2020年化学高考难点专练:难点3 有关化学平衡常数的计算
展开难点3 有关化学平衡常数的计算
【命题规律】
化学平衡常数及与化学平衡有关的计算属高频考点。本考点往往结合化学平衡移动、反应物的转化率等综合考察,解题通常需运用“三段式”。题型以填空题为主,选择题较少,难度中等偏上。考查的核心素养以变化观念与平衡思想为主。
【备考建议】
2020年高考备考应重点关注分压平衡常数(Kp)的计算。
【限时检测】(建议用时:30分钟)
1.(2018·河北省衡水中学高考模拟)T℃,分别向10ml浓度均为1mol/L的两种弱酸HA、HB中不断加水稀释,并用pH传感器测定溶液pH。所得溶液pH的两倍(2pH) 与溶液浓度的对数(1gc) 的关系如图所示。下列叙述正确的是
己知:(1)HA的电离平衡常数Ka=[c(H+)·c(A-)]/[c(HA)-c(A-)]≈c2(H+)/c(HA);(2) pKa=-lgKa
A. 弱酸的Ka随溶液浓度的降低而增大
B. a 点对应的溶液中c(HA)=0.1mol/L,pH=4
C. 酸性:HA<HB
D. 弱酸HB的 pKa=5
2.(2019·北京市朝阳区高考联考模拟)乙烯气相直接水合反应制备乙醇:C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下(起始时,n(H2O)=n(C2H4)=1 mol,容器体积为1 L)。
下列分析不正确的是
A. 乙烯气相直接水合反应的∆H<0
B. 图中压强的大小关系为:p1>p2>p3
C. 图中a点对应的平衡常数K =
D. 达到平衡状态a、b所需要的时间:a>b
3.高考题、名校高考模拟题精选
(1)(2019·天津卷,节选)在1L真空密闭容器中加入a mol PH4I固体,t℃时发生如下反应:
①
②
③
达平衡时,体系中,,,则℃时反应①的平衡常数值为______(用字母表示)。
(2)(2019·新课标Ⅱ卷,节选)环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题:
Ⅰ. 已知:(g)= (g)+H2(g) ΔH1=100.3 kJ·mol −1 ①
H2(g)+ I2(g)=2HI(g) ΔH2=﹣11.0 kJ·mol −1 ②
Ⅱ. 对于反应:(g)+ I2(g)=(g)+2HI(g) ③ ΔH3=___________kJ·mol −1。
某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在刚性容器内发生反应③,起始总压为105Pa,平衡时总压增加了20%,环戊烯的转化率为_________,该反应的平衡常数Kp=_________Pa。达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有__________(填标号)。
A.通入惰性气体 B.提高温度
C.增加环戊烯浓度 D.增加碘浓度
(3)(2019·山东省四校高考联考模拟,节选)乙炔(CH≡CH)是重要的化工原料。工业上可用甲烷裂解法制取乙炔:同时发生副反应:;甲烷裂解时,几种气体平衡时分压(Pa)的对数即lgP与温度(℃)之间的关系如图所示。根据图判断,反应 △H___0(填“>”或“<”)。
1725℃时,向恒容密闭容器中充入CH4,达到平衡时CH4生成C2H2的平衡转化率为_____。该温度下,的平衡常数Kp=_______[注:用平衡分压(Pa)代替平衡浓度(mol·L-1)进行计算]。
(4)(2019·山东省德州市高考联考模拟,节选)用化学反应原理研究N、S元素的化合物有着重要的意义。一定温度下,分别向A、B容器中充入5mol NO和2.5mol O2,A保持恒容,B保持恒压。发生反应 [不考虑],起始时A、B的体积均为2 L。
①下列能说明A、B容器均达到平衡状态的是__________。
a.A、B容器的压强均不发生变化
b.A、B容器中气体颜色均不发生变化
c.A、B容器中气体的密度不再发生变化
d.A、B容器中气体的平均摩尔质量不再发生变化
②T℃时,A、B容器均达到平衡状态时,A中O2的浓度为0.5mol·L-1,则NO的转化率为__________,B中反应的平衡常数KB=____________________。
(5)(2019·四川省成都市石室中学高考模拟,节选)消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0。不同温度下,向三个容器中分别投入相同量的反应物进行反应,测得不同压强下平衡混合物中NH3的物质的量分数如图所示。
①M点的v正_________Q点的v正(填“>”“<”或“=”)。
②T3温度下,将1molN2和3molH2充入2L的密闭容器中,维持压强为60MPa不变,达到N点的平衡状态,反应的浓度平衡常数K=_____________ (用最简分数表示),M点的平衡常数比N点的平衡常数_________(填“大”“小”或“相等”)。