1、第 3讲 化学平衡常数 化学反应进行的方向 【 2019备考 】 最新考纲 : 1.了解化学平衡常数的含义 , 能利用化学平衡常数进行相关计算 。 2.能正确计算化学反应的转化率 。 考点一 化学平衡常数 转化率 (频数: 难度: ) 1 . 化学平衡常数 (1) 概念: 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,用符号 K 表示。 (2) 表达式: 对于反应 m A(g) n B(g) p C(g) q D(g) , K _ 。 c p( C ) c q( D )c m ( A ) c n( B ) (3 ) 意义及影响因素
2、K 值越大,反应物的转化率越大,正反应进行的程度越大。 K 只受 温度 影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。 化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 (4) 应用 判断可逆反应进行的程度。 利用化学平衡常数,判断反应是否达到平衡或向何方向进行 。 对于化学反应 a A(g) b B(g) c C(g) d D( g) 的任意状态,浓度商: Qccc( C ) cd( D )ca( A ) cb( B )。 Q K ,反应向 _ 反应方向进行; Q K ,反应处于 _ _ 状态; Q K ,反应向 _ 反应方向进行。 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 吸 热
3、反应;若升高温度, K 值减小,则正反应为 放 热反应。 正 平衡 逆 计算化学平衡常数利用的是物质的平衡浓度 , 而不是任意时刻浓度 , 也不能用物质的量 。 催化剂能加快化学反应速率 , 但对化学平衡无影响 , 也不会改变平衡常数的大小 。 2 . 平衡转化率 对于上例反应中 A(g) 的平衡转化率可表示为: ( A) _ _ c 0 (A) 代表 A 的初始浓度, c 平 (A) 代表 A 的平衡浓度 。 c 0 ( A ) c 平 ( A )c 0 ( A ) 100 % 1 . ( RJ 选修 4 P 32 2 改编 ) 已知反应 A(g) 3 B(g) 3C (g) 在一定温度下达
4、到平衡,该反应的平衡常数表达式为 _ 。若各物质的平衡浓度分别为 c (A) 2.0 mol L 1、 c (B) 2 .0 mol L 1、 c (C) 1.0 mol L 1,则 K _ 。 答案 K c3 ( C )c ( A ) c 3 ( B ) 0.062 5 2 . 教材知识拓展 一定温度下,分析下列三个反应的平衡常数的关系 N2(g) 3H2(g) 2NH3(g) K112N2(g) 32H2(g) NH3(g) K2 2NH3(g) N2(g) 3H2( g) K3(1) K1和 K2, K1 _ 。 (2) K1和 K3, K1 _ 。 解析 化学反应方向改变或化学计量数改
5、变 , 化学平衡常数均发生改变 。 答案 (1) K 22 (2) 1K 3 3 . ( 溯源题 ) 2 017 课标全国 , 2 8(3) 近期发现, H2S 是继 NO 、 CO 之后第三个生命体系气体信号分子,它具有参与调解神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题: H2S 与 CO2在高温下发生反应: H2S(g) CO2(g) COS(g) H2O( g ) 。在 610 K时,将 0.10 mol CO2与 0.40 mol H2S 充入 2.5 L 的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为 0.02 。 (1) H2S 的平衡转化率 1 _ _ % ,反应平衡常数 K _ 。 (2) 在 620 K 重复试验,平衡后水的物质的量分数为 0.03 , H2S 的转化率 2_ _ _ 1,该反应的 H _0 。 ( 填 “”“ (3)B 探源: 本考题源于教材 RJ选修 4 P29“ 例 1” 及拓展 , 对化学平衡常数的理解及运用进行了考查 。