资源描述
化学平衡常数学案
例1. 煤化工常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。已知:CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:
试回答下列问题:
(1) 请写出该可逆反应的平衡表达式
(2)上述正向反应是: 反应(填“放热”或“吸热”)
(3)若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为1mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:
(4)在800℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正反应方向移动的有 。
考点一:平衡常数表达式的书写
【问题拓展】
1、写出下列反应的平衡常数的表达式:
①Cr2O72-(aq)+H2O(l) 2CrO42-(aq)+2H+ (aq) K=
②无水乙醇与冰醋酸(即无水乙酸)在一定条件下反应生成液态乙酸乙酯与液态水,反应如下:
CH3CH2OH(l)+CH3COOH(l) CH3COOCH2 CH3 (l) +H2O (l)
K=
2、请写出下列平衡表达式对应的化学方程式
K= c(H2)·c(CO)/ c(H2O)
考点二:平衡常数的影响因素
【问题拓展】
1、已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H < 0要使该反应的K值增大,下列措施可行的是
A、加压 B、降低温度 C、增加N2的浓度 D、使用合适的催化剂
2、(2015年浙江学考·改编)
(1)ΔH1 0, ΔH2 0, ΔH3 0。(填“大于”、“小于”或“等于”,下同。)
(2)ΔH2 ΔH3 ,理由是
。
考点三:平衡常数的相关计算
考点四:利用K判断平衡的移动方向
【问题拓展】
容积可变的密闭容器中充入1molCO与2molH2,发生反应:
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH (g) ΔH < 0。H2的转化率与温
度(T)、压强(P)的变化如图所示。
(1)K(A) K(C), K(A) K(B) 填“<”、 “>”或“=” )。
(2)当达到平衡状态A时,容器体积为2L,此时刻该反应的
平衡常数为 ;
若维持温度与压强不变, 向容器中再充入5molCO (g),平衡将 移动(填“向左”、 “向右”或“不” ,下同);
若维持温度与容器体积不变,
① 向容器中再充入1molCO (g),平衡将 移动。
② 向容器中再充入1molCO (g)和1molCH3OH (g),平衡将 移动。
(3)已知反应:CO(g)+ 2H2(g) CH3OH (l) ΔH=-91KJ·mol-1。将2molCO与4molH2放入2L密闭容器中,c(CO)随时间t变化趋势曲线如下图所示。保持其他条件不变,t1时将容器体积压缩到L,请画出t1后c(CO)随时间t变化趋势曲线(t2时达到新的平衡)。
【练习】
2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)
一定温度时,向体积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的NO和CO,发生反应: 。在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol, n(N2)=amol,且N2占平衡总体积的1/4.则该反应的平衡常数
K= 。若保持温度和容器体积不变,平衡后在此基础上再向容器中充入
3 amol的N2, 0.2mol的NO,平衡将 移动(填“向左”、“向右”或“不” )。
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