小专题2 分压平衡常数的计算
1．在300 ℃、8 MPa下，将CO2和H2按物质的量之比1∶3 通入一密闭容器中发生
CO2（g）＋3H2（g）垐?噲?（CH3OH（g）＋H2O（g）反应，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为Kp＝________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。
2．乙烯可用于制备乙醇：C2H4（g）+H2O（g）ƒC2H5OH（g）。向某恒容密闭容器中充入a mol C2H4（g）和
a mol H2O（g），测得C2H4（g）的平衡转化率与温度的关系如图所示：
（1）已知分压=总压×气体物质的量分数，用气体分压替代浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数（KP），测得300℃时，反应达到平衡时该容器内的压强为b MPa，则A点对应温度下的KP=____________MPa-1（用含b的分数表示）。
（2）已知：C2H4（g）+H2O（g）ƒC2H5OH（g）的反应速率表达式为v正=k正c（C2H4）·c（H2O），v逆=k逆c（C2H5OH），其中，k正、k逆为速率常数，只与温度有关。则在温度从250℃升高到340℃的过程中，下列推断合理的是_______（填选项字母）。
A．k正增大，k逆减小 B．k正减小，k逆增大
C．k正增大的倍数大于k逆 D．k正增大的倍数小于k逆
3．N2O5在一定条件下可发生分解：2N2O5（g）4NO2（g）＋O2（g） △H>0。向恒容密闭容器加入N2O5。某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表：
t/min 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
c（N2O5）/（mo·L-1） 1.00 0.71 0.50 0.35 0.35 0.35
反应开始时体系压强为P0，第3.00min时体系压强为p1，则p1：p0=________。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×物质的量的分数，请列出用P0表示平衡常数表达式，不用计算）。
1 专题复习十 化学平衡常数
班级：___________________姓名：_____________________学号：_________________
1、化学平衡常数的表达式
2、如何理解化学平衡常数K的意义？ K值大小与可逆反应进行程度有怎样的关系？
3、化学平衡常数的特点是什么？在使用平衡常数时，为什么一定要指明反应温度？
4、转化率的计算式是什么？平衡常数与反应物的平衡转化率都能表示反应进行的程度，它们之间有什么不同？哪一个更能反映出反应的本质？
5、平衡常数的书写
①W（s）+I2（g） WI2 (g）
②常温下，HAc溶液电离平衡常数
③CO32-(aq)+H2OHCO3-(aq)+OH-(aq)
④AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
⑤C（s）+ H2O（g） CO（g）+ H2（g）
⑥CH3COOH(l)+ CH3OH(l) CH3COOCH3(l)+ H2O(l)
归纳：说明书写化学平衡常数表达式的若干注意事项。同一可逆反应的K正 与K逆 间存在怎样
的关系？
2 练习一：在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下，请填写下列空白：
2NO(g)
N2(g)+O2(g) K1=1×1030 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) K2=2×1081
2CO2(g) 2CO(g)+O2(g) K3=4×10－92
（1）常温下，NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为 ；
（2）常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为 ；
练习二：下列反应在210℃达到平衡: ①PCl5(气)PCl3(气)+Cl2(气)（正反应吸热）K1=1
②CO(气)+Cl2(气)COCl2(气)（正反应放热） K2=5×104
- 1 - 分压平衡常数
1.(2020·襄阳模拟)在密闭容器中通入物质的量均为0.1 mol 的CH4和CO2,在一定条件下发生反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g),CH4的平衡转化率与温度及压强(单位Pa)的关系如图所示。y点:v正________(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。已知气体分压(p分)=气体总压(p总)×气体的物质的量分数。用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp,求x点对应温度下反应的平衡常数Kp=________。
【解析】压强为p2时,在y点反应未达到平衡,此时的转化率小于该压强下的平衡转化率,则反应正向移动,所以v正>v逆。由图知道该温度下x所处条件下平衡时甲烷的转化率为50%,列三段式:
CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)
n始(mol) 0.1 0.1 0 0
n转(mol) 0.05 0.05 0.1 0.1
n平(mol) 0.05 0.05 0.1 0.1
总物质的量=0.3 mol ,平衡时总压为p2,其平衡常数Kp==。
答案:大于
2.(2020·深圳模拟)CO2在Cu-ZnO催化下,同时发生如下反应Ⅰ、Ⅱ,是解决温室效应和能源短缺的重要手段。 - 2 - Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1<0
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2>0
保持温度T时,在容积不变的密闭容器中,充入一定量的CO2及H2,起始及达平衡时,容器内各气体物质的量及总压强如下表:
CO2 H2 CH3OH(g) CO H2O(g) 总压强/kPa
起始/mol 0.5 0.9 0 0 0 p0
平衡/mol n 0.3 p
若反应Ⅰ、Ⅱ均达平衡时,p0=1.4p,则表中n=________;反应Ⅰ的平衡常数Kp=________(kPa)-2。(用含p的式子表示)
第24讲-电离平衡常数及其应用
一．知识重构
1．水解常数的概念
(1)含义：盐类水解的平衡常数，称为水解常数，用Kh表示。
(2)表达式：
①对于A- + H2O HA + OH- Kh＝c（HA）·c（OH－）c（A－）
①对于B+ + H2O H+ + BOH Kh＝c（BOH）·c（H+）c（B+ ）
2．Kh、 Ka（或Kb ）和Kw 的关系
① A- + H2O HA + OH- Kh＝c（HA）·c（OH－）c（A－）
① HA H+ + A- Ka＝c（H+）·c（A－）c（HA）
因为：Kw＝ c(H+) ·c(OH−)
可得：Kh · Ka＝KW 或 Kh＝KWKa 或 Ka＝KWKh
酸（或碱）越弱，电离常数越小，则Kh越大，水解程度越大
3.推导碳酸钠溶液的Kh、 Ka 和 Kw 的关系
Na2CO3的水解 ：CO32- + H2OHCO3- + OH- HCO3- + H2OH2CO3 + OH-
Kh1＝c（HCO3- ）·c（OH－）c（CO32- ） Kh2＝c（H2CO3）·c（OH－）c（HCO3- ）
H2CO3的电离： H2CO3 HCO3- + H+ HCO3- CO32- + H+
Ka1＝c（HCO3- ）·c（ H+）c（H2CO3 ） Ka2＝c（CO32-）·c（H+）c（HCO3- ）
可得：Kh1 · Ka2＝KW 或 Kh2 · Ka1＝KW
3、推导FeCl3溶液的Kh、 Fe(OH)3的KSP 和 Kw 的关系
FeCl3的水解 ：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
Fe(OH)3的沉淀溶解平衡： Fe(OH)3（S) Fe3+(aq)+3OH - (aq)
