第二章 第三节 第4课时 教案及习题（高中化学 选修4 步步高）.docx

1、第第 4 课时课时 化学平衡常数化学平衡常数 核心素养发展目标 1.证据推理：通过化学平衡状态时的浓度数据分析，认识化学平衡常 数的概念， 并能分析推测其相关应用。 2.模型认知： 构建化学平衡常数相关计算的思维模型(三 段式法)，理清计算的思路，灵活解答各类问题。 一、化学平衡常数 1化学平衡状态时的浓度数据分析 (1)NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)。在 25 时，如果用不同起 始浓度的 NO2或 N2O4进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格： 起始浓度/(mol L 1) 平衡浓度/(mol L 1) 平衡浓度关系 c(NO2

2、) c(N2O4) c(NO2) c(N2O4) cN2O4 cNO2 cN2O4 c2NO2 2.0010 2 0 6.3210 3 6.8410 3 1.08 1.71102 3.0010 2 0 8.0010 3 1.1010 2 1.38 1.72102 0 2.0010 2 9.4610 3 1.5310 2 1.62 1.71102 0 0.100 2.2810 2 8.8610 2 3.89 1.70102 (2)根据上表数据，判断正误(正确的打“”，错误的打“”) 一定温度下，N2O4和 NO2的平衡浓度相等() 一定温度下，N2O4与 NO2的平衡浓度之比相等() 一定温度下

3、，平衡时cN2O4 c2NO2近似相等() 2化学平衡常数的概念与表达式 (1)概念 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(简称平衡常数)，用符号 K 表示。 (2)表达式 对于一般的可逆反应，mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K cpC cqD cmA cnB。 (3)应用 已知：N2(g)3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为 K1，1 2N2(g) 3 2H2(g) NH3(g)的平衡常数为 K2，NH3(g) 1 2N2(g) 3 2H2(g)的平衡常数为 K3。 写出 K1和 K2的关系式：

4、K1K22； 写出 K2和 K3的关系式：K2 K31； 写出 K1和 K3的关系式：K1 K231。 (4)化学平衡常数表达式书写注意事项 化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡时的浓度， 且不出现固体或纯液体的浓度。 化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。 3化学平衡常数的意义 已知：25 时，卤化氢生成反应的平衡常数： 化学方程式 平衡常数 K F2H22HF 6.51095 Cl2H22HCl 2.571033 Br2H22HBr 1.911019 I2H22HI 8.67102 请比较表中 K 值的相对大小，说明平衡常数的意义： 平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也

5、叫反应的限度)。 K 值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大； K 值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。 4化学平衡常数的影响因素及应用 已知：N2(g)3H2(g)2NH3(g)的平衡常数与温度的关系如下： T/K 373 473 573 673 773 K 3.35109 1.00107 2.45105 1.88104 2.99103 由上表数据分析可知： 温度升高，K 值减小，则正反应为放热(填“吸热”或“放热”)反应。 例 1 对于反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) H0，下列有关说法正确的是( ) A平衡常数表达式为 KcCO cH2 cC cH2O

6、 B增大体系压强，平衡常数 K 不发生变化 C升高体系温度，平衡常数 K 减小 D增加 C(s)的量，平衡正向移动 答案 B 解析 固态物质的浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式中，A 项错误；K 只与温度有关，因此增大体系压强，平衡常数 K 不发生变化，B 项正确；升温使该反应正向 进行，K 增大，C 项错误；增加 C(s)的量，平衡不移动，D 项错误。 对于给定的反应，化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 例 2 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

7、/ 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_(填“吸热”或“放热”)反应。 (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 _。该温度下加入 1 mol CO2(g)和 1 mol H2(g)，充分反应，达到平衡时，CO2的转 化率为_。 (4)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 c(CO2)为 2 mol L 1， c(H2)为 1.5 mol L 1，c(CO)为 1 mo

8、l L1，c(H 2O)为 3 mol L 1，则反应_(填“正向进 行”“逆向进行”或“处于平衡状态”)。 答案 (1)cCO cH2O cCO2 cH2 (2)吸热 (3)830 50% (4)逆向进行 解析 (2)温度越高，K 值越大，说明升温平衡正向移动，正反应为吸热反应。 (3)由题意可得 K1， 查表可知温度为 830 。 设反应的 CO2为 x mol， 则消耗掉的 H2为 x mol， 生成的 CO 和 H2O 均是 x mol(设体积为 V L)，则 K x V x V 1x V 1x V 1，整理得 x0.5。 则 CO2的转化率为 50%。 (4)QcCO cH2O cC

9、O2 cH2 13 21.510.9， 则反应逆向进行。 考点 化学平衡常数的概念及其应用 题点 化学平衡常数的影响因素及应用 相关链接 (1)化学平衡常数的应用 用任意状态的浓度幂之积的比值(称为浓度商，用 Q 表示)，如 mA(g)nB(g)pC(g) qD(g)，Qc pC cqD cmA cnB。以平衡常数的值为标准，可以判断正在进行的可逆反应是否处于平 衡状态，以及将向哪个方向进行最终建立新的平衡。Q 与 K 相比较： QK：可逆反应向逆反应方向进行； QK：可逆反应处于平衡状态； QK：可逆反应向正反应方向进行。 利用平衡常数可判断反应的热效应。若升高温度，K 增大，则正反应为吸热

10、反应；若升高 温度，K 减小，则正反应为放热反应。 利用平衡常数可计算物质的平衡浓度、物质的量分数和转化率等。 (2)平衡转化率 含义：平衡时已转化了的某反应物的量与转化前(初始时)该反应物的量之比。 表达式 对于可逆反应：aAbBcCdD AA的初始浓度A的平衡浓度 A的初始浓度 100%c0Ac 平A c0A 100% AA的初始物质的量A的平衡物质的量 A的初始物质的量 100%n 始n平 n始 100% 注意 平衡转化率与平衡常数均能表示化学反应进行的程度，但平衡常数不直观，转化率能 更直观地表示化学反应进行的程度。 二、化学平衡常数的有关计算 1计算模型三段式法 aA(g) bB(g

11、) cC(g)dD(g) c(初)/mol L 1 n 1 n2 0 0 c/mol L 1 x b ax c ax d ax c(平)/mol L 1 n 1x n2b ax c ax d ax 2计算思路 (1)巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为 x。 (2)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。 (3)解题设问题：明确“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。 例 3 某温度下，向容积为 2 L 的密闭反应

12、器中充入 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( ) A3.2103 B1.6103 C8.0102 D4.0102 答案 A 解析 2SO2(g)O2(g)2SO3(g) c始/mol L 1 0 0 0.05 c变/mol L 1 0.01 0.005 0.01 c(平)/mol L 1 0.01 0.005 0.04 K c2SO3 c2SO2 cO23.210 3。 例 4 已知：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g) Ha kJ mol 1，平衡常数为 K

13、，测得在不 同温度下，K 值如下： 温度/ 500 700 900 K 1.00 1.47 2.40 (1)若 500 时进行上述反应，CO2起始浓度为 2 mol L 1，CO 的平衡浓度为_。 (2)方程式中的 a_(填“大于”“小于”或“等于”)0。 (3)700 时上述反应达到平衡，要使得该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施 有_(填字母)。 A缩小反应器体积 B通入 CO2 C升高温度到 900 D使用合适的催化剂 答案 (1)1 mol L 1 (2)大于 (3)BC 解析 (1)设 500 时，CO 的平衡浓度为 x mol L 1，则 Fe(s)CO2(g)FeO(s

14、)CO(g) 起始/mol L 1 2 0 变化/mol L 1 x x 平衡/mol L 1 2x x 则 K cCO cCO2 x 2x1，解得 x1。 故 CO 的平衡浓度为 1 mol L 1。 (2)由表格中数据可知，温度越高 K 值越大，推知温度升高平衡向正反应方向移动，故此反应 的正反应为吸热反应，即 a 大于 0。 (3)A 项缩小反应器体积，平衡不移动，错误；B 项通入 CO2，平衡向右移动，正确；C 项升 高温度时，平衡向右移动，正确；D 项使用催化剂不会使平衡发生移动，错误。 相关链接 应用“三段式”法解化学平衡计算类题 1 化学平衡的计算一般涉及化学平衡常数、 各组分的

15、物质的量、 浓度、 转化率、 百分含量等， 通过写出化学方程式，先列出相关量(起始量、转化量、平衡量)，然后根据已知条件建立关 系式进行解题。 2可按下列步骤建立模式，确定关系式进行计算。如可逆反应：mA(g)nB(g)pC(g) qD(g)，在体积为 V 的恒容密闭容器中，反应物 A、B 的初始加入量分别为 a mol、b mol，达 到化学平衡时，设 A 物质转化的物质的量为 mx mol。 (1)模式 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g) 起始量/mol a b 0 0 转化量/mol mx nx px qx 平衡量/mol amx bnx px qx 对于反应物：n(平)n(始)n

16、(转) 对于生成物：n(平)n(始)n(转) 则有平衡常数 K px V p qx V q amx V m bnx V n。 平衡时 A 的物质的量浓度：c(A)amx V mol L 1。 平衡时 A 的转化率：mx a 100%，A、B 的转化率之比为 (A)(B)mx a nx b 。 平衡时 A 的体积分数：(A) amx abpqmnx100%。 平衡时和开始时的压强比：p平 p始 abpqmnx ab 。 混合气体的密度：(混)a MAb MB V g L 1。 平衡时混合气体的平均摩尔质量： M a MAb MB abpqmnx g mol 1。 (2)基本步骤 确定反应物和生成

17、物的初始加入量； 确定反应过程的转化量； 确定平衡量。 1下列关于化学平衡常数的叙述正确的是( ) A化学平衡常数表示反应进行的程度，与温度无关 B两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均不变 C化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值 D温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数 答案 D 考点 化学平衡常数的概念及其应用 题点 化学平衡常数表达形式与意义 2在某温度下，可逆反应：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)的平衡常数为 K，下列说法正确 的是( ) AK 越大，达到平衡时，反应正向进行的程度越大 BK 越小，达到平衡时，反应物的转

18、化率越大 CK 随反应物浓度的改变而改变 DK 随温度和压强的改变而改变 答案 A 解析 K 越大，表示反应达到平衡时，反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，反 之，反应物的转化率越小，K 只与温度有关，与浓度、压强无关。 考点 化学平衡常数的概念及其应用 题点 化学平衡常数的综合 3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温度越高，K 一定越大 B如果 mnp，则 K1 C若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则 K 增大 DK 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 答案 D 解析 对于一个确定的化

19、学反应，K 只是温度的函数，温度一定，K 一定，与压强无关，C 错误；K cpC cmA cnB，故由 mnp，无法计算 K 的数值，B 错误；因该反应的热效应不确 定，A 错误； K 越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，D 正确。 考点 化学平衡常数的概念及其应用 题点 化学平衡常数的综合 4某温度时，反应：SO2(g)1 2O2(g) SO3(g)的平衡常数 K50。在同一温度下，反应： 2SO3(g)2SO2(g)O2(g)的平衡常数 K1应为( ) A2 500 B100 C410 4 D210 2 答案 C 解析 K 3 1 2 22 (SO ) (SO )(O )

20、c cc ，K1c 2SO 2 cO2 c2SO3 ，K1 1 K2410 4。 考点 化学平衡常数的有关计算 题点 求算化学平衡常数 5在一定温度下的密闭容器中，加入 1 mol CO 和 1 mol H2O 发生反应：CO(g) H2O(g)CO2(g)H2(g)，达到平衡时测得 n(H2)0.5 mol，下列说法不正确的是( ) A在该温度下，反应的平衡常数 K1 B平衡常数与反应温度无关 CCO 的平衡转化率为 50% D平衡时 n(H2O)0.5 mol 答案 B 解析 CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) 起始/mol 1 1 0 0 转化/mol 0.5 0.5 0.5

21、0.5 平衡/mol 0.5 0.5 0.5 0.5 由化学方程式及以上数据判断可得 A、C、D 项正确。平衡常数与反应温度有关，B 项错误。 考点 化学平衡常数的概念及其应用 题点 化学平衡常数的综合 6.H2S 与 CO2在高温下发生反应：H2S(g)CO2(g)COS(g)H2O(g)。在 610 K 时，将 0.10 mol CO2与 0.40 mol H2S 充入 2.5 L 的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为 0.02。 (1)H2S 的平衡转化率 1_%，反应平衡常数 K_。 (2)在 620 K 重复实验，平衡后水的物质的量分数为 0.03，H2S 的转化率 2_1，该反

22、应 的 H_0。(填“”“ (3)B 解析 对于反应 H2S(g)CO2(g)COS(g)H2O(g) 初始/mol 0.40 0.10 0 0 转化/mol x x x x 平衡/mol 0.40 x 0.10 x x x 反应平衡后水的物质的量分数为 0.02，则 x 0.500.02，x0.01。 (1)H2S 的平衡转化率 10.01 mol 0.40 mol100%2.5%。 钢瓶的体积为 2.5 L，则平衡时各物质的浓度分别为 c(H2S)0.156 mol L 1，c(CO 2) 0.036 mol L 1，c(COS)c(H 2O)0.004 mol L 1，则 K0.0040

23、.004 0.1560.0360.002 85。 (2)根据题目提供的数据可知温度由 610 K 升高到 620 K 时，化学反应达到平衡后水的物质的 量分数由 0.02 变为 0.03，所以 H2S 的转化率增大，21；根据题意可知：升高温度，化学 平衡向正反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应，故 H0。 (3)增大 CO2的浓度，平衡正向移动，使更多的 H2S 反应，所以 H2S 转化率增大，故 B 正确。 考点 化学平衡常数的概念及其应用 题点 化学平衡常数的综合 题组一 化学平衡常数及其影响因素 1下列关于平衡常数 K 的说法中，正确的是( ) 平衡常数K只与反应本身及温度有关

24、改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数 K 加入催化剂不改变平衡常数 K 平衡常数 K 只与温度有关，与反应的本身及浓度、 压强无关 A B C D 答案 D 解析 平衡常数 K 是一个温度常数，只与反应本身及温度有关，催化剂不能改变化学平衡， 故加入催化剂不改变平衡常数 K。 2关于：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)的平衡常数书写形式，正确的是( ) AKcC cH2O cCO cH2 BKcCO cH2 cC cH2O CKcCO cH2 cH2O DK cH2O cCO cH2 答案 C 解析 依据平衡常数的概念可书写出平衡常数的表达式，但固体 C 不能出现在表达式中。 3已

25、知下列反应的平衡常数：H2(g)S(s)H2S(g) K1；S(s)O2(g)SO2(g) K2。则 反应 H2(g)SO2(g)O2(g)H2S(g)的平衡常数为( ) AK1K2 BK1K2 CK1 K2 DK1/K2 答案 D 解析 在反应中应注意 S 为固体， 与平衡常数无关， 则 K1cH2S cH2 ， K2cSO2 cO2 。 则反应 H2(g) SO2(g)O2(g)H2S(g)的平衡常数为cO2 cH2S cH2 cSO2 K1 K2。 4(2018 济南高二质检)只改变一个影响因素，平衡常数 K 与化学平衡移动的关系叙述错误 的是( ) AK 值不变，平衡可能移动 BK 值

26、变化，平衡一定移动 C平衡移动，K 值可能不变 D平衡移动，K 值一定变化 答案 D 解析 平衡常数只与温度有关， 温度不变平衡也可能发生移动， 则 K 值不变， 平衡可能移动， A 正确；K 值变化，说明反应的温度一定发生了变化，因此平衡一定移动，B 正确；平衡移 动，温度可能不变，因此 K 值可能不变，C 正确；平衡移动，温度可能不变，因此 K 值不一 定变化，D 错误。 5下列有关平衡常数的说法中，正确的是( ) A改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数一定增大 B反应：2NO2(g)N2O4(g) H0。T1温度时，向密闭容器中通入 N2O5，部分实验数据见 下表： 时间/s 0 50

27、0 1 000 1 500 c(N2O5)/mol L 1 5.00 3.52 2.50 2.50 下列说法中不正确的是( ) A500 s 内，N2O5的分解速率为 2.9610 3 mol L1 s1 BT1温度下的平衡常数 K1125，平衡时 N2O5的转化率为 50% CT1温度下的平衡常数为 K1，T2温度下的平衡常数为 K2，若 T1T2，则 K15.00 mol L 1 答案 C 解析 500 s 内，N2O5的浓度变化量为(5.003.52)mol L 11.48 mol L1，v(N 2O5) 1.48 mol L 1 500 s 0.002 96 mol L 1 s12.9

28、6103 mol L1 s1；B 项，分析如下： 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g) 起始浓度/mol L 1 5.00 0 0 转化浓度/mol L 1 2.50 5.00 1.25 平衡浓度/mol L 1 2.50 5.00 1.25 K1c 4NO 2 cO2 c2N2O5 5.00 41.25 2.502 125，平衡时 N2O5的转化率为 50%；C 项，该反应的正反 应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，故 K1K2；D 项，达到平衡后，其他条件不变， 将容器的体积压缩到原来的1 2，相当于增大压强，平衡向左移动，则 c(N2O5)5.00 mol L 1。 13(2018

29、 咸阳高二质检)在 25 时，密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度 如下表所示： 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 X(g)3Y(g)2Z(g)，其平衡常数为 1 600 C增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动，平衡常数增大 D改变温度可以改变此反应的平衡常数 答案 C 解析 X、Y、Z 的浓度变化量分别为 0.05 mol L 1、0.15 mol L1、0.1 mol L1，且 X、Y 的 浓度减小，Z 的浓度

30、增大，所以该反应的化学方程式为 X(g)3Y(g)2Z(g)；X 的转化率 为0.05 mol L 1 0.1 mol L 1100%50%，平衡常数 K 0.12 0.050.0531 600；平衡常数只受温度的影响， 不受压强和浓度的影响。 14为探究外界条件对反应：mA(g)nB(g)cZ(g) H 的影响，以 A 和 B 的物质的量之 比为 mn 开始反应，通过实验得到不同条件下反应达到平衡时 Z 的物质的量分数，实验结 果如图所示。下列判断正确的是( ) AH0 B升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡常数减小 Cmnc D.恒温恒压时，向已达平衡的体系中加入少量 Z(g)，再次达到平

31、衡后 Z 的物质的量分数增大 答案 B 解析 由图可知，降低温度，Z 的物质的量分数增大，说明降低温度平衡向正反应方向移动， 所以正反应是放热反应，则 Hc，C 项错误；恒温恒压时，向已达平衡的体系中加入少量 Z(g)，将 Z 转化为 A、B，则 A、B 的物质的量之比仍为 mn，由于压强不变则体积增大，A、B 的物 质的量浓度不变，故再次达到的平衡状态不变，Z 的物质的量分数不变，D 项错误。 15合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0 在某温度下达到平衡时，各物质的浓 度是 c(N2)3 mol L 1，c(H 2)9 mol L 1，c(NH 3)4 mol L 1，则：

32、 (1)该温度时的平衡常数为_；起始浓度 c(N2)_。 (2)H2的转化率为_。 (3)平衡后要提高 H2的转化率，可以采取的合理措施有_(填字母)。 a高温高压 b加入催化剂 c增加 N2的浓度 d增加 H2的浓度 e分离出 NH3 答案 (1)7.310 3 5 mol L1 (2)40% (3)ce 解析 (1)K c2NH3 cN2 c3H2 42 3937.310 3。 设起始时 N2、H2的浓度分别为 x、y N2 3H2 2NH3 起始 x y 0 平衡 3 mol L 1 9 mol L1 4 mol L1 c (x3) mol L 1 (y9) mol L1 4 mol L

33、1 x3 mol L 1 4 mol L 11 2 x5 mol L 1； y9 mol L 1 4 mol L 13 2 y15 mol L 1。 (2)H2的转化率 6 mol L 1 15 mol L 1100%40%。 (3)高温使化学平衡逆向移动，H2的转化率降低，a 不合理；催化剂对平衡无影响，b 不合理； 增加 N2的浓度平衡右移，可以提高 H2的转化率，c 合理；增加 H2的浓度会降低 H2的转化 率，d 不合理；分离出 NH3，有利于平衡右移，e 合理。 16在一定温度下，将 3 mol CO2和 2 mol H2混合于 2 L 的密闭容器中，发生如下反应： CO2(g)H2

34、(g)CO(g)H2O(g)。 (1)该反应的化学平衡常数表达式 K_。 (2)已知在 700 时， 该反应的平衡常数 K10.5， 则该温度下反应： CO(g)H2O(g)CO2(g) H2(g)的平衡常数 K2_， 反应1 2CO2(g) 1 2H2(g) 1 2CO(g) 1 2H2O(g)的平衡常数 K3 _。 (3)已知在 1 000 时，该反应的平衡常数 K41.0，则该反应为_(填“吸热”或“放 热”)反应。 (4)在 1 000 下，某时刻 CO2的物质的量为 2 mol，则此时 v正_(填“”“”或 “ 解析 (1)根据化学平衡常数的概念： KcCO cH2O cCO2 cH

35、2 。 (2)K2 cCO2 cH2 cCO cH2O 1 K1 1 0.52， K3 11 22 22 11 22 22 (CO )(H O) (CO )(H ) cc cc K1 21 0.5 2 2 。 (3)由于升高温度，该反应的平衡常数增大，故该反应为吸热反应。 (4) CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) 起始/mol: 3 2 0 0 变化/mol: 1 1 1 1 某时刻/mol: 2 1 1 1 所以 c(CO)0.5 mol L 1，c(H 2O)0.5 mol L 1， c(CO2)1 mol L 1，c(H 2)0.5 mol L 1， 故 Q0.50.5 10

36、.5 1 2v逆。 1725 时，在体积为 2 L 的密闭容器中，气态物质 A、B、C 的物质的量 n 随时间 t 的变化 如图 1 所示，已知达平衡后，降低温度，A 的转化率将增大。 t2t3 t4t5 t5t6 t7t8 K1 K2 K3 K4 (1)根据图 1 数据，写出该反应的化学方程式：_。 此反应的平衡常数表达式 K_。从反应开始到达第一次平衡时的平均速率 v(A) 为_。 (2)在 57 min 内， 若 K 值不变， 则此处曲线变化的原因是_。 (3)如图 2 表示此反应的反应速率 v 和时间 t 的关系图，各阶段的平衡常数如表所示。K1、K2、 K3、K4之间的关系为_(用“”“K2K3K4 t2t3 解析 (1)由图 1 中曲线变化情况可知：A 和 B 是反应物，C 是生成物，再由物质的量的变化 值可得化学计量数之比。(2)已知反应达平衡后，降低温度，A 的转化率将增大，说明正反应 是放热反应。在 57 min 内，K 值不变，说明平衡移动不是由温度变化引起的，因此此处改 变的条件只能是增大压强。(3)根据速率时间图像分析，t3时改变的条件是升温，t5时改变 的条件是使用催化剂，t6时改变的条件是减压，因此有 K1K2K3K4。由于 t3、t6时条件的 改变均导致化学平衡逆向移动，因此 A 的转化率最大的一段时间是 t2t3。