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2018高三复习---化学平衡常数.ppt

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资源描述

1、高三化学备课组,高三化学一轮复习,化学平衡常数 化学反应进行的方向,考纲要求,1了解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 2.了解化学反应的方向与焓变和熵变的关系;能够利用焓变和熵变判断化学反应的方向。,近三年高考分析,知识导图,知识梳理题型构建,重难点突破,1对某一可逆反应,升高温度则化学平衡常数一定变大( ),2增大反应物的浓度,平衡正向移动,化学平衡常数增大( ),3可根据K随温度的变化情况判断反应的热效应( ),4化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度( ),预习检测(限时练),考点一 化学平衡常数,1化学平衡常数,(1)表达式 对于反应mA(g)nB(g)pC

2、(g)qD(g),K (固体和纯液体的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中)。,浓度幂之积,1对于N2(g)3H2(g)2NH3(g) K1N2(g) H2(g)NH3(g) K22NH3(g)N2(g)3H2(g) K3 试分别写出平衡常数表达式,并判断其关系_ _ _ _。,2书写下列化学平衡的平衡常数表达式。 (1)Cl2H2OHClHClO (2)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) (3)CO32-H2OHCO3OH (4)CaCO3(s)CaO(s)CO2(g),(2)意义: K值越大,正反应进行的程度_,反应物的转化率_。 一般认为,K_时反应进行得就基本完全了。 (3)

3、影响因素 K只受_影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。,越大,越大,105,温度,越大,越大,越大,正反应,逆反应,吸热,放热,例1下列关于平衡常数的说法正确的是( ) A一定温度下的可逆反应,只有达到平衡状态时才具有平衡常数 B化学平衡移动时,平衡常数一定改变 C对于一个确定的反应来说,平衡常数的数值越大,反应限度越大 D化学平衡常数大的可逆反应,所有反应物的转化率一定大,C,题型一 化学平衡常数及其影响因素,例2.已知下列反应在某温度下的平衡常数: H2(g)S(s)H2S(g) K1 S(s)O2(g)SO2(g) K2 则在该温度下反应H2(g)SO2(g)O2(g)H2S(g)的平

4、衡常数为( ) AK1K2 BK1K2 CK1K2 DK1/K2,D,针对练习:p120 题组一1、2,题型二 化学平衡常数的应用,例题:甲醇是重要的化工原料和清洁液体燃料。工业上可利用或来生产甲醇。甲醇制备的相关信息如下表:,D,D,D,题组二:,2、(2017江西省红色六校联考)甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:,(1)据反应与可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3_(用K1、K2表示)。,K1K2,(2)反应的H_0(填“”或“”)。,(3)500 时测得反应在某

5、时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(molL1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时v正_v逆(填“”“”或“”)。,解题建模,解答化学平衡计算题的“万能钥匙”三段式法 1步骤 (1)写出涉及的可逆反应的化学方程式。 (2)找出起始量、转化量和平衡量中哪些是已知量,哪些是未知量,按“三段式”列出。 (3)根据问题建立相应的关系式进行计算。,考点2:有关化学平衡的计算,题型三 有关化学平衡的计算,例题:已知可逆反应:M(g)N(g)P(g)Q(g) H0,请回答下列问题: (1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为c(M)1 molL1,c(N)2.4 m

6、olL1;达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为_。 (2)若反应温度升高,M的转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为c(M)4 molL1,c(N)a molL1;达到平衡后,c(P)2 molL1,a_。 (4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为c(M)c(N)b molL1,达到平衡后,M的转化率为_。,25%,增大,6,41%,题型三 有关化学平衡的计算,D,B,已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)体积分数。下列说法正确的是 A550时,若充入惰性气体,正,逆 均减小,平衡不移动,B650时,反应达平衡后CO2的转化率为2

7、5.0% CT时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动,D925时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总,补充1、(四川理综2015.7)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:,B,补充2、(山东理综2014.29题节选)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:,2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g),K1 H 0 (I),2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g),K2 H 0 (II),(1)4NO2(

8、g)+2NaCl(s) NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),的平衡常数K= (用K1、K2表示)。,(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(II)达到平衡。测得10min内ClNO)=7.510-3molL-1min-1,则平衡后n(Cl2)= mol,NO的转化率1= 。其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率2 1(填“”“”或“=”),平衡常数K2 (填“增大”“减小”或“不变”。若要使K2减小,可采用的措施是 。,(,2.510-2,75%,不变,升高

9、温度,补充3、(2015天津理综)某温度下,在2 L的密闭容器中,加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应:X(g)mY(g)3Z(g)平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是( ) Am2 B两次平衡的平衡常数相同 CX与Y的平衡转化率之比为11 D第二次平衡时,Z的浓度为0.4 molL1,D,补充4、(2014福建卷)已知t 时,反应FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)的平衡常数K0.25。 (1)t 时,反应达到平衡时n(CO)n(CO2)_。 (

10、2)若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO,t 时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x_。,4:1,0.05,补充5、在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应:A(g)B(g)C(g)H85.1 kJmol1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:,回答下列问题: (1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为_。,(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率(A)的表达式为_,平衡时A的转化率为_,列式并计算反应的平衡常数K(3)由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物

11、A的物质的量n(A),n总_mol,n(A)_mol。,考点三 化学反应进行的方向,限时练,正误判断,正确的划“”,错误的划“” (1)凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的。( ) (2)自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小。( ) (3)常温下,反应C(s)CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的H0。( ) (4)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,但在一定条件下也可自发进行。( ) (5)反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影响。( ),考点2 化学反应方向 (1)判据,降低,增加,熵增,不能,能,重难点梳理,(

12、2)一般规律,例题:实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解正确的是( ) A所有的放热反应都是自发进行的 B所有的自发反应都是放热的 C焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素 D焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据,C,题型一 焓变、熵变与自发反应,1. 下列过程的熵变的判断不正确的是( ) A溶解少量食盐于水中,S0 B纯碳和氧气反应生成CO(g),S0 CH2O(g)变成液态水,S0 DCaCO3(s)加热分解为CaO(s)和CO2(g),S0,C,针对练习,2. 下列说法正确的是( ) A放热反应均是自发反应 BS为正值的反应均是自发反应 C物质的量增加的反应,

13、S为正值 D如果H和S 均为正值,当温度升高时,反应可能自发进行,D,例题:熵变、焓变可作为反应过程进行方向的判据,下列反应一定有自发倾向的是( ) AH0 S0 BH0 S0 CH0 S0 DH0 S0,A,题组二 复合判据的理解与应用,1. (2016吉林通化期末)已知:(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g) H74.9 kJmol1。下列说法中正确的是( ) A该反应中熵变小于0,焓变大于0 B该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行 C碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行 D判断反应能否自发进行需要根据H与S综合考虑,D,针对练习,2. 汽

14、车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)=2C(s)O2(g)已知该反应的H0,简述该设想能否实现的依据:_。 超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下: 2NO2CO2CO2N2。反应能够自发进行,则反应的H_0(填“”、“”或“”)。,该反应是焓增、熵减的反应,任何温度下均不自发进行,2016(天津卷)节选氢能是发展中的新能源,它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题:,(2)氢气可用于制备H2O2。已知: H2(g)+A(l)=B(l) H1 O2(g)+B(l)=A(l)+H2O2(l) H2 其中A、B为有机物,两反应均为自发反应,则H2(g)+ O2(g)= H2O2(l)的H_0(填“”、“”或“=”)。,

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