1、
第二篇 热点难点“再”练
练1 压强平衡常数
1.(2021·四川成都模拟)对于反应2NO2(g)N2O4(g),用平衡时各组分压强关系表达的平衡常数 Kp=p(N2O4)p2(NO2)。在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与自身压强间存在关系:v消耗(NO2)=k1·p2(NO2),v消耗(N2O4)=
k2·p(N2O4)。其中k1、k2是与反应及温度有关的常数。相应的消耗速率跟压强的关系如图所示:
一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1= 。在图标出的点中,指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由: 。
2.(2021·安徽淮北一模)
2、甲醇是目前人类认知最为安全、高效、清洁的替代燃料,可用如下方法制备:碳的氧化物和氢气合成法,其主要反应包括:
Ⅰ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
ΔH1=-90.8 kJ·mol-1
Ⅱ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
ΔH2=-49.0 kJ·mol-1
Ⅲ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3
在恒温的合成塔中发生上述反应,达到平衡时合成塔出口处总压强为5.0 MPa,各组分的体积分数如表所示:
CO
CO2
H2
CH3OH
其他
10.0%
5.0%
50.0%
2.5%
32.5%
此温度下反
3、应Ⅰ的平衡常数Kp= (MPa)-2。
3.(2021·江西抚州模拟)丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应:C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) ΔH=+124 kJ·mol-1。
某温度下,在刚性容器中充入C3H8,起始压强为 10 kPa,平衡时总压强为14 kPa,C3H8(的平衡转化率为 。该反应的平衡常数Kp=
kPa(保留小数点后2位)。
4.(2021·天津高三模拟)在一个恒容密闭容器中充入2 mol NO(g)和1 mol Cl2(g)发生反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) 在一定温度下测得NO的物质的量(单位:mol)与时间的关系
4、如表所示:
t/min
0
5
8
13
NO的物质的量
2
1.15
1.0
1.0
(1)测得该反应平衡常数与温度关系为lg Kp=5.08+217.5T,则该反应是
(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)同温度下,起始时容器内的压强为p0,则该反应的平衡常数Kp=
(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
5.(2021·吉林长春模拟)温室气体让地球发烧,倡导低碳生活,是一种可持续发展的环保责任,将 CO2 应用于生产中实现其综合利用是目前的研究热点。
以 CO2、C2H6为原料合成 C2H4涉及的主要反应如下:
5、
CO2(g)+C2H6(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH=+177 kJ·mol-1(主
反应)
C2H6(g)CH4(g)+H2(g)+C(s)
ΔH=+9 kJ·mol-1(副反应)
(1)主反应的反应历程可分为如下两步,反应过程中能量变化如图
所示:
ⅰ.C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH1=+136 kJ·mol-1
ⅱ.H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) ΔH2
ΔH2= ,主反应的决速步骤为 (填“反应ⅰ”或“反应ⅱ”)。
(2)某温度下,在0.1 MPa恒压密闭容器中充入等物质的量的CO2和C
6、2H6,只发生主反应,达到平衡时 C2H4的物质的量分数为20%,该温度下反应的平衡常数 Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
6.(2021·四川德阳二模)H2S广泛存在于废水及天然气等燃气中,除去H2S和回收硫资源是利国利民之举。现进行反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH>0,开始时,将1 mol H2S与8 mol Ne(g)混合于恒压(总压为 p kPa)密闭容器中反应,测得平衡时各气体[Ne(g)除外]的体积分数随温度变化如图所示。
(1)当H2S的平衡转化率为α,则S2(g)的平衡分压为 。
(2)在T ℃,该反应的平衡常数Kp= kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,分压=总压×体积分数)。
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