化学平衡常数.doc

化学平衡常数六个难点的突破 化学平衡常数是高中新课标新加入的内容，且与化学平衡移动、化学平衡的计算等联系较大，在近几年高考和平时训练时时热点也是难点，现归纳如下。 难点一：写出化学平衡常数的表达式及相关计算 突破：化学平衡常数是指在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数是该反应的化学平衡常数。注意，对于反应物或生成物中有固体或纯液体，把其浓度看作1而代入化学平衡常数计算公式 【例1】在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）H2（g） CO（g）H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：t70080083010001200K0.60.91.01.72.6 回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数表达式为K 。（2）该反应为 反应（选填吸热、放热）。 【答案】（1） （2）吸热 变式（2009上海，25）铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：该反应的平衡常数表达式为：K= 【答案】 难点二：根据化学平衡常数判断化学反应是吸热反应还是放热反应 突破： 若温度升高，化学平衡常数增大，即生成物浓度增大，反应物浓度减小，平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应；同理，若温度升高，化学平衡常数减小则正反应为放热反应。 【例2】在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，其化学平衡常数K与温度t的关系如下：T/70080083010001200K0.60.91.01.72.6 请回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数表达式K 。 【答案】（1）K变式 在2L密闭容器内，800时反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：时间(s)012345n(NO)(mol)0.0200.01.0.0080.0070.0070.007写出该反应的平衡常数表达式：K= 。已知：，则改反应是 热反应。 【答案】K= 放热 难点三：根据化学平衡常数判断化学反应进行的方向 突破：若用Qc表示任意状态下，可逆反应中产物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积与反应物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积之比，则这个比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态:QcK反应向逆反应方向进行【例3】在一定温度条件下，对于已达到平衡的可逆反应： FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3，在此溶液中作如下处理，化学平衡逆向移动的是( )A.加入少量的KCl固体 B.加入少量FeCl3固体C.减少Fe(SCN)3的浓度 D.加水稀释 【答案】该反应的本质是Fe3+3SCN-Fe(SCN)3，任意时刻的浓度商为。因为KCl没有参加反应，因此改变KCl的量不会影响到平衡的移动，故A项错误；加入少量FeCl3固体或减少Fe(SCN)3的浓度，均会使QcK，平衡正向移动，故B、C均错误；加水稀释，使c(Fe3+)、c(SCN-)和c(Fe(SCN)3)的浓度均减小，但c(Fe3+)c(SCN-)减小的更快，使QcK，平衡逆向移动，故D正确。 难点四：根据化学平衡常数进行计算 突破：往往先列出“三段式”再根据化学平衡常数的表达式，列出所设的未知数，再进行其他的计算 【例4】在某温度下，将H2和I2各0.10 mol的气态混合物充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得H2=0.008 0 molL-1。(1)求该反应的平衡常数。(2)在上述温度下，该容器中若通入H2和I2蒸气各0.20 mol，试求达到化学平衡状态时各物质的浓度。解析：此类题目的解答一般采用列三行，填对空的方式弄清各物质的物理量之间的关系，然后根据已知求解。(1)根据题意知： H2(g) + I2(g) 2HI(g)起始时的物质的量浓度/ molL-1 0.010 0.010 0转化了的物质的量浓度/ molL-1 0.0020 0.002 0 0.004 0平衡时的物质的量浓度/ molL-1 0.0080 0.008 0 0.004 0K=0.25(2)设转化了的H2的物质的量浓度为x。依据题意知 H2(g) + I2(g) 2HI(g)C起始/ molL-1 0.020 0.020 0C转化/ molL-1 x x 2xC平衡/ molL-1 0.020-x 0.020-x 2x由于温度不变，K不变，则有K=0.25解得x=0.004 0 molL-1平衡时H2=I2=0.016 molL-1,HI=0.008 0 molL-1。答案：(1)该反应的平衡常数为0.25。(2)达到平衡状态时，H2=I2=0.016 molL-1,HI=0.008 0 molL-1。 变式 （2007广东，25）黄铁矿（主要成分为FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。（1）将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)0.040mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率 【答案】（1）1.6103L/mol 80% 难点五：化学平衡常数的变化 突破1：同一条件下的同一反应，若反应物与生成物颠倒，化学平衡常数呈倒数关系 突破2：同一条件下的同一反应，若第二个反应方程式是第一个方程式