2021年年第二学期人教版化学选修4课时突破：2.3第三课时化学平衡常数【要点透析、提.docx

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1、选修 4 课时突破：化学平稳常数 |精精.|品品.|可可.|编编.|辑辑.|学学.|习习.|资资.|料料. * | * | * | * | |欢欢.|迎迎.|下下.|载载. 【要点导学】一、化学平稳常数1概念在肯定温度下， 当一个可逆反应达到化学平稳时， 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稳常数，简称平稳常数，用符号 K 表示；2表达式对于一般的可逆反应mAg nBgpCg qDg ，在C· cqDA· cnBcp肯定温度下， K cm；3特点K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，说明平稳体系中生成物所

2、占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，反应进行得越完全，反应物转化率越高；反之，5就越不完全，转化率就越低；一般来说，当K 10时，该反应进行得就基本完全了；5转化率的运算公式某个指定反应物的转化率指定反应物的起始浓度指定反应物的平稳浓度指定反应物的起始浓度×100%；第第 11 页页，共共 88 页页 特殊提示 代入平稳常数表达式进行运算的是物质的平稳浓度而不是初始浓度和变化浓度；1对于可逆反应： N2g 3H2g2NH3g ，其平稳常数K 的表达式是什么？如保持其他条件不变，分别增大压强、增大N2浓度，平稳如何移动？平稳常数K 如何变化？ |精精.|品品.|可可.|编编.提示

3、： KcNH323；增大压强，增大N2 的浓度，平稳|辑辑.|学学.|习习.|资资.|料料.cN2· cH2 * | * | * | * | |欢欢.|迎迎.均向正反应方向移动，但平稳常数K 不变；2已知反应： H2 g I 2g2HIg的平稳常数是K ，1|下下.|载载. 就反应 2HIgH2g I 2g 的平稳常数是什么？反应2H2g1 I 2gHIg的平稳常数是什么？211提示：， K ；K23催化剂能够转变化学反应速率， 对化学平稳常数有什么影响？提示：不能转变化学平稳常数；对化学平稳常数的懂得(1) 化学平稳常数只与温度有关， 与反应物或生成物的浓度无关；(2) 反应物或生

4、成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做常数“ 1”而不代入表达式；(3) 化学平稳常数是指某一详细反应的平稳常数；如反应方向转变，就平稳常数转变； 如化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平稳常数也会转变；如 N2 3H22NH3K a，就有第第 22 页页，共共 88 页页12NH3N23H2K a1N2 231H2NH3K a22 |精精.|品品.|可可.|编编.|辑辑.|学学.|习习.|资资.|料料. * | * | * | * | |欢欢.|迎迎.|下下.|载载. 1以下对化学平稳常数 K 的表达正确选项 A仅上升温度， K 可能增大，也可能减小B仅加入催

5、化剂， K 可能增大C仅增大压强， K 可能减小D仅减小浓度， K 值可能减小解析：选 A上升温度，平稳向吸热反应的方向移动，就对于吸 热反应，上升温度K 增大，对于放热反应，上升温度K减小，选项 A正确； 催化剂只能转变化学反应速率，不能使平稳移动， 就加入催化剂， K 不变，选项 B 错误； K 只与温度有关，而与浓度、压强无关， 转变压强、减小浓度K 均不变，选项 C、D错误；2已知以下反应的平稳常数：H2g SsH2SgK1；Ss O2gSO2gK2；就反应 H2g SO2g O2g H2Sg 的平稳常数为 A K1K2BK1 K2C K1·K2DK1/ K2解析：选 D在反

6、应中应留意S 为固体，与平稳常数无关，就K1cH2S cH2， K2cSO2cO2；就反应H2g SO2gO2g H2Sg 的平稳常数为cO2·cH2ScH2·cSO2K1 K2；3某温度下，反应2Ag Bg2Cg 的平稳常数K1 50，在同一温度下，反应2Cg2Ag Bg 的平稳常数第第 33 页页，共共 88 页页K2 为A 2 500B50C 0.02D0.002解析：选C对于反应2Ag Bg2Cg 的平稳常数c2C2K1 cA· cB，而同一温度下，反应2Cg2Ag |精精.c2A· cB 11|品品.|可可.|编编.|辑辑.|学学.|习习.|资

7、资.|料料. * | * Bg 的平稳常数 K2c2C K0.02 ； | * | * | |欢欢.|迎迎.|下下.|载载. 二、化学平稳常数的应用1判定可逆反应进行程度的大小2判定反应的热效应(1) 上升温度K值增大正反应为吸热反应K值减小正反应为放热反应(2) 降低温度K值增大正反应为放热反应K值减小正反应为吸热反应3判定可逆反应是否平稳及不平稳时的反应方向对于可逆反应mAg nBgpCg qDg ，在肯定温度下的任意时刻，反应物与生成物的浓度有如下关系：cp Qc cmQc K，反应向正反应方向进行 Qc K，反应处于平稳状态C· cqDA· cnBQc K，反应向逆

8、反应方向进行4运算反应物的转化率依据起始浓度 或平稳浓度 和平稳常数可以运算平稳浓度 或起第第 44 页页，共共 88 页页始浓度 ，从而运算反应物的转化率；1已知某化学反应的平稳常数表达式为KcCO2· cH2cCO·cH2O，在不同的温度下该反应的平稳常数如表所示：t /7008008301 0001 200 |精精.|品品.|可可.|编编.|辑辑.|学学.|习习.|资资.|料料. * | * | * | * | |欢欢.1.6K71.111.000.600.38|迎迎.|下下.|载载. 以下有关表达不正确选项A该反应的化学方程式是COg H2OgCO2g H2g B上

9、述反应的正反应是放热反应C如在 1 L 的密闭容器中通入CO2 和 H2 各 1 mol ， 5 min 后温度上升到 830，此时测得 CO为 0.4 mol，就该反应达到平稳状态D如平稳浓度符合关系式：度为 1 000cCO23cCOcH2O5cH2，就此时的温解析：选C由平稳常数表达式可判定该反应的化学方程式是COg H2 OgCO2g H2g ，A 正确；分析表中数据，平稳常数随温度上升而减小， 说明升温平稳逆向移动， 逆反应是吸热反应，正反应是放热反应， B 正确；依据化学平稳三段式列式运算浓度商和平稳常数比较分析：COg H2OgCO2 g H 2g起始量 /mol0011变化量

10、/mol0.40.40.40.4第第 55 页页，共共 88 页页5 min末量/mol0.40.40.60.6反应前后气体总物质的量不变， 可以用其物质的量代替浓度运算浓度商， Q 0.6 × 0.6 2.25 1.00 ，此时反应没有达到平稳状态，0.4 × 0.4故 C错误；依据平稳常数表达式和平稳常数数值运算分析，温度为1 |精精.|品品.000 时平稳常数KcCO2· cH2cCO·cH2O 0.60 35，如平稳浓度符|可可.|编编.|辑辑.|学学.|习习.合关系式：cCO23cCOcH2O5cH2，说明反应达到平稳状态， 故 D正确；|资资

11、.|料料. * | * | * | * | |欢欢.|迎迎.|下下.|载载.2在肯定体积的密闭容器中， 进行如下化学反应： CO2g H2gCOg H2Og ，其化学平稳常数K 和温度 T 的关系如表所示：T/ 7008008301 0001 200K0.60.91.01.72.6回答以下问题：(1) 该 反应的化 学平衡常 数表达式为K ；(2) 该反应为 反应 填“吸热”或“放热” ；cCO·cH2O解析： 1 依据反应的化学方程式可知K cCO2· cH2；cCO·cH2OcCO2· cH22 从表格中数据可知，上升温度，K 值增大，故该反应为吸热

12、反应；答案： 12 吸热3现有肯定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2 O2第第 66 页页，共共 88 页页 1 12SO3 g ，知 c 始SO2 0.4 mol· L， c 始 O2 1 mol · L，经测定该反应在该温度下的平稳常数K 19，试判定：(1) 当 SO2 转化率为50%时，该反应是否达到平稳状态？如未达到，向哪个方向进行？(2) 达平稳状态时， SO2 的转化率应为多少？ |精精.解析： 12SO2 O22SO31|品品.|可可.|编编.|辑辑.|学学.|习习.|资资.|料料. * 开头/mol· L1转化/mol· L0.4

13、100.20.10.2 1 | * | 转化后 /mol·L0.20.90.2 * | * | 此时：Qc 2c2SO0.2 2321.11 19K，当 SO2|欢欢.|迎迎.cSO2· cO20.2× 0.9|下下.|载载. 转化率为 50%时，反应未达平稳状态，反应向正反应方向进行； 12 设达平稳时， SO2 转化的物质的量浓度为x mol · L，就 O2x 1 1转化2 mol · L，生成 SO3 为 x mol ·L；x2所以 K0.4 x2x· 1 219，x 0.32 ，所以 SO2 的转化率为0.32 m

14、ol · L 11 × 100%80%；0.4 mol· L答案： 1 否正反应方向280% 方法技巧 “始、变、平”三部曲解题模式写出化学反应方程式 配平 ；依据题意，依次列出各反应物和生成物的物质的量浓度 或物质的量 的起始量、变化量、平稳量，未知量可以设未知数表示；第第 77 页页，共共 88 页页变化量起始量平稳量依据变化量之比等于对应物质的化学计量数之比，列关系式，运算出未知量；把平稳量 物质的量浓度 代入化学平稳常数公式求解； |精精.|品品.|可可.|编编.|辑辑.|学学.|习习.|资资.|料料. * | * | * | * | |欢欢.|迎迎.|下下.|载载. 第第 88 页页，共共 88 页页