《2024年新编高中同步作业高中化学选修1人教版》

[评价活动]
1. 下列关于化学平衡常数的叙述正确的是（ ）
A. 化学平衡常数表示反应进行的程度，与温度无关
B. 两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均不变
C. 化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值
D. 温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数

答案： 【评价活动】
1. D 解析：对于给定的可逆反应，化学平衡常数只与温度有关，A错误；化学平衡常数表达式的书写与化学方程式的书写有关，因此一定温度下，两种物质反应，化学方程式书写形式改变，平衡常数改变，B错误；化学平衡常数等于平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，C错误；由平衡常数的定义知，温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数，D正确。

2. 298 K时，下列反应的平衡常数如下：
①$N_{2}(g)+O_{2}(g)\rightleftharpoons 2NO(g)$ $K_{1}=1\times10^{-30}$
②$2H_{2}(g)+O_{2}(g)\rightleftharpoons 2H_{2}O(g)$ $K_{2}=2\times10^{81}$
③$2CO_{2}(g)\rightleftharpoons 2CO(g)+O_{2}(g)$ $K_{3}=4\times10^{-92}$
则常温下$NO$、$H_{2}O$、$CO_{2}$这三种化合物分解放氧的倾向最大的是（ ）
A. $NO$
B. $H_{2}O$
C. $CO_{2}$
D. 不能判断

答案： 2. A 解析：NO分解反应的$K = \frac{1}{K_{1}} = 10^{30}$，H₂O分解反应的$K = \frac{1}{K_{2}} = 5×10^{-82}$，K越大、反应进行得越完全，A项正确。

任务三 化学平衡常数的有关计算
[探究活动]
酸雨被称为“空中死神”，酸雨使土壤酸化，使林木死亡，造成湖泊中大量鱼类死亡。$SO_{2}$虽然是大气污染物，但也是重要的化工原料，对$SO_{2}$进行综合治理和应用会造福人类。
在$H_{2}SO_{4}$生产中，$SO_{2}$催化氧化生成$SO_{3}$：$2SO_{2}(g)+O_{2}(g)\xrightarrow[\triangle]{催化剂}2SO_{3}(g)$。
活动1 某温度下，将2.0 mol $SO_{2}$和1.0 mol $O_{2}$置于10 L密闭容器中，反应体系达到平衡后，$SO_{2}$的转化率为80%，计算反应的平衡常数。
活动2 增大$O_{2}$的浓度或降低温度，均能够使$SO_{2}$的平衡转化率变为85%，若将此时平衡常数分别记为$K_{1}$、$K_{2}$，比较$K_{1}$、$K_{2}$的大小关系。

答案： 【探究活动】
1. 提示：
$2SO_{2}(g) + O_{2}(g)\underset{\triangle}{\overset{催化剂}{\rightleftharpoons}}2SO_{3}(g)$
$c(始)/(mol\cdot L^{-1})$ 0.2 0.1 0
$c(转)/(mol\cdot L^{-1})$ 0.16 0.08 0.16
$c(平)/(mol\cdot L^{-1})$ 0.04 0.02 0.16
$K = \frac{c^{2}(SO_{3})}{c^{2}(SO_{2}) \cdot c(O_{2})} = \frac{0.16^{2}}{0.04^{2}×0.02} = 800$。
2. 提示：$K_{1}＜K_{2}$。平衡常数与温度有关，增大O₂的浓度，平衡常数不变。降低温度，SO₂的转化率增大，正向反应程度增大，平衡常数增大。