杰哥 | 含不反应气体的Kₚ的计算

1️⃣含不反应气体的平衡体系中Kₚ的计算方法

招法：把握不反应气体的“两不、两要、一目的”

两不：三段式中不增减、平衡常数不代入

两要：平衡总n要计算、平衡总压要纳入

一目的：恒温恒压条件下加入不反应气体（如稀有气体），可视为反应物压强减小，平衡向气体系数和变大方向移动，可改变平衡转化率或平衡产率

对比：恒温恒容条件下加入不反应气体（如稀有气体），各物质的n、C、分压皆不变、正、逆反应速率不变、平衡不移动

乙烷裂解制乙烯：C₂H₆(g) ⇌C₂H₄(g) +H₂(g)

T℃时，将乙烷与氦气体积比1:1混合后，通入一密闭容器中发生反应。

平衡时容器压强为p kPa，若乙烷的平衡转化率为50%，反应的平衡常数Kp=_kPa。

三段式：

• 一定要在旁边写氦气！！！

丙烯是一种重要的化工原料，可以在催化剂作用下，由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制备。

反应Ⅰ（直接脱氢）：C₃H₈(g) ⇌C₃H₆(g) +H₂(g) △H₁ =+125kJ·mol⁻¹

反应Ⅱ（氧化脱氢）：C₃H₈(g) + 1/2O₂(g) ⇌C₃H₆(g) +H₂O(g) △H₂ =-118kJ·mol⁻¹

对于反应Ⅰ，总压恒定为100kPa，在密闭容器中通入C₃H₈和N₂的混合气体（N₂不参与反应），从平衡移动的角度判断，达到平衡后“通入N₂”的作用是平衡正移、提高C₃H₈的转化率。

在温度为T₁时，C₃H₈的平衡转化率与通入气体中C₃H₈的物质的量分数的关系如图a所示，计算T₁时反应Ⅰ的平衡常数

Kₚ=16.7kPa。

三段式：

• 氮气写旁边

2022 全国乙卷

在1470K、100kPa反应条件下，将n(H₂S)：n(Ar)=1:4 的混合气进行H₂S热分解反应：2H₂S ⇌S₂(g) +2H₂(g)。平衡时混合气中H₂S与H₂的分压相等，H₂S平衡转化率为50%，平衡常数Kₚ= 4.76 kPa。

在1373K、100kPa反应条件下，对于n(H₂S)：n(Ar)分别为 4:1、1:1、1:4、1:9、1:19 的 H₂S-Ar混合气，热分解反应过程中 H₂S转化率随时间的变化如下图所示。

n(H₂S)：n(Ar)越小，H₂S平衡转化率越大，理由是恒T、P条件下，加入Ar，可视为2H₂S ⇌S₂(g) +2H₂(g)，反应物H₂S(g)减小压强，平衡正移，H₂S的平衡转化率增大，n(H₂S):n(Ar)越小，P(H₂S)降低，平衡正移，H₂S的平衡转化率升高。

• 三段式，把氩气写上