1、怀仁一中云东北校区高三 II 级部化学学案（47）化学平衡常数及有关平衡的计算 主备：王军 2012.10.18【学习目标】1、理解化学平衡常数的含义，2、能用化学平衡常数计算反应物的转化率。【学讲过程】【知识点一】化学平衡常数1.定义：在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物 与反应物 的比值是一个常数,用符号 表示2、表达式：如对于达到平衡的一般可逆反应：aA + bB pC + qD 反应物和生成物平衡浓度表示为 C(A)、C (B)、C(C) 、C(D) 化学平衡常数：K= 3.平衡常数的注意事项(1)K 值越大,反应物的转化率 ,正反应进行的程度 (2)平衡常数只与 有关,
2、与反应物或生成物的浓度无关 (3)固体和纯液体的浓度通常看作常数“1”,不计入平衡常数表达式中，稀溶液中的 H2O的浓度可不表达(4)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数若反应方向改变,则平衡常数改变若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变4、平衡常数的应用(1)利用 K 可以推测可逆反应进行的程度K 的大小表示可逆反应进行的程度,K 大说明反应进行程度 ,反应物的转化率 K 小说明反应进行的程度 ,反应物的转化率 (2)借助平衡常数,可以判断一个化学反应是否达到化学平衡状态对于可逆反应 aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),在一定温度下的任意时刻,反应
3、物与生成物浓度有如下关系:Q=(3)利用 K 可判断反应的热效应若升高温度,K 值增大,则正反应为 反应;若升高温度,K 值减小,则正反应为 反应【例 1】在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：其化学平衡常数 K 与温度 t 的关系如下：CO 2(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：t 700 800 830 1000 1200K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6请回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数 K = 。（2）该反应为 反应。（填“吸热”或“放热”）（3）800，固定容器的密闭容器中，放入混合物，其始浓度为 c(CO)
4、 =0.01mol/L, c(H2O) =0.03mol/L, c(CO2) =0.01mol/L, c(H2) =0.05mol/L ,则反应开始时,H 2O 的消耗速率比生成速率 (填大小或不能确定)（4）830,在 1L 的固定容器的密闭容器中放入 2molCO2和 1molH2,平衡后 CO2的转化率为 , H 2的转化率为 .审核： ()cdabCDAB,().vQ反 应 向 正 反 应 方 向 进 行 正 逆反 应 处 于 化 学 平 衡 状 态 正 逆反 应 向 逆 反 应 方 向 进 行 正 逆【感悟高考】1、 （09 海南）在 25 时,密闭容器中 XYZ 三种气体的初始浓度
5、和平衡浓度如下表:物质 X Y Z初始浓度/molL-1 0.1 0.2 0.0平衡浓度/molL-1 0.05 0.05 0.1下列说法错误的是( )A.反应达到平衡时,X 的转化率为 50%B.反应可表示为 X+3Y2Z,其平衡常数为 1600C.增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动,平衡常数增大D.改变温度可以改变此反应的平衡常数2 （09 宁夏）在一定温度下，反应 H2(g)+ X2(g) HX(g)的平衡常数为 10。若将12 121.0mol 的 HX(g)通入体积为 1.0L 的密闭容器中，在该温度时 HX(g)的最大分解率接近于（ ） A5% B17% C25% D33%【知识
6、点二】化学平衡的相关计算：1、计算步骤：建立模式、确定关系、依据题意、列出方程。例如以下反应：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，令 A、B 起始物质的量分别为amol、 bmol，达到平衡后， A 的物质的量变化为 mxmol。mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)起始量（mol）：变化量（mol）：平衡量（mol）：2、计算类型转化率的计算： 各组分的体积分数或物质的量分数的计算：气体平均相对分子质量（或平均摩尔质量）的计算：3、计算方法（三步曲）：一般三步曲与差量法，常用关系与定律（阿氏定律及推论）【例 2】在 3L 的密闭容器中， 1mol N2 和 3mo
7、l H2 在一定条件下反应，2s 后反应达到平衡，测得平衡混合气为 3.4mol。下列计算结果正确的是（ ） A、混合气体物质的量之比为 n(N2)n(H 2)n(NH 3)=132B、N 2 的转化率为 30%C、NH 3 的体积分数为 15%D、2s 内用 H2 的浓度变化表示的平均反应速率为 1.5molL1s1【感悟高考】3、 （09 年海南）在 25时，密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：下列说法错误的是（ ）A反应达到平衡时，X 的转化率为 50B反应可表示为 X+3Y 2Z，其平衡常数为 1600C增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动，平衡常数增大D改变温度可以改变此反应的平衡常数【教学反思】
