高考化学一轮复习 第七章 化学平衡常数 化学反应进行的方向课件 鲁科.ppt

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1、化学平衡常数化学平衡常数化学反应进行的方向化学反应进行的方向2021/8/11 星期三1栏目索引栏目索引考点一考点一 化学平衡常数化学平衡常数考点二考点二 化学平衡的计算化学平衡的计算 “三段式三段式”法法考点三考点三 化学反应进行的方向化学反应进行的方向 课堂小结课堂小结 真题巧妙发掘真题巧妙发掘2021/8/11 星期三2考点一化学平衡常数考点一化学平衡常数【知识梳理知识梳理】2021/8/11 星期三31 1判断正误判断正误(正确的打正确的打“”“”，错误的打，错误的打“”)”)(1)(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度()(2)(2)催化剂

2、能改变化学反应速率，也能改变平衡常数催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数()(3)(3)平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动()(4)(4)化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化()2 2在一定温度下，三个反应：在一定温度下，三个反应：由平衡常数表达式可以推出：由平衡常数表达式可以推出：K K1 1K K2 22 2 K K1 1KK3 31 12021/8/11 星期三43 3对对于一个可逆反于一个可逆反应应，化学，化学计计量数量数扩扩大或大或缩缩小，小，化学平衡常数表达式是否改化学平衡常数表达式是否

3、改变变？是什么关系？是什么关系？转转化化率是否相同？率是否相同？试举试举例例说说明。明。【提示提示】2021/8/11 星期三51 1化学平衡常数化学平衡常数K K的数值大小是衡量化学反应进行程度的的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志，在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：标志，在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：2NO(g)N2NO(g)N2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)K K1 111011030302H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)2H(g)2H2 2O(l)O(l)K K2 221021081812CO2CO2 2(g)2CO(g)(g)2CO(g)O O2

4、 2(g)(g)K K3 34104109292以下说法正确的是以下说法正确的是()A A常温下，常温下，NONO分解产生分解产生O O2 2的反应平衡常数表达式为的反应平衡常数表达式为K K1 1c(Nc(N2 2)c(O)c(O2 2)B B常温下水分解产生常温下水分解产生O O2 2，平衡常数的数值约为，平衡常数的数值约为5105108080C C常温下，常温下，NONO、H H2 2O O、COCO2 2三种化合物分解放出三种化合物分解放出O O2 2的倾向由的倾向由大到小的顺序为大到小的顺序为NOHNOH2 2OCOOCO2 2D D以上说法都不正确以上说法都不正确C C 解析：常温

5、下，水分解解析：常温下，水分解产产生生O O2 2，是，是H H2 2和和O O2 2化合生成化合生成H H2 2O O的逆反的逆反应应，因此其平衡常数的数，因此其平衡常数的数值应为值应为K K2 2的倒数，的倒数，数数值为值为51051082 82,B,B项错误项错误；题组一化学平衡常数表达式题组一化学平衡常数表达式解析：由于三个反应都在常温下进行，根据解析：由于三个反应都在常温下进行，根据K K值的大小可以值的大小可以得出三种化合物分解放出得出三种化合物分解放出O O2 2的倾向由大到小的顺序为的倾向由大到小的顺序为NOHNOH2 2O O COCO2 2 C C项正确。项正确。2021/

6、8/11 星期三62 2已知下列反应在某温度下的平衡常数：已知下列反应在某温度下的平衡常数：H H2 2(g)(g)S(s)S(s)H H2 2S(g)S(g)K K1 1 S(s)S(s)O O2 2(g)(g)SO SO2 2(g)(g)K K2 2则在该温度下反应则在该温度下反应H H2 2(g)(g)SOSO2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)H H2 2S(g)S(g)的平衡常数为的平衡常数为()A AK K1 1K K2 2 B BK K1 1K K2 2 C CK K1 1KK2 2 D DK K1 1/K/K2 2D D 2021/8/11 星期三72021/8/11 星

7、期三8解析：解析：A A项，平衡常数项，平衡常数K K只随温度变化，不随浓度变化，故只随温度变化，不随浓度变化，故不正确；不正确；B B项，降低温度，正、逆反应速率均减小，不正确；项，降低温度，正、逆反应速率均减小，不正确；C C项，降温，项，降温，F F浓度增大，表明平衡逆向移动，正反应是吸热反浓度增大，表明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值，不正确；应，则焓变为正值，不正确；D D项，根据化学平衡常数表达式项，根据化学平衡常数表达式可知可知A A、B B是生成物，是生成物，E E、F F为反应物，且对应指数为其化学方程为反应物，且对应指数为其化学方程式前的计量数，正确。式前的计量

8、数，正确。D D 2021/8/11 星期三93 3在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：COCO2 2(g)(g)H H2 2(g)(g)CO(g)CO(g)H 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的关系如下的关系如下表所示：表所示：题组二化学平衡常数的影响因素及其应用题组二化学平衡常数的影响因素及其应用(1)(1)升高温度，化学平衡向升高温度，化学平衡向_(_(填填“正反正反应应”或或“逆反逆反应应”)方方向移向移动动。(2)(2)能判断能判断该该反反应应达到化学平衡状达到化学平衡状态态的依据是的依据

9、是_。A Ac(COc(CO2 2)c(CO)Bc(CO)BK K不不变变 C C容器中的容器中的压压强强不不变变D Dv v正正(H(H2 2)v v正正(CO(CO2 2)E Ec(Hc(H2 2)保持不保持不变变(3)(3)若某温度下，平衡若某温度下，平衡浓浓度符合下列关系：度符合下列关系：c(COc(CO2 2)c(H)c(H2 2)c(CO)cc(CO)c(H(H2 2O)O)，此，此时时的温度的温度为为_；在此温度下，若；在此温度下，若该该容器中含有容器中含有1 1 mol COmol CO2 2、1.2 mol H1.2 mol H2 2、0.75 mol CO0.75 mol

10、CO、1.5 mol H1.5 mol H2 2O O，则则此此时时反反应应所所处处的状的状态为态为_(_(填填“向正反向正反应应方向方向进进行行中中”、“向逆反向逆反应应方向方向进进行中行中”或或“平衡状平衡状态态”)。t t 7007008008008308301 0001 0001 2001 200K K0.60.60.90.91.01.01.71.72.62.6正反应正反应解析：解析：A A项项，达到平衡，达到平衡时时c(COc(CO2 2)不一定等于不一定等于c(CO)c(CO)，反，反之相等之相等时时也不一定也不一定处处于平衡状于平衡状态态；B B项项，温度不，温度不变变K K不不

11、变变，不正确；，不正确；C C项项，此反，此反应应不不论论是否平衡，是否平衡，压压强强均不改均不改变变，故不正确；，故不正确；D D项项，v v正正(CO(CO2 2)与与v v正正(H(H2 2)表示的反表示的反应应方方向一致，故不能判断是否达到平衡；向一致，故不能判断是否达到平衡；E E项项，达到平衡，达到平衡时时，各种反各种反应应物、生成物的物、生成物的浓浓度保持不度保持不变变850 850 向正反应方向进行中向正反应方向进行中E E 2021/8/11 星期三102021/8/11 星期三11考点二化学平衡的计算考点二化学平衡的计算“三段式三段式”法法1 1分析三个量：即起始量、变化量

12、、平衡量。分析三个量：即起始量、变化量、平衡量。2 2明确三个关系明确三个关系(1)(1)对于同一反应物，起始量变化量平衡量。对于同一反应物，起始量变化量平衡量。(2)(2)对于同一生成物，起始量变化量平衡量。对于同一生成物，起始量变化量平衡量。(3)(3)各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。3 3计算方法：三段式法计算方法：三段式法可按下列模式进行计算：如可按下列模式进行计算：如mA(g)mA(g)nB(g)nB(g)pC(g)pC(g)qD(g)qD(g)令令A A、B B起始物质的量浓度分别为起始物质的量浓度分别为a mol/La mol/

13、L、b mol/Lb mol/L，达到平衡，达到平衡后消耗后消耗A A的物质的量浓度为的物质的量浓度为mx mol/Lmx mol/L。mA(g)mA(g)nB(g)nB(g)pC(g)pC(g)qD(g)qD(g)起始起始(mol/L)a b 0 0(mol/L)a b 0 0变化变化(mol/L)mx nx px qx(mol/L)mx nx px qx平衡平衡(mol/L)a(mol/L)amx bmx bnx px qxnx px qx平衡常数：平衡常数：K K （a-mx)a-mx)m m（b-nx)b-nx)n n(pxpx)p p（qxqx)q q【知识梳理知识梳理】2021/8

14、/11 星期三122021/8/11 星期三13【提示提示】2021/8/11 星期三14题组一有关化学平衡常数的计算题组一有关化学平衡常数的计算1 1将固体将固体NHNH4 4I I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：应：NHNH4 4I(s)NHI(s)NH3 3(g)(g)HI(g)HI(g)；2HI(g)H2HI(g)H2 2(g)(g)I I2 2(g)(g)达到平衡时，达到平衡时，c(Hc(H2 2)0.5 mol/L0.5 mol/L，c(HI)c(HI)4 mol/L4 mol/L，则，则此温度下反应此温度下反应的平衡常数为的平衡常数

15、为()A A9 9B B16 C16 C20 D20 D2525C C 【解析解析】根据题意根据题意:2HI(g)H:2HI(g)H2 2(g)(g)I I2 2(g)(g)平衡浓度平衡浓度/(molL/(molL1 1)：4 4 0.5 0.5 起始浓度起始浓度c(HI)c(HI)平衡量变化量平衡量变化量 4 molL4 molL1 10.5 molL0.5 molL1 1225 molL5 molL1 1则则c(NHc(NH3 3)c(HI)c(HI)起始浓度起始浓度5 molL5 molL1 1根据平衡常数定义：根据平衡常数定义：K Kc(NHc(NH3 3)c(HI)c(HI)5 mo

16、lL5 molL1 14 molL4 molL1 120 mol20 mol2 2LL2 2，故，故C C项正确。项正确。2021/8/11 星期三15A A10.7 B10.7 B8.5 C8.5 C9.6 D9.6 D10.210.2B B解析：设反应解析：设反应中生成中生成N N2 2O O3 3物质的量浓度为物质的量浓度为x x，反应，反应中生中生成成 N N2 2O O物质的量浓度为物质的量浓度为y y。则：。则：N N2 2O O5 5(g)N(g)N2 2O O3 3(g)(g)O O2 2(g)(g)起始浓度起始浓度/(mol/L)4 0 0/(mol/L)4 0 0转化浓度转

17、化浓度/(mol/L)x x x/(mol/L)x x x N N2 2O O3 3(g)N(g)N2 2O(g)O(g)O O2 2(g)(g)起始浓度起始浓度/(mol/L)x 0 0/(mol/L)x 0 0转化浓度转化浓度/(mol/L)y y y/(mol/L)y y y平衡浓度平衡浓度/(mol/L)x/(mol/L)xy y yy y y依题意依题意O O2 2的平衡浓度为的平衡浓度为x xy y4.5 mol/L4.5 mol/LN N2 2O O3 3的平衡浓度为的平衡浓度为x xy y1.7 mol/L1.7 mol/L解得解得x x3.1 mol/L3.1 mol/L，y

18、 y1.4 mol/L1.4 mol/LN N2 2O O5 5的平衡浓度为的平衡浓度为4 mol/L4 mol/L3.1 mol/L3.1 mol/L0.9 mol/L0.9 mol/LN N2 2O O的平衡浓度为的平衡浓度为1.4 mol/L1.4 mol/L则反应则反应平衡常数平衡常数K K(1.74.5)/0.9(1.74.5)/0.98.58.5。2021/8/11 星期三162021/8/11 星期三173 3在容积可变的密闭容器中，在容积可变的密闭容器中，2 mol N2 mol N2 2和和8 mol H8 mol H2 2在一定条在一定条件下发生反应，达到平衡时，件下发生反

19、应，达到平衡时，H H2 2的转化率为的转化率为25%25%，则平衡时氮，则平衡时氮气的体积分数接近于气的体积分数接近于()A A5%5%B B10%C10%C15%D15%D20%20%4 4已知可逆反应：已知可逆反应：M(g)M(g)N(g)P(g)N(g)P(g)Q(g)Q(g)H0H0：(1)(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)c(M)1 molL1 molL1 1，c(N)c(N)2.4 molL2.4 molL1 1；达到平衡后，；达到平衡后，M M的转化率为的转化率为60%60%，此时，此时N N的转化率为的转化率为_；(2)(2

20、)若反应温度升高，若反应温度升高，M M的转化率的转化率_(_(填填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)；(3)(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)c(M)4 molL4 molL1 1，c(N)c(N)a molLa molL1 1；达到平衡后，；达到平衡后，c(P)c(P)2 molL2 molL-1-1，a a_；(4)(4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)c(M)c(N)c(N)b molLb molL1 1，达到平衡后，达到平衡后，M M的转化率为的转化率为_。C C25

21、%25%(2)(2)由于该反应的由于该反应的H0H0，即该反应为吸热反应，因，即该反应为吸热反应，因此升高温度，平衡右移，此升高温度，平衡右移，M M的转化率增大的转化率增大。增大增大 6 6 41%41%题组二平衡转化率的计算题组二平衡转化率的计算2021/8/11 星期三182021/8/11 星期三191 1自发反应自发反应在给定的条件下无需外界帮助，一经引发即能自动进行的反应。在给定的条件下无需外界帮助，一经引发即能自动进行的反应。考点三化学反应进行的方向考点三化学反应进行的方向【知识梳理知识梳理】化化学学反反应应方方向向的的判判据据2.2.2021/8/11 星期三202 2请请将下

22、面方框将下面方框连线连线：3 3能自能自发进发进行的反行的反应应一定能一定能实际发实际发生生吗吗 不一定，化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化不一定，化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反应一定能实学反应自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反应一定能实际发生，还要考虑化学反应的快慢问题。际发生，还要考虑化学反应的快慢问题。1 1判断正误判断正误(正确的打正确的打“”“”，错误的打，错误的打“”)”)(1)(1)放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但

23、在一定条件下也行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但在一定条件下也可自发进行可自发进行()(2)(2)反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影响响()2021/8/11 星期三211 1实验证实验证明，多数能自明，多数能自发进发进行的反行的反应应都是放都是放热热反反应应。对对此此说说法的理解正确的是法的理解正确的是()A A所有的放所有的放热热反反应应都是自都是自发进发进行的行的B B所有的自所有的自发发反反应应都是放都是放热热的的C C焓变焓变是影响反是影响反应应是否具有自是否具有自发发性的一种重要因素性的一种重要因素D D焓变焓变是决定反是

24、决定反应应是否具有自是否具有自发发性的唯一判据性的唯一判据B B2 2下列反下列反应应中，中，熵显熵显著增加的反著增加的反应应是是()A ACO(g)CO(g)2H2H2 2(g)=CH(g)=CH3 3OH(g)OH(g)B BCaCOCaCO3 32HCl=CaCl2HCl=CaCl2 2H H2 2O OCOCO2 2C CC(s)C(s)O O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)D D2Hg(l)2Hg(l)O O2 2(g)=2HgO(s)(g)=2HgO(s)B B2021/8/11 星期三22A A3 3碳铵碳铵(NH(NH4 4)2 2COCO3 3 在室温下就能自

25、发的分解产生氨气，对在室温下就能自发的分解产生氨气，对其说法中正确的是其说法中正确的是()A A碳铵分解是因为生成易挥发的气体，使体系的熵增大碳铵分解是因为生成易挥发的气体，使体系的熵增大B B碳铵分解是因为外界给予了能量碳铵分解是因为外界给予了能量C C碳铵分解是吸热反应，根据能量判断能自发分解碳铵分解是吸热反应，根据能量判断能自发分解D D碳酸盐都不稳定，都能自发分解碳酸盐都不稳定，都能自发分解D D2021/8/11 星期三235 5试判断用于汽车净化的一个反应试判断用于汽车净化的一个反应2NO(g)2NO(g)2CO(g)=N2CO(g)=N2 2(g)(g)2CO2CO2 2(g)(

26、g)在在298 K298 K、100 kPa100 kPa下能否下能否自发进行？自发进行？已知：在已知：在298 K100 kPa298 K100 kPa下该反应的下该反应的H H113.0 113.0 kJmolkJmol1 1，S S145.3 Jmol145.3 Jmol1 1KK1 1。解析：解析：HHTSTS113.0 kJmol113.0 kJmol1 1298 298 K(K(145.3 Jmol145.3 Jmol1 1KK1 1)10)103 369.7 69.7 kJmolkJmol1 10”“”“”“”“00K Kc c2 2(NH(NH3 3)c c(CO(CO2 2)高温下反应能自发进行高温下反应能自发进行2021/8/11 星期三27(4)(4)升高温度，化学平衡常数升高温度，化学平衡常数K K如何变化如何变化_；增大容器的压强，增大容器的压强，K K值如何变化？值如何变化？_。(5)(5)根据表格中的数据，计算根据表格中的数据，计算25 25 时，氨基甲酸时，氨基甲酸铵的分解平衡常数。铵的分解平衡常数。增大增大不变不变【答案答案】2021/8/11 星期三28