《化学平衡题解》PPT课件

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1、第4章化学平衡题解14.密闭容器中，CO和H2O在某温度下反应CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)+H2(g)平衡时，设c(CO)=0.1mol/L,c(H2O)=0.2mol/L,c(CO2)=0.2mol/L,问此温度下反应的平衡常数Kθ=?反应开始前反应物的浓度各是多少？平衡时CO的转化率是多少？解：平衡时各组分的分压根据公式计算可知平衡时H2的浓度应该等于CO2的浓度,那么对应的相对分压为：从方程式可知，1molCO可以生成1molCO2所以反应开始前反应物的浓度为：平衡时CO的转化率是：转15.要使上例平衡时系统中CO的转化率为80%，问反应前CO和H

2、2O的物质的量之比应为多少？解：CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)+H2(g)设初始ab则平衡时,a-80%ab-80%a80%a80%a16.已知反应CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)在密闭容器中进行，373K时KӨ=1.5×108，反应开始时，c(CO)=0.035mol·L-1，c(Cl2)=0.027mol·L-1，ｃ(COCl2)=0.0mol·L-1。计算373K反应达到平衡时，各物质的分压及CO的转化率。解：CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)由于正反应程度非常大，反应物剩余不多，其中Cl2最少。又由于在密闭容器中进行，可以用平衡浓度代

3、替物质的量ni进行计算，设Cl2的平衡浓度为x，那么，Cl2(g)+CO(g)COCl2(g)0.035-(0.027-x)平衡浓度为：x0.027-x≈0.027≈0.035-0.027=0.008平衡分压为：p(Cl2)=x×103RTp(CO)=0.008×103RTp(COCl)=0.027×103RTCl2(g)+CO(g)COCl2(g)相对分压为：[p(Cl2)]=x×103RT/105=xRT/100[p(CO)]=0.008×103RT/105=0.008RT/100[p(COCl)]=0.027×103RT/105=0.035RT/100代入标

4、准平衡常数表达式：平衡分压为：p(Cl2)=7.3×10-10×103×8.31×373=2.3×10-3Pa=2.3×10-6kPap(CO)=0.008×103×8.31×373=2.5×104Pa=25kPap(COCl)=0.027×103×8.31×373=8.4×104Pa=84kPaCO的转化率19.已知在937℃时，下列两平衡反应的①Fe(s)＋CO2(g)=FeO(s)+CO(g)Kθ＝1.47②FeO(s)＋H2(g)=Fe(s)+H2O(g)Kθ＝0.420问：在该温度下，反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)＋H2O(g)的Kθ=?解：反

5、应CO2(g)+H2(g)==CO(g)＋H2O(g)是①＋②根据多重平衡规则可知20.N2O4按下式分解NO2在某温度下反应N2O4(g)==2NO2(g)已知，52℃达到平衡时，有一半N2O4分解，并知道平衡系统的总压力为100kPa。问Kp和Kθ各为多少？解：设平衡时，N2O4的物质的量为n，根据题意可知，NO2的量为2n平衡时系统中物质的总量为24.已知反应CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)在937K时K1θ＝2.8×10-2，在1730K时K2θ＝1.0×10+3，计算：①该反应是吸热还是放热反应？②该反应的是多少？解：温度对平衡常数影响的公

6、式为：①由公式可知，温度升高K2θ增大，系统为吸热反应②该反应的可以用公式进行计算吸热反应！！例题1：某容器中充有N2O4(g)和NO2(g)混合物，n(N2O4):n(NO2)=10.0:1.0。在308K，0.100MPa条件下，发生反应：(1)计算平衡时各物质的分压；(2)使该反应系统体积减小到原来的1/2，反应在308K，0.200MPa条件下进行，平衡向何方移动？N2O4(g)NO2(g)；K(308)=0.315解：(1)反应在恒温恒压条件下进行。平衡时pB/kPa平衡时nB/mol1.00-x0.10+2x开始时nB/mol1.000.100N2O4

7、(g)2NO2(g)以1molN2O4为计算基准。设有xmol的N2O4被分解，则n总=(1.00-x)+(0.100+2x)=1.10+x例题2.反应H2(g)＋I2(g)==2HI(g)在773K时，K1θ＝120，在623K时，K2θ＝17.0。计算：①该反应的；③437K时的K3θ(437)；④在623K时，H2(g)、I2(g)和HI(g)的起始分压分别为405.2kPa、405.2kPa、202.6kPa，平衡将向何方移动？解：温度对平衡常数影响的公式为：437K时的Kθ计算如下：④当H2(g)、I2(g)和HI(g)的起始分压分别为405.2kPa、

8、405.2