辽宁省北票市高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡（第4课时）化学平衡常数及其相关计算导学案 新人教版选修4.doc

第4讲化学平衡常数及其相关计算考纲解读1.理解化学平衡常数的定义并能进行简单计算。化学平衡常数1概念在一定温度下，当一个可逆反应达到_时，生成物_与反应物_的比值是一个常数，用符号_表示。2表达式对于反应ma(g)nb(g)pc(g)qd(g)，k_(固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。3意义(1)k值越大，反应物的转化率_，正反应进行的程度_。(2)k只受_影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。(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。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。（1）化学平衡常数k只针对达到平衡状态的可逆反应适用，非平衡状态不适用。（2）表达式中各物质的浓度是平衡时的浓度，不是起始浓度也不是物质的量。（3）对于一个具体的可逆反应，平衡常数k只与温度（t）有关，与反应物或生成物的浓度无关。（4）化学平衡常数k的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。如正逆反应的化学平衡常数不一样，互为倒数关系。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。（5）反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度看视为常数，是固定不变的，不能代入平衡常数表达式中。（6）稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡常数表达式中。（7）一般情况下，对于正反应是吸热反应的可逆反应，升高温度，k值增大；而对于正反应为放热反应的可逆反应，升高温度，k值减少。4化学平衡常数k的应用（1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志：k值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越高。反之，则相反。一般地，k105时，该反应就进行得基本完全了。可以说，化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。（2）可以利用k值做标准，判断化学反应是否达到平衡状态及平衡移动方向：（q：浓度积）对于可逆反应aa(g)bb(g)cc(g)dd(g)，在一定温度下的任意时刻，反应物与生成物浓度有如下关系：qqc，qc（3）利用k值可判断反应的热效应：若温度升高，k值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高，k值减小，则正反应为放热反应。（4）计算化学反应中某反应物的平衡转化率。扫描与矫正【正误判断】（ ）1平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度（ ）2催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数（ ）3平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动（ ）4化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化（ ）5反应物、生成物都必须在化学平衡常数公式中出现，不论是何状态（ ）6一个化学反应，使用催化剂与不使用催化剂，对化学平衡常数没有影响（ ）7温度越高，化学平衡常数就越大（ ）8同一个可逆反应，在同一条件下达到相同的平衡，化学计量数不同，化学平衡常数可能不同（ ）9反应物的转化率为50%，意味着化学平衡常数等于1（ ）10化学平衡常数越大，说明正反应进行的程度越大，即该反应进行的越完全，反应物的转化率越大；化学平衡常数越小，说明正反应进行程度越小，即该反应进行的就越不完全，转化率就越小（ ）11某特定反应的平衡常数仅是温度的函数（ ）12催化剂不能改变平衡常数的大小（ ）13可逆反应达平衡后，各物质的化学反应速率均相等（ ）14如果一个可逆反应的平衡常数k值很大，该反应达平衡时至少有一种反应物的百分含量很小 （ ）15pcl5(g)pcl3(g)+cl2(g)，平衡常数的表达式为k=c(pcl3)c(cl2)/c(pcl5) （ ）162hi(g)h2(g)+i2(g)，平衡常数的表达式为k=c(h2)c(i2)/c2(hi)（ ）17caco3(s)cao(s)+co2(g)，平衡常数的表达式为k=c(co2) （ ）18fe3o4(s)+4h2(g)3fe(s)+4h2o(g)，平衡常数的表达式为 k=c4(h2o)/c4(h2)（ ）19人体血液内的血红蛋白(hb)易与o2结合生成hbo2，因此具有输氧能力，co吸入肺中发生反应：co+hbo2o2+hbco，37 时，该反应的平衡常数k=220。hbco的浓度达到hbo2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，co与hbo2反应的平衡常数k=c(o2)c(hbco)/c(co)c(hbo2)（ ）20对化学反应aa(g)bb(g)cc(g)dd(g)的任意状态的浓度商q，若qk，平衡正向移动 习题1温度为t 时，在体积为10 l的真空容器中通入1.00 mol氢气和1.00 mol碘蒸气，20 min后，反应达到平衡，此时测得碘蒸气的浓度为0.020 moll1。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：h2(g)i2(g) 2hi(g) 2h2(g)2i2(g) 4hi(g) 下列说法正确的是 ()a反应速率用hi表示时，v(hi)0.008 moll1min1b两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同c氢气在两个反应方程式中的转化率不同 d第二个反应中，增大压强平衡向生成hi的方向移动2已知反应：co(g)cuo(s)co2(g)cu(s)和反应：h2(g)cuo(s)cu(s)h2o(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为k1和k2，该温度下反应：co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)的平衡常数为k。则下列说法正确的是 ()a反应的平衡常数k1c(co2)c (cu)/c(co)c(cuo)b反应的平衡常数kc对于反应，恒容时，温度升高，h2浓度减小，则该反应的焓变为正值d对于反应，恒温恒容下，增大压强，h2浓度一定减小3某温度下，某反应达平衡时平衡常数k。恒容时，温度升高，h2的浓度减小。下列说法正确的是() a该反应的焓变为正值 b恒温恒容下，增大压强，h2的浓度一定减小c升高温度，逆反应速率减小 d该反应的化学方程式为coh2oco2h24可逆反应2so2(g)o2(g) 2so3(g)达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的o2，下列说法正确的是(k为平衡常数，qc为浓度商) () aqc不变，k变大，o2转化率增大 bqc不变，k变大，so2转化率减小cqc变小，k不变，o2转化率减小 dqc增大，k不变，so2转化率增大5在300 ml的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的co气体，一定条件下发生反应：ni(s)4co(g) ni(co)4(g)，已知该反应的平衡常数与温度的关系如下表，下列说法不正确的是 ()温度/2580230平衡常数510421.9105a上述生成ni(co)4的反应为放热反应b25 时反应ni(co)4(g) ni(s)4co(g)的平衡常数为2105c在80 时，测得某时刻ni(co)4、co的浓度均为0.5 moll1，则此时v正v逆d80 达到平衡时，测得n(co)=0.3 mol，则ni(co)4的平衡浓度为2 moll16已知a(g)b(g) c(g)d(g)，反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/7008008301 0001 200平衡常数1.71.11.00.60.4830 时，向一个2 l的密闭容器中充入0.2 mol的