1、第第 2 课时课时 化学平衡常数化学平衡常数 平衡转化率平衡转化率 学业要求 素养对接 1.能书写平衡常数表达式，能进行平衡 常数、转化率的计算。 2.能利用平衡常数和浓度商判断平衡和 移动方向。 1.模型认知：化学平衡常数模型建构。 2.平衡思想：平衡的判断依据和平衡移 动的方向。 知 识 梳 理 知识点一、化学平衡常数 1.定义 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，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，这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常 数)，符号用“K”表示。 2.表达式 对反应：aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)， KC cDd AaBb。 例如
2、，一定温度下，反应 H2(g)I2(g)2HI(g)达平衡时的化学平衡常数 K HI2 H2I2。 3.意义 K 值越大，反应进行的程度越大，反应物转化率越大。一般地，K105时，认为 该反应进行得就基本完全了。 4.影响因素 K 只受温度影响，与反应物和生成物的浓度无关。 知识点二、平衡转化率 1.定义 平衡转化率是指平衡时已转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之比。 2.表达式 对于反应：aAbBcCdD，反应物 A 的转化率可以表示为 (A)A的初始浓度A的平衡浓度 A的初始浓度 100% c0（A）A c0（A） 100% 反应物转化的物质的量（或浓度、体积） 反应物起始的物质的量
3、（或浓度、体积）100%。 自 我 检 测 1.化学平衡常数表达式中，各物质的浓度是平衡浓度，还是某时刻的浓度？ 答案 是平衡浓度。 2.写出下列各可逆反应在一定温度下达到平衡时的平衡常数表达式： (1)mA(g)nB(g)pC(g)qD(g) 答案 KC pDq AmBn (2)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) 答案 KCOH2 H2O (3)FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g) 答案 KCO2 CO 3.书写下列两组可逆反应的化学平衡常数表达式，并判断其关系。 (1)H2(g)I2(g)2HI(g) K1 2HI(g)H2(g)I2(g) K2 (2)2SO2O22SO3
4、K1 SO21 2O2 SO3 K2 答案 (1)K1 HI2 H2I2 K2 H2I2 HI2 K1 1 K2 (2)K1 SO32 SO22O2 K2 SO3 SO2O21 2 K1K22 4.对于可逆反应在任意状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值称 为浓度商 Q，怎样根据 Q 与 K 的关系判断化学反应进行的方向？ 答案 QK，反应向正反应方向进行； QK，反应处于化学平衡状态； QK，反应向逆反应方向进行。 5.K 只受温度的影响，怎样根据 K 的变化，判断焓变？ 答案 (1)若升高温度，K 值增大，则正反应 H0，逆反应 H0；K 值减小， 则正反应 H0，逆反应 H0。
5、 (2)若降低温度，K 值增大，则正反应 H0，逆反应 H0；K 值减小，则正 反应 H0，逆反应 H0。 6.(1)在某温度下，将 H2和 I2各 0.10 mol 的气体混合物充入 10 L 的密闭容器中， 充分反应，达到下列平衡：H2(g)I2(g)2HI(g)，K0.25。则氢气的转化 率是_。 (2)在容积可变的密闭容器中，2 mol N2和 8 mol H2在一定条件下发生反应，达到 平衡时，H2的转化率为 25%，则平衡时氮气的体积分数是_。 解析 (1)设氢气的转化率为 x。 H2(g) I2(g) 2HI(g) 起始浓度(mol L 1) 0.01 0.01 0 转化浓度(m
6、ol L 1) 0.01x 0.01x 0.02x 平衡浓度(mol L 1) 0.010.01x 0.010.01x 0.02x K HI2 H2I2 （0.02x mol L 1）2 （0.01 mol L 10.01x mol L1）20.25 解得 x20%。 (2) N2(g)3H2(g)2NH3(g) 起始物质的量(mol) 2 8 0 转化物质的量(mol) 2/3 2 4/3 平衡物质的量(mol) 4/3 6 4/3 所以平衡时氮气的体积分数 4/3 68/3100%15.4%。 答案 (1)20% (2)15.4% 学习任务一、有关平衡常数的应用 【合作交流】 反应 1：可
7、逆反应 N23H22NH3是工业上合成氨的重要反应。该反应正 向为放热反应。反应过程中，反应物和产物均为气态。 反应 2：H2(g)I2(g)2HI(g)。该反应前后气体分子数不发生改变。 反应 3：可逆反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。这是利用碳单质制取水 煤气的重要反应。 1.对于反应 1，若保持其他条件不变，分别升高温度、增大 N2的浓度，平衡如何 移动？平衡常数 K 如何变化？ 提示 升高温度，平衡向逆反应方向移动，K 减小；增大 N2的浓度，平衡向正 反应方向移动，但 K 保持不变。 2.对于反应 1，若保持其他条件不变，加入催化剂，反应速率如何变化？平衡如 何移动？平
8、衡常数 K 如何变化？ 提示 加入催化剂，反应速率加快，平衡不移动，K 不变。 3.反应 2 的平衡常数是 K， 则反应2HI(g)H2(g)I2(g)的平衡常数为多少？ 反应1 2H2(g) 1 2I2(g) HI(g)的平衡常数为多少？ 提示 反应 2HI(g)H2(g)I2(g)的平衡常数为 1 K， 1 2H2(g) 1 2I2(g) HI(g)的平衡常数为 K。 4.反应 3 的平衡常数表达式是什么？对于反应 3，若保持其他条件不变，升高温 度，K 值增大，该反应是吸热反应还是放热反应？ 提示 KCO H2 H2O ；升高温度 K 值增大，说明化学平衡向正反应方向移动，则 该反应为吸
9、热反应。 【名师点拨】 根据浓度商与 K 的关系，判断 v正、v逆大小的方法 QK，v正v逆 QK，v正v逆 QK，v正v逆 【典例 1】 在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g) H2(g)CO(g)H2O(g)，其化学平衡常数 K 和温度 T 的关系如表所示： T/ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： (1)该反应的化学平衡常数表达式为 K_。 (2)该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。 (3)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2) c(H2)c(CO) c(H2O)，试判断此时的 温度为_。 (4
10、)在 800 时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为CO2 为 2 mol L 1，H 2为 1.5 mol L 1，CO为 1 mol L1，H 2O为 3 mol L 1，则正、 逆反应速率的比较为 v(正)_(填“”、“”或“”)v(逆)。 解析 (2)温度越高，K 值越大，说明升温平衡正向移动，正向为吸热反应。 (3)由题意可得 K1，查表可知温度为 830 。 (4)QCO H2O CO2 H2 13 21.510.9，所以 v(正)v(逆)。 答案 (1)COH2O CO2H2 (2)吸热 (3)830 (4) 变式训练 1 在 0.5 L 的密闭容器中，一定量的氮
11、气与氢气进行如下反应：N2(g) 3H2(g)2NH3(g) Ha kJ mol 1 ，其化学平衡常数 K 与温度的关系 如下。 温度/ 200 300 400 K/mol 2 L2 1.0 0.86 0.5 请回答下列问题： (1)写出该反应的化学平衡常数表达式：_， a_(填“大于”、“小于”或“等于”)0。 (2)400 时，2NH3(g)N2(g)3H2(g)的化学平衡常数为_，测得氨 气、氮气、氢气的物质的量分别为 3 mol、2 mol、1 mol 时，该反应的 v 正 (N2)_(填“大于”、“小于”或“等于”)v逆(N2)。 解析 (1)根据平衡常数的定义可写出该反应的平衡常数
12、表达式为 K NH32 N2H23。 由表中数据可知，温度升高，平衡常数减小，即平衡逆向移动，故正反应为放热 反应，所以 a0。 (2)N2(g)3H2(g)2NH3(g)与 2NH3(g)N2(g)3H2(g)的平衡常数互 为倒数， 故 400 时 2NH3(g)N2(g)3H2(g)的化学平衡常数 K1/0.52。 当氨气、氮气、氢气的物质的量分别为 3 mol、2 mol、1 mol 时，三者的浓度分 别为 6 mol L 1、4 mol L1、2 mol L1，此时的浓度商 Q42 3 62 8 9K，所以反 应正向进行，v正(N2)v逆(N2)。 答案 (1)K NH32 N2H23
13、 小于 (2)2 大于 学习任务二、有关化学平衡常数的计算 【合作交流】 已知在密闭容器中发生可逆反应：M(g)N(g)P(g)Q(g) H0。某温 度下，反应物的起始浓度分别为：M2 mol L 1，N4.8 mol L1。 1.若达到平衡后，M 的转化率为 60%，此时 N 的转化率为多少？ 提示 N 的转化率2 mol L 160% 4.8 mol L 1100%25%。 2.增大压强(缩小体积)，该反应的平衡发生移动吗？反应物的转化率变化吗？ 提示 该反应是前后分子数不发生改变的反应。增大压强，平衡不移动，反应物 的转化率也不变。 3.若反应温度升高， 该反应的平衡移动吗？M 的转化率
14、变化吗？若加入一定量的 N，M 的转化率变化吗？ 提示 该反应为吸热反应，升高温度，化学平衡向正反应方向移动，M 的转化 率增大；若加入一定量的 N，化学平衡向正反应方向移动，M 的转化率增大。 【名师点拨】 有关化学平衡的计算模式及解题思路 (1)计算模式 aA(g) bB(g) cC(g)dD(g) 起始浓度(mol L 1) c 1 c2 0 0 转化浓度(mol L 1) c 1x b ac1x c ac1x d ac1x 平衡浓度(mol L 1) c 1(1x) c2b ac1x c ac1x d ac1x (2)解题思路 巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转
15、化量为 x。 确定三个量：根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体 系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按(1)中“模式”列表。 解题设问题：明确了“始”、“变”、“平”三个量的具体数值，再根据相应 关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，得出题目答案。 【典例 2】 可逆反应 CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)在密闭容器中建立 了平衡。当温度为 749 K 时，K9 4，则： (1)当 CO 和 H2O 的起始浓度均为 2 mol L 1 时，CO 的转化率为_。 (2)当 CO 的起始浓度仍为 2 mol L 1，H 2O 的起始浓度为 6 mol L 1 时，
16、CO 的转 化率为_。 解析 (1)设 CO 转化量为 x： K x2 （2x）2 9 4解得：x1.2。 CO 的转化率：1.2 mol L 1 2 mol L 1100%60%。 (2)设 CO 转化量为 y， CO(g) H2O(g)CO2(g)H2(g) 起始(mol L 1) 2 6 0 0 转化(mol L 1) y y y y 平衡(mol L 1) 2y 6y y y K y2 （2y）（6y） 9 4解得：y1.7 CO 的转化率：1.7 mol L 1 2 mol L 1100%85%。 答案 (1)60% (2)85% 变式训练 2 在一真空容器中，充入 10 mol N
17、2和 30 mol H2，发生反应：N2(g) 3H2(g)2NH3(g)，在一定条件下达到平衡时，N2的转化率为 25%。若在 同一容器中，在相同温度下，向容器中充入 NH3，欲使达到平衡时，各成分的体 积分数与上述平衡相同，则起始时 NH3的物质的量和达到平衡时 NH3的转化率 为( ) A.20 mol、25% B.20 mol、75% C.40 mol、30% D.10 mol、50% 答案 B 1.下列关于某一化学反应的平衡常数的说法中，正确的是( ) A.与该反应的压强有关 B.与反应的温度有关，还与反应本身有关 C.与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响 D.只与化学
18、反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数 解析 K 与反应温度、表达式与方程式的书写有关，但与起始浓度、压强无关。 答案 B 2.在相同的温度下，已知反应：N2(g)O2(g)2NO(g)的平衡常数为 3.8410 11；2SO 2O2 2SO3的平衡常数为 3.101026( mol L 1)1。则 在该温度下，两个化学反应的反应程度之间的关系为( ) A. B. C. D.不能确定 解析 平衡常数的大小能表示化学反应可能进行的程度(即反应限度)，平衡常数 越大，表示反应进行得越彻底。各个化学反应的平衡常数的大小相差很大，如本 题中给出的两个化学反应：反应进行的程度很小，而反应进行的
19、程度很大。 因此，B 选项是正确的。 答案 B 3.在一个6 L的密闭容器中放入3 mol X和2 mol Y， 在一定条件下发生反应4X(g) 3Y(g)2Q(g)nR(g)，达到平衡后，容器内的压强比原来增加 5%，X 浓度减小1 3，则该反应方程式中的 n 值是( ) A.3 B.4 C.5 D.6 解析 平衡体系存在于一个恒容的容器中， 据阿伏加德罗定律气体的物质的量之 比等于压强之比。压强比原来增加 5%，说明物质的量比原来增加 5%，初态有 3 mol X 和 2 mol Y，X 浓度减小1 3，说明反应中消耗 X 的物质的量为 1 mol，据方 程式由差量法可知当消耗 4 mol
20、 X 时，气体物质的量增加(2n)(43)n 5(mol)，所以n5 4 (23)5%，解得 n6。 答案 D 4.工业合成氨的反应为 N2(g)3H2(g)2NH3(g)，设在容积为 2.0 L 的密闭 容器中充入 0.60 mol N2(g)和 1.60 mol H2(g)， 反应在一定条件下达到平衡时， NH3 的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为4 7。计算： (1)该条件下 N2的平衡转化率为_。 (2)该条件下反应 2NH3(g)N2(g)3H2(g)的平衡常数为_。 解析 设 N2转化的物质的量浓度为 x： N2 3H2 2NH3 起始浓度(mol L
21、 1) 0.3 0.8 0 转化浓度(mol L 1) x 3x 2x 平衡浓度(mol L 1) 0.3x 0.83x 2x 所以 2x （0.3x）（0.83x）2x 4 7， 解得 x0.2 mol L 1， N2的转化率为0.2 mol L 1 0.3 mol L 1100%66.7%。 反应 2NH3(g)N2(g)3H2(g)的平衡常数 KH2 3N2 NH32 （0.830.2） 3（0.30.2） （20.2）2 0.005 (mol2 L 2)。 答案 (1)66.7% (2)0.005 mol2 L 2 5.已知反应 SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)，若在一定
22、温度下，将物质的 量浓度均为 2 mol L 1 的 SO2(g)和 NO2(g)注入一密闭容器中， 当达到平衡状态时， 测得容器中 SO2(g)的转化率为 50%，试求在该温度下： (1)此反应的平衡常数。 (2)在上述温度下，若 SO2(g)的初始浓度增大到 3 mol L 1，NO 2(g)的初始浓度仍 为 2 mol L 1，试求达到新化学平衡时各物质的浓度。 解析 本题是已知初始浓度和平衡转化率，求平衡常数和平衡浓度。 (1)设平衡时 SO2的浓度为 x mol L 1 由题意可知2x 2 100%50%，x1， K SO3NO SO2NO2 1 mol L 11 mol L1 1
23、mol L 11 mol L11。 (2)设达新平衡时 NO 的浓度为 y mol L 1 因为温度不变，平衡常数不变，K1 则 y2 （3y）（2y）1，y1.2 平衡浓度：SO23 mol L 11.2 mol L1 1.8 mol L 1 NO22 mol L 11.2 mol L10.8 mol L1 SO3NO1.2 mol L 1 答案 (1)1 (2)SO3NO1.2 mol L 1， SO 21.8 mol L 1， NO 20.8 mol L 1 课时作业 基 础 练 1.关于化学平衡常数的叙述正确的是( ) A.温度一定，一个化学反应的平衡常数不是一个常数 B.两种物质反应
24、，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变 C.温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数 D.生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积的比值小于 K 时，v正v逆。 答案 C 2.某温度下，可逆反应 mA(g)nB(g)pC(g)的平衡常数为 K，下列对 K 的 说法正确的是( ) A.K 值越大，表明该反应越有利于 C 的生成，反应物的转化率越大 B.若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则 K 增大 C.温度越高，K 一定越大 D.如果 mnp，则 K1 解析 K 越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，A 正确；对 于一个确定的化学反应，K 只是温度的函数，温度
25、一定，K 一定，与压强无关， B 错误；因该反应的热效应不确定，故 C 项错误；K Cp AmBn，故由 mnp， 无法判断 K 的大小。 答案 A 3.某温度下，反应 2A(g)B(g)2C(g)的平衡常数 K150，在同一温度下， 反应 2C(g)2A(g)B(g)的平衡常数 K2为( ) A.2 500 B.50 C.0.02 D.0.002 解析 对于反应 2A(g)B(g)2C(g)的平衡常数 K1 C2 A2 B， 而同一温度 下，反应 2C(g)2A(g)B(g)的平衡常数 K2A 2 B C2 1 K10.02。 答案 C 4.将固体 NH4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生
26、下列反应： NH4I(s)NH3(g)HI(g)； 2HI(g)H2(g)I2(g) 达到平衡时，H20.5 mol L 1，HI4 mol L1，则此温度下反应的平衡 常数为( ) A.9 mol2 L 2 B.16 mol2 L 2 C.20 mol2 L 2 D.25 mol2 L 2 解析 根据反应：2HI(g)H2(g)I2(g)消耗的HI2H21 mol L 1， 再结合反应：NH4I(s)NH3(g)HI(g)知NH3HI1 mol L 14 mol L 15 mol L1。因此该温度下，反应的平衡常数：KNH 3 HI5 mol L 14 mol L120 mol2 L2。 答
27、案 C 5.在一定温度下，将 100 mol N2、H2的混合气体充入密闭的恒压容器中反应，达 平衡时，测得反应后混合气体的密度是反应前混合气体密度的 1.25 倍，且反应 后混合气体的平均式量为 15.5，则平衡时，N2转化的百分率为( ) A.20% B.25% C.30% D.40% 解析 设起始时 N2物质的量为 a，H2物质的量为 b，反应掉 N2物质的量为 x， 依题意： N2 3H22NH3 起始： a b 0 转化： x 3x 2x 平衡： ax b3x 2x ab100 mol ab1.25（ab2x） 28 g moL 1a2 g moL1b15.5 g moL1（ab2x
28、） 解得： a40 mol b60 mol x10 mol (N2)10 mol 40 mol100%25%。 答案 B 6.H2和 CO2在高温下发生反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)。下表是 986 时，在容积不变的密闭容器中进行反应的四组数据： 编号 起始浓度/(mol L 1) 平衡浓度/(mol L 1) H20 CO20 H2O0 CO0 H2 CO2 H2O CO 1 1.0 1.0 0 0 0.44 0.44 0.56 0.56 2 1.0 2.0 0 0 0.27 1.27 0.73 0.73 3 0 0 2.0 2.0 0.88 0.88 1.12 1.12
29、 4 0. 2 0.4 0.6 0.8 0.344 0.544 0.456 0.656 下列叙述中正确的是( ) 该温度下反应的平衡常数约为 1.62 该反应的平衡常数与反应的起始浓度无关 增大 CO2的起始浓度，可使 CO2的转化率增大 从反应开始至达到平衡状态，混合气体的密度没有发生改变 A. B. C. D. 解析 此温度下 K1.62， 平衡常数 K 只是温度的函数， 与起始浓度无关， 故 正确；增大 CO2起始浓度，CO2转化率降低，错误；反应体系均为气相体系， 且容积不变，故从始至终密度不变，正确。 答案 C 7.在 298 K 时，密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始浓度和平衡
30、浓度如下表： 物质 X Y Z 初始浓度/(mol L 1) 0.1 0.2 0 平衡浓度/(mol L 1) 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是( ) A.反应达到平衡时，X 的转化率为 50% B.反应可表示为 X3Y2Z，其平衡常数为 1 600 mol 2 L2 C.增大压强，平衡常数增大 D.改变温度可以改变此反应的平衡常数 解析 C 选项错误，增大压强不可能使平衡常数增大。其他选项均为平衡中的基 础计算和基础知识，关键是根据表中数据(0.10.05)(0.20.05)(0.10) 132 推导出：X3Y2Z。 答案 C 8.某温度下，向容积为 2 L 的密闭反应器中充入
31、0.10 mol SO3，当反应器中的气 体压强不再变化时测得 SO3的转化率为 20%，则该温度下反应 2SO2(g) O2(g)2SO3(g)的平衡常数为( ) A.3.2103 B.1.6103 C.8.0102 D.4.0102 解析 2SO2(g)O2(g)2SO3(g) 始/(mol L 1) 0 0 0.05 变/(mol L 1) 0.01 0.005 0.01 平/(mol L 1) 0.01 0.005 0.04 K SO32 SO22O23.210 3。 答案 A 9.一定条件下， 将一定量的 A、 B 的混合气体充入密闭容器中发生下列反应： 2A(g) 2B(g)C(g
32、)D(g) H0。当由 M 平衡到 N 平衡过程中，温度与对应 变化及 M、N 平衡混合气中某些气体的物质的量如图所示。则平衡 M 到平衡 N 过程中 B 的转化率是( ) A.24% B.30% C.60% D.48% 解析 由图像知 n(A)n(B)1.5 mol0.3 mol1.2 mol 所以 n(B)1.2 mol， Bn（B） n（B） 100%1.2 mol 5 mol 100%24%， 故 A 正确。 答案 A 10.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。 已知 CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表： 温度/ 400 500
33、 830 1 000 平衡常数 K 10 9 1 0.6 试回答下列问题： (1)上述反应的正反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。 (2)某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变，升高温度，正反应速 率_(填“增大”、“减小”或“不变”)，容器内混合气体的压强 _(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)830 时，在恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合 物，其中向正反应方向进行的有_(选填字母)。 投料 A B C D n(CO2)/mol 3 1 0 1 n(H2)/mol 2 1 0 1 n(CO)/mol 1 2 3 0.5 n(H2O)/mol 5 2
34、3 2 (4)在 830 时， 在 2 L 的密闭容器中加入 4 mol CO(g)和 6 mol H2O(g)达到平衡 时，CO 的转化率是_。 解析 (1)由表格可知，升温，化学平衡常数减小，故正反应为放热反应。 (2)升高温度，正、逆反应速率均增大；容器体积不变的情况下，升高温度，则 容器内混合气体的压强增大。 (3)830 时，化学平衡常数为 1，即若CO2H2”、“”或“”)K(B)。 解析 (1)从图示可知，当 p0.10 MPa 时，0.80。 K SO32 SO22O2 （0.16 mol L 1）2 （0.04 mol L 1）20.02 mol L1 800 L mol 1
35、。 (2)平衡状态由 A 变到 B 时，温度不变，平衡常数不变，故 K(A)K(B)。 答案 (1)800 L mol 1 (2) 素 养 练 12.温度为 T 时，向某恒容密闭容器中充入一定量的 CO 和 H2O(g)，发生反应 CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H41.2 kJ moL 1，反应过程中测定 的部分数据见下表(表中 t10，请回答下列问题： (1)在某温度下， 反应物的起始浓度分别为： M01 mol L 1， N 02.4 mol L 1；达到平衡后，M 的转化率为 60%，此时 N 的转化率为_。 (2)若反应温度升高，M 的转化率_(填“增大”、“减小”或“
36、不变”)。 (3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为M04 mol L 1，N 0a mol L 1；达到平衡后，P2 mol L1，a_。 (4)若反应温度不变， 反应物的起始浓度为M0N0b mol L 1， 达到平衡后， M 的转化率为_。 解析 解答本题要把握以下两点：运用三段式求出平衡转化率。温度不变平 衡常数不变。 因此 N 的转化率为1 mol L 160% 2.4 mol L 1100%25%。 (2)由于该反应的 H0，即该反应为吸热反应，因此升高温度，平衡右移，M 的 转化率增大。 (3)根据(1)可求出各平衡浓度： M0.4 mol L 1 N1.8 mol L1 P
37、0.6 mol L 1 Q0.6 mol L1 因此化学平衡常数 K PQ MN 0.6 mol L 10.6 mol L1 0.4 mol L 11.8 mol L11 2 由于温度不变，因此 K 不变，达到平衡后 P2 mol L 1 Q2 mol L1 M2 mol L1 N(a2) mol L1 K PQ MN 2 mol L 12 mol L1 2 mol L 1（a2） mol L11 2 解得 a6。 (4)设 M 的转化率为 x，则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为 Mb(1x) mol L 1 Nb(1x) mol L1 Pbx mol L 1 Qbx mol L1 K PQ MN bx mol L 1bx mol L1 b （1x） mol L 1b（1x）mol L11 2 解得 x41%。 答案 (1)25% (2)增大 (3)6 (4)41%
