第二章 第三節(jié) 第三課時 化學平衡常數(shù)

第二章 化學反應速率和化學平衡 第三節(jié) 化學平衡 晨背關鍵語句 知識點一 理解教材新知 考向一 考向二 隨堂基礎鞏固 課時跟蹤訓練 知識點二 第三課時 化學平衡常數(shù) 返回 返回 返回 返回 返回 1 一定溫度下的可逆反應 m A(g) n p C(g ) q D(g) 達平衡后， K C D A B 。 2 化學平衡常數(shù) K 只受溫度的影響，與反應物或生成物的濃度變化無關。 3 K 值越大，正向反應進行的程度越大，反應進行的越完全，反應物的轉化率越高。 返回 返回 自學教材 填要點 1概念 在一定溫度下，當一個可逆反應達到 時， 濃度冪之積與 濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)就是該反應的化學平衡常數(shù)。 平衡狀態(tài) 生成物 反應物 返回 2 表達式 對于可逆反應： m A( g ) n p C( g) q D( g) ： K 。 3 特點 K 只受 影響，與反應物或生成物的 無關。 溫度 濃度 c p C c q D c m A c n B 返回 師生互動 解疑難 (1)各物質的濃度指平衡時的物質的量濃度，指數(shù)為該物質的化學計量數(shù)。同一化學反應，由于化學方程式書寫不同，平衡常數(shù)的表達式不同。 (2)反應物或生成物中有固體或純液體存在時，由于其濃度可看做 “1”而不代入公式。 返回 (3)化學平衡常數(shù)是指某一具體反應的平衡常數(shù)。 若反應方向改變，則平衡常數(shù)改變。 若化學方程式中各物質的化學計量數(shù)等倍擴大或縮小，盡管是同一反應，平衡常數(shù)也會改變。 返回 如 N 2 3H 2 3 ， K a 則有： 2N H 3 2 3H 2 ， K 1/ a 。 12N 2 32H 2 ， K 返回 1 (2011江蘇高考 )在一定條件下， 為： 2g) O2(g) 2g)，該反應的平衡常數(shù)表達式 K _。 返回 解析： 依據(jù)化學反應方程式可書寫平衡常數(shù) K 的表達式。 答案： K c 2 c O 2 返回 自學教材 填要點 1判斷反應進行的程度 明平衡體系中生成物所占的比例 ，正向反應進行的程度 ，即該反應進行得越完全，反應的轉化率 ；反之，就越不完全，轉化率就 。 越大 越大 越大 越小 返回 2計算轉化率 依據(jù)起始濃度 (或平衡濃度 )和平衡常數(shù)可以計算平衡濃度 (或起始濃度 )，從而計算反應物的轉化率。 3判斷平衡移動方向 利用平衡常數(shù)可從定量的角度解釋恒溫下濃度、壓強對化學平衡移動的影響。 返回 對于可逆反應 m A(g) n p C(g) q D(g) 在任意狀態(tài)下，生成物的濃度和反應物的濃度之間的關系用 濃度商 ) C D A B 表示，則： 當 K 時，反應 ； 當 ，反應向 方向進行。 處于平衡狀態(tài) 正反應 逆反應 返回 師生互動 解疑難 (1)化學平衡常數(shù)表達式中各物質的濃度必須是平衡狀態(tài)下的濃度，不能用任一時刻的濃度值。 (2)化學平衡常數(shù)不表示反應的快慢，即化學反應速率快， (3)使用催化劑能改變化學反應速率，但不會改變平衡常數(shù)。 返回 2判斷正誤 (正確打 “”，錯誤打 “ ”)。 ( ) (1)在平衡常數(shù)表達式中，反應物濃度用起始濃度，生成物濃度用平衡濃度。 ( ) (2)對于一個可逆反應，平衡正向移動時，平衡常數(shù)一定增大。 ( ) 返回 (3)升高溫度， 正反應為放熱反應。 ( ) (4)平衡常數(shù)的大小只與溫度有關，而與濃度、壓強、催化劑等無關。 ( ) (5)從平衡常數(shù)的大小可以推斷一個反應的進行程度。 ( ) 答案： (1) (2) (3) (4) (5) 返回 主題 1： 可逆反應： C(s) g) 2CO(g)在一定溫度下的平衡常數(shù) 甲 依據(jù)平衡常數(shù) K 的概念可知： K c C c 乙 甲同學書寫的不正確，應為 K c 返回 丙 乙同學書寫的正確，因為固體或純液體的濃度可看作 “1”而不必出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達式中 返回 主題 2： 影響化學平衡常數(shù)的因素有哪些？ 甲 化學平衡常數(shù) 反應物、生成物的起始濃度無關，只要溫度不變、 乙 升高溫度，吸熱反應的 熱反應的 丙 使用催化劑，能加快化學反應速率，但 返回 返回 例 1 (2011濰坊期末質檢 )已知 Fe(s) g) s) CO(g) H a kJ/衡常數(shù)為 K；測得在不同溫度下， 溫度 / 500 700 900 K 回 (1)若 500 時進行上述反應， ，_。 (2)方程式中的 “大于 ”“小于 ”或 “等于 ”)。 (3)700 上述反應達到平衡，要使得該平衡向右移動，其他條件不變時，可以采取的措施有 _(填序號 ) A縮小反應器體積 B通入 升高溫度到 900 D使用合適的催化劑 返回 解析 (1) 設 500 時 平衡濃度為 x ，則 Fe(s) CO(g) 起始： 2 0 變化： x x 平衡： 2 x x 則 K c c x 1 ，解得 x 1 。 故 平衡濃度為 1 。 返回 (2)由表格中數(shù)據(jù)可知，溫度越高 知溫度升高平衡向正方向移動，故此反應的正反應為吸熱反應，即 。 (3)衡不移動，錯誤； 衡向右移動，正確； 衡向右移動，正確； 誤。 答案 (1)1 (2)大于 (3)回 利用平衡常數(shù) 返回 1 ( 201 1 廈門模擬 ) I 2 在 液中存在下列平衡： I 2 ( I3 ( 。測得不同溫度下該反應的平衡常數(shù)如 下表： t/ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 680 533 409 返回 下列說法正確的是 ( ) A 反應 I2( I 3(的 H 0 B 利用該反應可以除去硫粉中少量的碘單質 C 在上述平衡體系中加入苯，平衡不移動 D 25 時，向溶液中加入少量 體，平衡常數(shù) K 小于 680 返回 解析： 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，溫度升高時，平衡常數(shù)減小，說明升溫平衡向逆反應方向移動，則逆反應為吸熱反應，正反應為放熱反應， H0， 混有碘單質的硫粉中加入含有 I 的溶液，碘單質能溶解， 平衡體系中加入苯，c(小，平衡向逆反應方向移動， 5 時，向溶液中加入少量 衡向正反應方向移動，但由于溫度不變，平衡常數(shù)不變， 答案： B 返回 例 2 (2011廣東高考，節(jié)選 )將等物質的量的 g)充入 1 生反應： g)g) CO(g) 3H2(g)，某溫度下反應達平衡，平衡常數(shù) K 27，此時測得 計算結果保留兩位有效數(shù)字 )。 返回 解析 g) g) CO(g) 3H2(g) 起始： n n 0 0 轉化： 衡： n n 回 K 3 n 2 27 ， n 轉化率 (0.1 100% 91% 。 答案 91% 返回 (1) 代入平衡常數(shù) K 表達式的各濃度一定是某一溫度下各反應物和生成物的平衡濃度。 (2) 轉化率計算的三個公式： 轉化率反應物的轉化濃度反應物的起始濃度 100% ； 返回 轉化率反應物的轉化物質的量反應物的起始物質的量 100% ； 轉化率氣體反應物轉化的體積氣體反應物起始體積 100% 。 返回 2 在一定溫度下，反應12H2(g) 12數(shù)為 10 。若將 1.0 HX(g) 通入體積為 的密閉容器中，在該溫度時 HX(g) 的最大分解率接近于 ( ) A 5% B 17% C 25% D 33% 返回