20xx屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)全面突破化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計(jì)算和判斷學(xué)案(編輯修改稿)
2025-04-05 05:37 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 稱為該α′下反應(yīng)的最適宜溫度tm。ttm時(shí),v逐漸提高:ttm后,v逐漸下降。原因是________________________________?！窘馕觥?1) SO2(g)+12O2(g)SO3(g),該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減少的放熱反應(yīng),故增大壓強(qiáng)可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。因此,在相同溫度下,壓強(qiáng)越大,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大,所以,該反應(yīng)在550 ℃、 MPa條件下,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率一定高于相同溫度下、 MPa的,因此,p1= MPa,由圖中數(shù)據(jù)可知,α=。影響α的因素就是影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素,主要有反應(yīng)物(SO2和O2)的濃度、溫度、壓強(qiáng)等。(2)假設(shè)原氣體的物質(zhì)的量為100 mol,則SOO2和N2的物質(zhì)的量分別為2m mol、m mol和q mol,2m+m+q=3m+q=100,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為α,則有下列關(guān)系: SO2+ 12O2SO3起始量(mol) 2m m 0變化量(mol) 2mα mα 2mα平衡量(mol) 2m(1α) m(1α) 2mα平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量為n(總)=2m(1α) mol+m(1α) mol+2mα mol+q mol,則SO3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為n(SO3)n(總)100%=2mαmol2m(1α)mol+m(1α)mol+2mαmol+qmol100%=2mα100mα100%。該反應(yīng)在恒壓容器中進(jìn)行,因此,SO3的分壓p(SO3)=2mαp100mα,p(SO2)=2m(1α)p100mα,p(O2)=m(1α)p100mα,在該條件下,SO2(g)+12O2(g)SO3(g)的Kp=p(SO3)p(SO2)(O2)=2mαp100mα2m(1α)p100mα[m(1α)p100mα]=α(1α)(mp100mα)。(3)由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高后α降低。由題中信息可知,v=k(αα39。1)(1nα′),升高溫度,k增大使v逐漸提高,但α降低使v逐漸下降。當(dāng)ttm,k增大對(duì)v的提高大于α引起的降低。當(dāng)ttm,k增大對(duì)v的提高小于α引起的降低。答案:(1) 該反應(yīng)氣體分子數(shù)減少,增大壓強(qiáng),α提高。 MPa MPa=p2,所以p1= MPa 反應(yīng)物(SO2和O2)的起始濃度(組成)、溫度、壓強(qiáng) (2)2mαp100mα α(1α)(mp100mα) (3)升高溫度,k增大使v逐漸提高,但α降低使v逐漸下降。當(dāng)ttm,k增大對(duì)v的提高大于α引起的降低。當(dāng)ttm,k增大對(duì)v的提高小于α引起的降低【延伸變式】(1)恒溫恒容的密閉容器中,(g)+I2(g)(g)+2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài),按起始比例增加反應(yīng)物的量,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率如何變化?提示:減小。該反應(yīng)是化學(xué)計(jì)量數(shù)增大的反應(yīng),按比例增加反應(yīng)物的量,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小。(2)已知a mol CO和2a mol H2發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),平衡時(shí)再增加a mol CO和2a mol H2,達(dá)到新平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率如何變化?提示:增大。成比例增加CO和H2,平衡向右移動(dòng),因該反應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)減小,故轉(zhuǎn)化率增大,而c(H2)c(CH3OH)減小。(3)已知MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g),若增加CO的量,則n(CO2)n(CO)如何變化?提示:減小。法一,增加CO,CO的轉(zhuǎn)化率減小,故n(CO2)n(CO)減小。法二,湊常數(shù)法,K=c(CO2)c(SO2)c(CO),因增加CO的量,SO2的物質(zhì)的量
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