第2章 热点突破专练1 压强平衡常数（Word教参）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1（人教版2019 单选版）

热点突破专练一　压强平衡常数 [对应学生用书P51] 1．气体分压 (1)定义：指的是当气体混合物中的某一种组分在相同的温度下占据与气体混合物相同的体积时，该组分所形成的压强，常称为气体的分压。 (2)计算：常根据气体的物质的量分数计算。气体的物质的量分数(XA)为混合气体中某组分A的物质的量与混合气体的总的物质的量之比，即XA＝。而混合气体中某组分的分压等于总压与物质的量分数的乘积，即pA＝p总XA。 (3)气体分压定律：一定温度下，混合气体的总压强等于各组分气体的分压强之和。 2．压强平衡常数 对于气体之间的反应，如，aA(g)＋bB(g)⥫⥬dD(g)＋eE(g)；平衡常数除可用各物质平衡浓度表示外，也可用平衡时各物质的分压表示，如，Kp＝，Kp称为压强平衡常数。 1．工业合成氨的原料气来源于化石燃料，如采用甲烷与二氧化碳反应：CH4(g)＋CO2(g)⥫⥬2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝a kJ/mol。(在某容器中，充入等物质的量的CH4和CO2)下列说法正确的是(　　) A．该原料气的制备反应为放热反应，a<0 B．压强关系：p1>p2>p3>p4 C．恒温、恒压条件下，充入He，平衡向逆反应方向移动 D．1 000 ℃时的平衡常数Kp＝4(MPa)2 D　解析：由图像中的变化曲线可知，温度越高，CH4的转化率越大，故正反应方向为吸热反应，则a>0，A错误；由化学方程式可知，该反应为气体分子数增多的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，即压强越高，CH4转化率越小，则由图中的四组压强曲线可知，p1<p2<p3<p4，B错误；恒温恒压，充入惰性气体，容器容积增大，平衡正向移动，C错误；由图像可知，1 000 ℃时取压强为p4，CH4的转化率为50%，设充入的CH4的物质的量为1 mol，列出三段式： 该温度的平衡常数Kp＝＝4(MPa)2，D正确。 2．(2021·全国乙卷)氯铂酸钡(BaPtCl6)固体加热时部分分解为BaCl2、Pt和Cl2，376.8 ℃时平衡常数K＝1.0×104Pa2，在一硬质玻璃烧瓶中加入过量BaPtCl6，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气(然后将支管封闭)，在376.8 ℃，碘蒸气初始压强为20.0 kPa。376.8 ℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5 kPa，则pICl＝ kPa，反应2ICl(g)===Cl2(g)＋I2(g)的平衡常数K＝ (列出计算式即可)。 提示：24.8　　 解析：由题意可知，376.8 ℃时玻璃烧瓶中发生两个反应：BaPtCl6(s)⥫⥬BaCl2(s)＋Pt(s)＋2Cl2(g)、Cl2(g)＋I2(g)⥫⥬2ICl(g)。BaPtCl6(s)⥫⥬BaCl2(s)＋Pt(s)＋2Cl2(g)的平衡常数K＝1.0×104Pa2，则平衡时p2(Cl2)＝1.0×104Pa2，平衡时p(Cl2)＝100 Pa，设到达平衡时I2(g)的分压减小pkPa，则： 376．8 ℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5 kPa，则0.1＋20.0＋p＝32.5，解得p＝12.4，则平衡时pICl＝2pkPa＝2×12.4 kPa＝24.8 kPa；则平衡时，I2(g)的分压为(20.0－p)kPa＝7.6 kPa＝7.6×103Pa，pICl＝24.8 kPa＝24.8×103Pa，p(Cl2)＝0.1 kPa＝100 Pa，因此反应2ICl(g)⥫⥬Cl2(g)＋I2(g)的平衡常数K＝。 3．在温度T下，向容积固定的密闭容器中充入3 mol NO和2 mol H2发生反应2H2(g)＋2NO(g)⥫⥬N2(g)＋2H2O(g)，起始压强为p0，一段时间后，反应达到平衡，此时压强p＝0.9p0，则NO的平衡转化率α(NO)＝ (结果保留三位有效数字)，该反应的平衡常数Kp＝ (用含p的代数式表示，Kp为以分压表示的平衡常数，且某气体的分压＝总压×该气体的物质的量分数)。 提示：33.3%　 解析：设生成了x mol N2根据题意可列出三段式： 反应达到平衡时的压强p＝0.9p0，在恒温恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，则有＝＝＝0.9，解得x＝0.5，故NO的平衡转化率：α(NO)＝×100%≈33.3%。 由分压公式可知，p(H2)＝ p，p(NO)＝ p，p(N2)＝ p，p(H2O)＝ p，则Kp＝＝＝。 学科网（北京）股份有限公司 $$