1、- 1 -专题 31 化学平衡常数及化学平衡相关计算（满分 60 分 时间 30 分钟）姓名：_ 班级：_ 得分：_1、一定条件下，在体积为 3 L 的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为 Cu2O/ZnO）：CO(g) 2 H 2(g) CH3OH(g)不同温度时甲醇的物质的量随时间变化曲线如上图所示。根据题意完成下列各题： （1）反应达到平衡时，升高温度，化学平衡常数 K 值_（填“增大” 、 “减小”或“不变” ） 。（2）在其他条件不变的情况下，将 E 点的体系体积压缩到原来的 ，下列有关该体系的说法正确的是_a 氢气的浓度减小 b 正反应速率加快，逆反应速率也加快c 甲醇
2、的物质的量增加 d 重新平衡时 n(H2)/n(CH3OH)增大 e 平衡常数 K 增大、在 1 L 的密闭容器中，进行反应到：CO 2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数 K 和温度 t 的关系如下表：T（） 700 800 1000 1200K 0.6 0.9 1.7 2.6（1） 将 0.1 mol CO 与 0.1 mol H2O 混合加热到 800，一段时间后该反应达到平衡，测得 CO2的物质的量为 0.053 mol，若将混合气体加热至 830，平衡时 CO2的物质的量_ (填“大于” 、等于“”或“小于”)0.053 mol。（2）800时，放入 CO、H
3、 2O、CO 2、H 2，其物质的量分别为：0.01、0.01、0.01、0.01mol。则反应 CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)向_ - 2 -(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。【答案】减小 b c 小于 逆反应 【解析】【分析】、由图象可知达到平衡后，升高温度，甲醇的物质的量减小，平衡向左移动，正反应为放热反应，因为升高温度平衡向吸热方向移动； 、根据表中的数据可知，温度越高，化学平衡常数越大，所以该反应为吸热反应。【详解】2研究和深度开发 CO、CO 2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。（1）CO 可用于炼铁，已知：Fe 2O3（s）+ 3C（s）2Fe（s）
4、+ 3CO（g） H 1+489.0 kJmol 1C（s） +CO 2（g）2CO（g） H 2 +172.5 kJmol 1则 CO 还原 Fe2O3（s）的热化学方程式为_。（2）分离高炉煤气得到的 CO 与空气可设计成燃料电池（以 KOH 溶液为电解液） 。写出该电池的负极反应式：_。（3）CO 2和 H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO 2（g）+3H 2（g）CH3OH（g）+H 2O（g） ，测得 CH3OH 的物质的量随时间的变化如图。曲线I、对应的平衡常数大小关系为 K _K （填“”或“”或“” ） 。- 3 -一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器
5、中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。容 器 甲 乙反应物投入量1molCO2、3molH 2a molCO2、b molH 2、c molCH3OH（g） 、c molH 2O（g）若甲中平衡后气体的压强为开始的 0.8 倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则 c 的取值范围为_。一定温度下，此反应在恒压容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_。a容器中压强不变 bH 2的体积分数不变 cc（H 2）3c（CH 3OH） d容器中密度不变 e2 个 CO 断裂的同时有 3 个 HH 断裂（4）将燃煤废气中的 CO2转化为二甲醚
6、的反应原理为：2CO 2（g） + 6H2（g） CH3OCH3（g） + 3H2O（g） 。已知一定条件下，该反应中 CO2的平衡转化率随温度、投料比n(H 2) / n(CO2)的变化曲线如下图。若温度升高，则反应的平衡常数 K 将_（填“增大” 、 “减小”或“不变” 。下同） ；若温度不变，提高投料比 n(H2)/n(CO2)，则 K 将_；该反应H_0（填“” 、 “”或“=” ） 。【答案】Fe 2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)；H=-28.5 kJmol 1 CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O 1c0.4 bd 减小 不变 ” “”或“”)，平衡常数 K1_(填“增大” “减小”或“不变”)。若要使 K1减小，可采用的措施是_。【答案】K 12/K2 H 12-H 2 2.5x10-2 75% 不变 升高温度 【解析】【详解】（1）2NO(g)Cl 2(g) 2ClNO(g) H10，平衡常数为 K1；2NO 2(g)NaCl(s)NaNO3(s) 大。平衡常数只受温度影响，所以温度不变，平衡常数不变，要使平衡常数变小，使平衡逆向移动，则改变的条件为升高温度。
