绕合成氨人们进行了一系列的研究(1)N2、NH3、N2H4、NH4Cl 的电子式为:(2)氢气既能与氮气又能与氧气发生反应,但是反应的条件却不相同。
计算断裂1 mol N≡N键需要能量 kJ ,氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键键(填“强”或“弱”),因此氢气与二者反应的条件不同。
(3)固氮是科学家致力研究的重要课题。
自然界中存在天然的大气固氮过程:N2 (g) + O2 (g) = 2NO (g) ΔH = +180.8 kJ/mol ,工业合成氨则是人工固氮。
分析两种固氮反应的平衡常数,下列结论正确的是。
反应大气固氮工业固氮温度/℃27 2000 25 350 400 450 K 3.84×10-310.1 5×108 1.847 0.507 0.152A.常温下,大气固氮几乎不可能进行,而工业固氮非常容易进行B.人类大规模模拟大气固氮是无意义的C.工业固氮温度越低,氮气与氢气反应越完全D.K越大说明合成氨反应的速率越大(4)在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料(浓度关系), 发生反应:3H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g)测得甲容器中H2的转化率为40%。