第二章 第三节 第三课时 化学平衡常数

第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡 晨背关键语句 知识点一 理解教材新知 考向一 考向二 随堂基础巩固 课时跟踪训练 知识点二 第三课时 化学平衡常数 返回 返回 返回 返回 返回 1 一定温度下的可逆反应 m A(g) n p C(g ) q D(g) 达平衡后， K C D A B 。 2 化学平衡常数 K 只受温度的影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 3 K 值越大，正向反应进行的程度越大，反应进行的越完全，反应物的转化率越高。 返回 返回 自学教材 填要点 1概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到 时， 浓度幂之积与 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。 平衡状态 生成物 反应物 返回 2 表达式 对于可逆反应： m A( g ) n p C( g) q D( g) ： K 。 3 特点 K 只受 影响，与反应物或生成物的 无关。 温度 浓度 c p C c q D c m A c n B 返回 师生互动 解疑难 (1)各物质的浓度指平衡时的物质的量浓度，指数为该物质的化学计量数。同一化学反应，由于化学方程式书写不同，平衡常数的表达式不同。 (2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看做 “1”而不代入公式。 返回 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 若反应方向改变，则平衡常数改变。 若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。 返回 如 N 2 3H 2 3 ， K a 则有： 2N H 3 2 3H 2 ， K 1/ a 。 12N 2 32H 2 ， K 返回 1 (2011江苏高考 )在一定条件下， 为： 2g) O2(g) 2g)，该反应的平衡常数表达式 K _。 返回 解析： 依据化学反应方程式可书写平衡常数 K 的表达式。 答案： K c 2 c O 2 返回 自学教材 填要点 1判断反应进行的程度 明平衡体系中生成物所占的比例 ，正向反应进行的程度 ，即该反应进行得越完全，反应的转化率 ；反之，就越不完全，转化率就 。 越大 越大 越大 越小 返回 2计算转化率 依据起始浓度 (或平衡浓度 )和平衡常数可以计算平衡浓度 (或起始浓度 )，从而计算反应物的转化率。 3判断平衡移动方向 利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学平衡移动的影响。 返回 对于可逆反应 m A(g) n p C(g) q D(g) 在任意状态下，生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用 浓度商 ) C D A B 表示，则： 当 K 时，反应 ； 当 ，反应向 方向进行。 处于平衡状态 正反应 逆反应 返回 师生互动 解疑难 (1)化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡状态下的浓度，不能用任一时刻的浓度值。 (2)化学平衡常数不表示反应的快慢，即化学反应速率快， (3)使用催化剂能改变化学反应速率，但不会改变平衡常数。 返回 2判断正误 (正确打 “”，错误打 “ ”)。 ( ) (1)在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度，生成物浓度用平衡浓度。 ( ) (2)对于一个可逆反应，平衡正向移动时，平衡常数一定增大。 ( ) 返回 (3)升高温度， 正反应为放热反应。 ( ) (4)平衡常数的大小只与温度有关，而与浓度、压强、催化剂等无关。 ( ) (5)从平衡常数的大小可以推断一个反应的进行程度。 ( ) 答案： (1) (2) (3) (4) (5) 返回 主题 1： 可逆反应： C(s) g) 2CO(g)在一定温度下的平衡常数 甲 依据平衡常数 K 的概念可知： K c C c 乙 甲同学书写的不正确，应为 K c 返回 丙 乙同学书写的正确，因为固体或纯液体的浓度可看作 “1”而不必出现在平衡常数表达式中 返回 主题 2： 影响化学平衡常数的因素有哪些？ 甲 化学平衡常数 反应物、生成物的起始浓度无关，只要温度不变、 乙 升高温度，吸热反应的 热反应的 丙 使用催化剂，能加快化学反应速率，但 返回 返回 例 1 (2011潍坊期末质检 )已知 Fe(s) g) s) CO(g) H a kJ/衡常数为 K；测得在不同温度下， 温度 / 500 700 900 K 回 (1)若 500 时进行上述反应， ，_。 (2)方程式中的 “大于 ”“小于 ”或 “等于 ”)。 (3)700 上述反应达到平衡，要使得该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有 _(填序号 ) A缩小反应器体积 B通入 升高温度到 900 D使用合适的催化剂 返回 解析 (1) 设 500 时 平衡浓度为 x ，则 Fe(s) CO(g) 起始： 2 0 变化： x x 平衡： 2 x x 则 K c c x 1 ，解得 x 1 。 故 平衡浓度为 1 。 返回 (2)由表格中数据可知，温度越高 知温度升高平衡向正方向移动，故此反应的正反应为吸热反应，即 。 (3)衡不移动，错误； 衡向右移动，正确； 衡向右移动，正确； 误。 答案 (1)1 (2)大于 (3)回 利用平衡常数 返回 1 ( 201 1 厦门模拟 ) I 2 在 液中存在下列平衡： I 2 ( I3 ( 。测得不同温度下该反应的平衡常数如 下表： t/ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 680 533 409 返回 下列说法正确的是 ( ) A 反应 I2( I 3(的 H 0 B 利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质 C 在上述平衡体系中加入苯，平衡不移动 D 25 时，向溶液中加入少量 体，平衡常数 K 小于 680 返回 解析： 根据表中数据，温度升高时，平衡常数减小，说明升温平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应， H0， 混有碘单质的硫粉中加入含有 I 的溶液，碘单质能溶解， 平衡体系中加入苯，c(小，平衡向逆反应方向移动， 5 时，向溶液中加入少量 衡向正反应方向移动，但由于温度不变，平衡常数不变， 答案： B 返回 例 2 (2011广东高考，节选 )将等物质的量的 g)充入 1 生反应： g)g) CO(g) 3H2(g)，某温度下反应达平衡，平衡常数 K 27，此时测得 计算结果保留两位有效数字 )。 返回 解析 g) g) CO(g) 3H2(g) 起始： n n 0 0 转化： 衡： n n 回 K 3 n 2 27 ， n 转化率 (0.1 100% 91% 。 答案 91% 返回 (1) 代入平衡常数 K 表达式的各浓度一定是某一温度下各反应物和生成物的平衡浓度。 (2) 转化率计算的三个公式： 转化率反应物的转化浓度反应物的起始浓度 100% ； 返回 转化率反应物的转化物质的量反应物的起始物质的量 100% ； 转化率气体反应物转化的体积气体反应物起始体积 100% 。 返回 2 在一定温度下，反应12H2(g) 12数为 10 。若将 1.0 HX(g) 通入体积为 的密闭容器中，在该温度时 HX(g) 的最大分解率接近于 ( ) A 5% B 17% C 25% D 33% 返回