题型09 浓度商与平衡常数的计算-备战2021年高考化学解题之化学反应速率与化学平衡

母题 & 探源 题型09 浓度商与平衡常数的计算 【题型典例】 [2017全国卷Ⅰ，28节选，8分]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α1=　　　　%，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α2　　　　α1，该反应的ΔH　　　　0。(填“>”“<”或“=”)  （3）向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是　　　　(填标号)。  A．H2S　　　　B．CO2　　　　C．COS　　　　D．N2 【答案】（1）2.5　2.8×10-3　（2）>　>　（3）B 【审题】 反应特点：反应前后气体分子数不变的可逆反应→“三段式”法计算各组分平衡时的物质的量→ K==，升温(610 K→620 K)，平衡后H2O的物质的量分数增大(0.02→0.03)，说明升温，平衡向吸热的正反应方向移动，故ΔH>0 【解题】（1）该反应是气体分子数相等的反应，平衡时n(H2O)=0.02×0.50 mol=0.01 mol。 　　　　　　 H2S(g)+CO2(g) COS(g)+H2O(g) 起始/mol 0.40 0.10 0 0 转化/mol 0.01 0.01 0.01 0.01 平衡/mol 0.39 0.09 0.01 0.01 H2S的平衡转化率α1=×100%=2.5%。对于气体分子数相等的反应，可直接用物质的量替代浓度计算平衡常数：K===≈2.8×10-3。 （2）总物质的量不变，H2O的物质的量分数增大，说明平衡正向移动，H2S的转化率增大。即升高温度，平衡向正反应方向移动，正反应是吸热反应。（3）平衡之后，再充入H2S，则CO2的转化率增大，H2S的转化率减小，A项错误；充入CO2，平衡正向移动，H2S的转化率增大，B项正确；充入COS，平衡逆向移动，H2S的转化率减小，C项错误；充入N2，