新教材高考化学一轮复习第七章化学反应速率与化学平衡第24讲化学平衡常数化学反应的方向学生用书.docx

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第24讲化学平衡常数化学反应的方向

复习目标

1．了解化学平衡常数(K)的含义。

2.能利用化学平衡常数进行相关计算。

3.能正确计算化学反应的转化率(α)。

考点一化学平衡常数的概念及应用

必备知识梳理·夯实学科基础

1.化学平衡常数及表达式

(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

①对于反应mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)的平衡常数K＝____________。

②固体或纯液体的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式

a．C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)的平衡常数表达式K＝cCO

b．Fe3＋(aq)＋3H2O(l)?Fe(OH)3(s)＋3H＋(aq)的平衡常数表达式K＝c3

2．平衡常数的换算

化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数,化学反应方向改变或化学计量数改变,化学平衡常数均发生改变。

(1)同一反应的正逆平衡常数互为________,即K正＝1K

(2)反应的化学计量数变为原来的n倍,则平衡常数是原平衡常数的n次方,即K′＝________。

3．意义及影响因素

意义

K值越大

正反应进行的程度越____

反应物的转化率越____

内因

反应物本身的性质

影响因素

外因

温度升高

ΔH0,K值减小

ΔH0,K值增大

特别提醒

一般地,当K＞105时,反应基本完全了。

4.主要应用

(1)判断可逆反应的反应方向以及反应是否达到平衡

Q＝K

体系处于平衡状态

QK

反应____向进行

QK

反应____向进行

(2)判断可逆反应的反应热

升高温度

K值增大

正反应为____热反应

K值减小

正反应为____热反应

降低温度

K值增大

正反应为____热反应

K值减小

正反应为____热反应

[易错易混辨析](错误的说明错因)

(1)平衡常数表达式中,可以是物质的任一浓度()

错因：__________________________________________________________________。

(2)增大反应物的浓度,平衡正向移动,化学平衡常数增大()

错因：__________________________________________________________________。

3NH4+＋H2O?NH3·H2O＋H＋的平衡常数表达式为K

错因：__________________________________________________________________。

(4)对于N2(g)＋3H2(g)?2NH3ΔH＜0反应,降温和加压均右移,平衡常数均增大()

错因：__________________________________________________________________。

(5)升高温度,平衡常数K一定增大()

错因：__________________________________________________________________。

(6)平衡常数发生变化,化学平衡不一定发生移动()

错因：__________________________________________________________________。

(7)一定温度下,2SO2＋O2?2SO3与2SO3?O2＋2SO2的平衡常数互为相反数()

错因：__________________________________________________________________。

[深度思考]

一定温度下,分析下列三个反应的平衡常数的关系

①N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)K1

②12N2(g)＋32H2(g)?NH3(g)

③2NH3(g)?N2(g)＋3H2(g)K3

(1)K1和K2,K1＝________。

(2)K1和K3,K1＝________。

题组强化训练·形成关键能力

题组一化学平衡常数的含义及其影响

1．对于反应C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)ΔH0,下列有关说法正确的是()

A．平衡常数表达式为K＝c

B．恒温条件下压缩容器的体积,平衡不移动,平衡常数K不发生变化

C．升高体系温度,平衡常数K减小

D．恒温恒压条件下,通入氦气,平衡正向移动,平衡常数K不发生变化

2．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均会在工业生产硝酸过程中发生,其中反应Ⅰ、Ⅱ发生在氧化炉中,反应Ⅲ发生在氧化塔中,不同温度下各反应的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是()

化学平衡常数