04发展素养(十三)平衡思想-化学平衡常数K、Kp的计算【正文】听课手册_第1页
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发展素养(十三)平衡思想——化学平衡常数K、Kp的计算浓度平衡常数的计算1.浓度平衡常数的定义及表达式(1)浓度平衡常数:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,称为化学平衡常数(简称平衡常数),用符号K表示。(2)对于反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),平衡常数的表达式为K=cp(2.浓度平衡常数的计算步骤和方法对以下反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),设A、B起始物质的量分别为amol、bmol,达到平衡后,A的消耗量为mxmol,容器容积为VL。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始/molab00变化/molmxnxpxqx平衡/mola-mxb-nxpxqx则K=(px例1[2024·全国甲卷节选]已知热化学方程式:CH4(g)+Br2(g)CH3Br(g)+HBr(g)ΔH1=-29kJ·mol-1,CH4与Br2反应生成CH3Br,部分CH3Br会进一步溴化。将8mmolCH4和8mmolBr2通入密闭容器,平衡时,n(CH4)、n(CH3Br)与温度的关系如图所示(假设反应后的含碳物质只有CH4、CH3Br和CH2Br2)。(1)图中CH3Br的曲线是(填“a”或“b”)。

(2)560℃时,CH4的转化率α=,n(HBr)=mmol。

(3)560℃时,反应CH3Br(g)+Br2(g)CH2Br2(g)+HBr(g)的平衡常数K=。

变式题[2024·安徽卷节选]一定温度和压强下,反应ⅰC2H6(g)C2H4(g)+H2(g)Kx1反应ⅱC2H6(g)+H2(g)2CH4(g)Kx2(Kx2远大于Kx1)(Kx是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数)仅发生反应ⅰ时,C2H6的平衡转化率为25.0%,计算Kx1=。

压强平衡常数的计算1.Kp含义在化学平衡体系中,用各气体物质的分压替代浓度,计算的平衡常数叫压强平衡常数,其单位与表达式有关。2.计算方法与步骤例2[2024·全国新课标卷节选]在总压分别为0.10、0.50、1.0、2.0MPa下,Ni(s)和CO(g)反应达平衡时,Ni(CO)4体积分数x与温度的关系如图所示。(1)反应Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)的ΔH(填“大于”或“小于”)0。从热力学角度考虑,有利于Ni(CO)4的生成(写出两点)。(2)p3、100℃时CO的平衡转化率α=,该温度下平衡常数Kp=(MPa)-3。

变式题[2024·湖北卷节选]用BaCO3和焦炭为原料,经反应Ⅰ、Ⅱ得到BaC2,再制备乙炔是我国科研人员提出的绿色环保新路线。反应Ⅰ:BaCO3(s)+C(s)BaO(s)+2CO(g)反应Ⅱ:BaO(s)+3C(s)BaC2(s)+CO(g)已知Kp=(pCO)n、K=(pCO105Pa)n(n是CO的化学计量系数)。反应Ⅰ、Ⅱ的(1)反应BaCO3(s)+4C(s)BaC2(s)+3CO(g)在1585K的Kp=Pa3。

(2)保

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