47怀仁一中云东校区高三一轮复习学案——化学平衡常数及有关平衡的计算(47)

怀仁一中云东北校区高三怀仁一中云东北校区高三 II 级部化学学案 级部化学学案 4747 化学平衡常数及有关平衡的计算化学平衡常数及有关平衡的计算 主备主备 王军王军 2012 10 182012 10 18 学习目标学习目标 1 1 理解 理解化学化学平衡常数的含义 平衡常数的含义 2 2 能用 能用化学化学平衡常数计算反应物的转化率 平衡常数计算反应物的转化率 学讲过程学讲过程 知识点一知识点一 化学平衡常数化学平衡常数 1 1 定义 定义 在一定温度下在一定温度下 当一个可逆反应达到平衡状态时当一个可逆反应达到平衡状态时 生成物生成物 与与 反应物反应物 的比值是一个常数的比值是一个常数 用符号用符号 表示表示 2 2 表达式 表达式 如对于达到平衡的一般可逆反应 如对于达到平衡的一般可逆反应 aAaA bBbB pCpC qDqD 反应物和生成物反应物和生成物 平衡浓度表示为平衡浓度表示为 C A C A C C B B C C C C C D C D 化学平衡常数 化学平衡常数 K K 3 3 平衡常数的注意事项平衡常数的注意事项 1 K 1 K 值越大值越大 反应物的转化率反应物的转化率 正反应进行的程度正反应进行的程度 2 2 平衡常数只与平衡常数只与 有关有关 与反应物或生成物的浓度无关与反应物或生成物的浓度无关 3 3 固体固体和和纯液体纯液体的浓度通常看作常数的浓度通常看作常数 1 1 不计入平衡常数表达式中 稀溶液中的不计入平衡常数表达式中 稀溶液中的 H H2 2O O 的浓度可不表达的浓度可不表达 4 4 化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数 若反应方向改变若反应方向改变 则平衡常数改变则平衡常数改变 若方若方 程式中各物质的系数等倍扩大或缩小程式中各物质的系数等倍扩大或缩小 尽管是同一反应尽管是同一反应 平衡常数也会改变平衡常数也会改变 4 4 平衡常数的应用 平衡常数的应用 1 1 利用利用 K K 可以推测可逆反应进行的程度可以推测可逆反应进行的程度 K K 的大小表示可逆反应进行的程度的大小表示可逆反应进行的程度 K K 大说明反应进行程度大说明反应进行程度 反应物的转化率反应物的转化率 K K 小说明反应进行的程度小说明反应进行的程度 反应物的转化率反应物的转化率 2 2 借助平衡常数借助平衡常数 可以判断一个化学反应是否达到化学平衡状态可以判断一个化学反应是否达到化学平衡状态 对于可逆反应对于可逆反应 aA g bB g aA g bB g cC g dD g cC g dD g 在一定温度下的任意时刻在一定温度下的任意时刻 反应物与生成物浓度反应物与生成物浓度 有如下关系有如下关系 Q Q 3 3 利用利用 K K 可判断反应的热效应可判断反应的热效应 若升高温度若升高温度 K K 值增大值增大 则正反应为则正反应为 反应反应 若升高温度若升高温度 K K 值减小值减小 则正反应为则正反应为 反应反应 例例 1 1 在一定体积的密闭容器中 进行如下化学反应 其化学平衡常数在一定体积的密闭容器中 进行如下化学反应 其化学平衡常数 K K 与温度与温度 t t 的关的关 系如下 系如下 COCO2 2 g H g H2 2 g g CO g HCO g H2 2O g O g 其化学平衡常数其化学平衡常数 K K 和温度和温度 t t 的关系如下表 的关系如下表 t t 7007008008008308301000100012001200 K K0 60 60 90 91 01 01 71 72 62 6 请回答下列问题 请回答下列问题 1 1 该反应的 该反应的化学平衡常数化学平衡常数 K K 2 2 该反应为 该反应为 反应 填反应 填 吸热吸热 或或 放热放热 3 3 800 800 固定容器的密闭容器中 放入混合物 其始浓度为 固定容器的密闭容器中 放入混合物 其始浓度为c c CO CO 0 01mol L 0 01mol L c Hc H2 2O O 0 03mol L 0 03mol L c COc CO2 2 0 01mol L 0 01mol L c Hc H2 2 0 05mol L 0 05mol L 则反应开始时则反应开始时 H H2 2O O 的消耗的消耗 速率比生成速率速率比生成速率 填 大 小 或 不能确定 填 大 小 或 不能确定 4 4 830 830 在在 1L1L 的固定容器的密闭容器中放入的固定容器的密闭容器中放入 2molCO2molCO2 2和和 1molH1molH2 2 平衡后平衡后 COCO2 2的转化率的转化率 为为 H H2 2的转化率为的转化率为 审核 cd ab c C cD cA cB Kvv QKvv Kvv 反应向正反应方向进行正逆 反应处于化学平衡状态正逆 反应向逆反应方向进行正逆 感悟高考感悟高考 1 1 0909 海南 在海南 在 2525 时时 密闭容器中密闭容器中 X X Y Y Z Z 三种气体的初始浓度和平衡浓三种气体的初始浓度和平衡浓 度如下表度如下表 物质物质 X XY YZ Z 初始浓度初始浓度 mol L 1 mol L 1 0 10 10 20 20 00 0 平衡浓度平衡浓度 mol L 1 mol L 1 0 050 050 050 050 10 1 下列说法错误的是下列说法错误的是 A A 反应达到平衡时反应达到平衡时 X X 的转化率为的转化率为 50 50 B B 反应可表示为反应可表示为 X 3YX 3Y 2Z 2Z 其平衡常数为其平衡常数为 16001600 C C 增大压强使平衡向生成增大压强使平衡向生成 Z Z 的方向移动的方向移动 平衡常数增大平衡常数增大 D D 改变温度可以改变此反应的平衡常数改变温度可以改变此反应的平衡常数 2 2 0909 宁夏 在一定温度下 反应宁夏 在一定温度下 反应 H H2 2 g g X X2 2 g g HX g HX g 的平衡常数为的平衡常数为 1010 若将 若将 1 1 2 2 1 1 2 2 1 0mol1 0mol 的的 HX g HX g 通入体积为通入体积为 1 0L1 0L 的密闭容器中 在该温度时的密闭容器中 在该温度时 HX g HX g 的最大分解率接近于的最大分解率接近于 A A 5 5 B B 17 17 C C 25 25 D D 33 33 知识点二知识点二 化学平衡的相关计算 化学平衡的相关计算 1 计算步骤 计算步骤 建立模式 确定关系 依据题意 列出方程 建立模式 确定关系 依据题意 列出方程 例如以下反应 例如以下反应 mA g nB g pC g qD g 令 令 A B 起始物质的量分别为起始物质的量分别为 amol bmol 达到平衡后 达到平衡后 A 的物质的量变化为的物质的量变化为 mxmol mA g nB g pC g qD g 起始量 起始量 mol 变化量 变化量 mol 平衡量 平衡量 mol 2 计算类型 计算类型 转化率的计算 转化率的计算 各组分的体积分数或物质的量分数的计算 各组分的体积分数或物质的量分数的计算 气体平均相对分子质量 或平均摩尔质量 的计算 气体平均相对分子质量 或平均摩尔质量 的计算 3 计算方法 计算方法 三步曲 一般三步曲与差量法 常用关系与定律 阿氏定律及推论 三步曲 一般三步曲与差量法 常用关系与定律 阿氏定律及推论 例例 2 2 在在 3L 的密闭容器中 的密闭容器中 1mol N2和和 3mol H2在一定条件下反应 在一定条件下反应 2s 后反应达到平后反应达到平 衡 测得平衡混合气为衡 测得平衡混合气为 3 4mol 下列计算结果正确的是 下列计算结果正确的是 A 混合气体物质的量之比为 混合气体物质的量之比为 n N2 n H2 n NH3 1 3 2 B N2的转化率为的转化率为 30 C NH3的体积分数为的体积分数为 15 D 2s 内用内用 H2的浓度变化表示的平均反应速率为的浓度变化表示的平均反应速率为 1 5mol L 1 s 1 感悟高考感悟高考 3 3 09 年海南 在年海南 在 25 时 密闭容器中时 密闭容器中 X Y Z 三种气体的初始浓度和三种气体的初始浓度和 平衡浓度如下表 下列说法错误的是平衡浓度如