高中化学 第2章 化学反应速率和化学平衡 第3节 化学平衡（第3课时）化学平衡常数学案 新人教版选修4-新人教版高二选修4化学学案VIP免费

第3课时化学平衡常数1．理解化学平衡常数的概念。(重点)2．理解化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。(重难点)3．掌握有关化学平衡常数的计算。(难点)化学平衡常数[基础·初探]教材整理1．定义在一定温度下，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，这个常数就是该反应的化学平衡常数，通常用符号K表示。2．表达式对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，平衡常数的表达式为K＝。3．特点K值只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。4．意义K值越大→平衡体系中生成物所占的比例越大→正向反应进行的程度越大→反应进行得越完全→反应物的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。当K>105时，该反应进行得就基本完全了。[探究·升华][思考探究]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)的关系如下表所示：t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6问题思考：(1)该反应的化学平衡常数K的表示式是什么？【提示】K＝(2)该反应ΔH>0还是ΔH<0?【提示】ΔH>0。该反应为吸热反应(因K随温度升高而增大)。(3)700℃，CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K是多少？【提示】K＝＝。该反应平衡常数与题目中反应的平衡常数互为倒数。(4)在800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2mol·L－1，c(H2)为1.5mol·L－1，c(CO)为1mol·L－1，c(H2O)为3mol·L－1，则下一时刻，反应向哪个方向进行？【提示】逆向。判断反应进行的方向时，可根据Q与K的大小关系判断，此时刻下，Q＝＝＝1>0.9，所以反应向逆反应方向进行。[认知升华]1．使用化学平衡常数应注意的问题(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。(2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”而不代入公式。(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，由于化学方程式的书写不同，平衡常数的表达式不同，如N2＋3H22NH3，K＝a则有：2NH3N2＋3H2，K′＝1/a。N2＋H2NH3，K″＝。2．化学平衡常数的应用(1)判断反应进行的程度K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。(2)判断反应的热效应若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。(3)判断平衡移动方向利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学平衡移动的影响。对于可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)在任意状态下，生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用Q＝表示，则：当Q＝K时，反应处于平衡状态，v正＝v逆；当Qv逆；当Q>K时，反应向逆反应方向进行，v正0，下列有关说法正确的是()A．平衡常数表达式为K＝B．增大体系压强，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．增加C(s)的量，平衡正向移动【解析】固态浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式，A项错误；K只与温度有关，因此增大体系压强，平衡常数K不发生变化，B项正确；升温该反应正向进行，K增大，C项错误；增加C(s)的量，平衡不移动，D项错误。【答案】B2．1000℃时，FeO(s)＋H2Fe(s)＋H2O，K＝0.52。欲使容器中有1.0molFeO被还原，反应前容器中应充入amolH2。则a的值最接近()A．1.0B．2.0C．3.0D．4.0【解析】本题考查化学反应分析，涉及化学平衡常数、化学计算等知识，意在考查考生的分析能力与计算能力。1000℃时，水是气态。当容器中有1.0molFeO被还原时，有1.0molH2参与反应，生成1.0molH2O。设容器容积为VL，则平衡时c(H2O)＝1/Vmol/L，c(H2)＝(a－1)/Vmol/L。K＝c(H2O)/c(H2)＝＝0.52，解得a≈2.9，C选项正确。【答案】C3．已知在448℃时，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的...