有关化学平衡常数的计算

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(a)已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率

例1:对于反应2SO 2(g)+ O2(g) 2SO3(g) ,若在一定温度下,将0.1mol的SO2(g)和0.06mol O2(g)注入一体积为2L的密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中有0.088mol的SO3(g)试求在该温度下(1)此反应的平衡常数。

(2)求SO2(g)和O2(g)的平衡转化率。

(b)已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数

例2:反应SO 2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g) ,若在一定温度下,将物质的量浓度均为2mol/L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60%,试求:在该温度下。

(1)此反应的浓度平衡常数。

(2)若SO2(g) 的初始浓度均增大到3mol/L,则SO2转化率变为多少?

(c)知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率

练习1、在密闭容器中,将NO2加热到某温度时,可进行如下反应:2NO 2 2NO+O2,在平衡时各物质的浓度分别是:

[NO2]=0.06mol/L,[NO]=0.24mol/L,

[O2]=0.12mol/L.试求:

(1)该温度下反应的平衡常数。

(2)开始时NO2的浓度。

(3)NO2的转化率。

练习2:在2L的容器中充入1mol CO和1mol H2O(g),发生反应:CO(g)+H 2O(g) CO2(g)+H2(g) 800℃时反应达平衡,若k=1.求:(1)CO的平衡浓度和转化率。

(2)若温度不变,上容器中充入的是1mol CO和2mol H2O(g),CO 和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。

(3)若温度不变,上容器中充入的是1mol CO和4mol H2O(g),CO 和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。

(4)若温度不变,要使CO的转化率达到90%,在题干的条件下还要充入H2O(g) 物质的量为多少。

练习1、

已知一氧化碳与水蒸气的反应为

CO + H 2O(g) CO2 + H2

在427℃时的平衡常数是9.4。如果反应开始时,一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.01mol/L,计算一氧化碳在此反应条件下的转化率。

练习2、

合成氨反应N 2+3H22NH3在某温度下达平衡时,各物质的浓度是:[N2]=3mol·L-1,[H2]=9 mol·L-1,[NH3]=4 mol·L-1。求该温度

时的平衡常数和N2、H2的初时浓度

练习3:

对于反应2SO 2(g)+ O2(g) 2SO3(g) ,若在一定温度下,将0.1mol的SO2(g)和0.06mol O2(g)注入一体积为2L的密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中有0.088mol的SO3(g)试求在该温度下

(1)此反应的平衡常数。

(2)求SO2(g)和O2(g)的平衡转化率。

练习4:

反应SO 2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g) ,若在一定温度下,将物质的量浓度均为2mol/L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60%,试求:在该温度下。(1)此反应的浓度平衡常数。

(2)若SO2(g)的初始浓度增大到3mol/L,则它们的转化率变为多少?练习5、

现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应:

2SO 2+O22SO3

知C(SO2)始=0.4mol/L,C(O2)始=1mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19,试判断,

(1)当SO2转化率为50%时,该反应是否达到平衡状态,若未达到,哪个方向进行?

(2)达平衡状态时,SO2的转化率应为多少?