例析化学平衡常数的常见计算考查题型

王春

(北京教育学院)

有关化学平衡常数的计算是近年来全国高校自主招生考试和高考试题中考查的热点内容,试题侧重考查学生对化学平衡常数基本定义的理解,又考查学生化学平衡常数相关计算的能力.

关于化学平衡常数的考查方式灵活多变,推陈出新,在学习过程中,学生需要总结解题方法与技巧,以期更快、更准地解题.本文结合典型例题分类介绍化学平衡常数的常见计算考查题型,以供广大考生进行考前复习参考.

1 已知物质的量浓度计算化学平衡常数(Kc)

化学平衡常数的定义是: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,这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用符号Kc表示.

解答化学平衡常数计算常用的方法是运用“三段式”法,对于一般反应其基本答题模板为

令A、B起始物质的量分别为amol、bmol,达到平衡后,A 的转化量为mxmol,容器容积为VL,则有以下关系:

例1(强基模拟题)已知CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＜0,某温度下,恒容密闭容器中,CO2和H2的起始浓度分别为amol·L－1和3amol·L－1,反应达到平衡时,CH3OH 的产率为b,该温度下反应平衡常数的值为_________.

解析

依据题意列出三段式:

例2(强基模拟题)已知CO 和H2在一定条件下能发生反应

在容积均为VL 的甲、乙、丙3个密闭容器中都充入amolCO 和2amolH2,3个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变,在其他条件相同的情况下,实验测得反应均进行到tmin时CO 的体积分数如图1所示,此时3个容器中一定处……