《2025年优化探究同步导学案高中化学选择性必修1人教版》

反应：${SO_{2}(g) + NO_{2}(g)\rightleftharpoons SO_{3}(g) + NO(g)}$，若在一定温度下，将物质的量浓度均为$2\ mol· L^{-1}$的${SO_{2}(g)}$和${NO_{2}(g)}$注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中${SO_{2}(g)}$的转化率为$50\%$，计算：
(1) 在该温度下，此反应的平衡常数。
(2) 试想增大${NO_{2}}$的浓度，${SO_{2}}$与${NO_{2}}$的平衡转化率又如何变化？提示：(1)当达到平衡状态时，测得容器中$SO_{2}(g)$的转化率为50%，所以$SO_{2}(g)$变化的浓度为$1mol· L^{-1}$。
$SO_{2}(g) + NO_{2}(g) \rightleftharpoons SO_{3}(g) + NO(g)$
起始/$(mol· L^{-1})$ 2 2 0 0
变化/$(mol· L^{-1})$ 1 1 1 1
平衡/$(mol· L^{-1})$ 1 1 1 1
反应平衡常数$K = \frac{c_{平}(SO_{3}) · c_{平}(NO)}{c_{平}(SO_{2}) · c_{平}(NO_{2})} = 1$。
(2)增大$NO_{2}$的浓度，$SO_{2}$的平衡转化率增大，$NO_{2}$的平衡转化率减小。
$·s$

答案： 提示：
(1)当达到平衡状态时，测得容器中$SO_{2}(g)$的转化率为50%，所以$SO_{2}(g)$变化的浓度为$1mol· L^{-1}$。
$SO_{2}(g) + NO_{2}(g) \rightleftharpoons SO_{3}(g) + NO(g)$
起始/$(mol· L^{-1})$ 2 2 0 0
变化/$(mol· L^{-1})$ 1 1 1 1
平衡/$(mol· L^{-1})$ 1 1 1 1
反应平衡常数$K = \frac{c_{平}(SO_{3}) · c_{平}(NO)}{c_{平}(SO_{2}) · c_{平}(NO_{2})} = 1$。
(2)增大$NO_{2}$的浓度，$SO_{2}$的平衡转化率增大，$NO_{2}$的平衡转化率减小。

1. 在$830\ K$时，在密闭容器中发生可逆反应：${CO(g) + H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO_{2}(g) + H_{2}(g)}$ $\Delta H＜0$。试回答下列问题：
(1) 若起始时$c(CO) = 2\ mol· L^{-1}$，$c({H_{2}O}) = 3\ mol· L^{-1}$，$4\ s$后达到平衡，此时$CO$的平衡转化率为$60\%$，则在该温度下，该反应的平衡常数$K = $1$$，${H_{2}O}$的平衡转化率为40%。
(2) 若起始时$c(CO) = 3\ mol· L^{-1}$，$c({H_{2}O}) = 3\ mol· L^{-1}$，则在该温度下达到平衡后，$CO$的平衡转化率为50%，${H_{2}O}$的平衡转化率为50%。
(3) 在相同温度下，若起始时$c(CO) = 1\ mol· L^{-1}$，$c({H_{2}O}) = 2\ mol· L^{-1}$，反应进行一段时间后，测得${H_{2}}$的浓度为$0.5\ mol· L^{-1}$，则此时该反应是否达到平衡状态？否(填“是”或“否”)，此时$v_{ 正}$ 大于(填“大于”“小于”或“等于”)$v_{ 逆}$。

答案：
(1)1 40%
(2)50% 50%
(3)否 大于

2. ${H_{2}S}$与${CO_{2}}$在高温下发生反应：${H_{2}S(g) + CO_{2}(g)\rightleftharpoons COS(g) + H_{2}O(g)}$。在$610\ K$时，将$0.10\ mol\ {CO_{2}}$与$0.40\ mol\ {H_{2}S}$充入$2.5\ L$的空钢瓶中，反应达到平衡后水的物质的量分数为$0.02$。
(1) ${H_{2}S}$的平衡转化率$\alpha_{1} = $2.5$\%$，反应平衡常数$K = $0.00285$$(保留三位有效数字)。
(2) 在$620\ K$时重复实验，平衡后水的物质的量分数为$0.03$，${H_{2}S}$的平衡转化率$\alpha_{2}$ ＞(填“$＞$”“$＜$”或“$=$”)$\alpha_{1}$。
(3) 向空钢瓶中再分别充入下列气体，能使${H_{2}S}$的平衡转化率增大的是B(填字母)。
A. ${H_{2}S}$
B. ${CO_{2}}$
C. $COS$
D. ${N_{2}}$

答案：
(1)2.5 0.00285
(2)＞
(3)B