通用版2020版高考化学一轮复习第七章第三节化学平衡常数化学反应进行的方向学案含解析.doc

化学平衡常数 化学反应进行的方向第三节化学平衡常数化学反应进行的方向 1.了解化学平衡常数(K)的含义。2.能利用化学平衡常数进行相关计算。 3.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 【点多面广精细研】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，称为化学平衡常数(简称平衡常数)，用符号K表示。(2)表达式对于反应mA(g)nB(g) pC(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)。K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。(3)实例化学方程式平衡常数关系式N2(g)3H2(g)2NH3(g)K1K2(或K1)K3N2(g)H2(g)NH3(g)K22NH3(g)N2(g)3H2(g)K3(4)影响因素：温度。(5)K值与可逆反应进行程度的关系K105反应程度很难进行反应可逆反应可接近完全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)100%c0(A)代表A的初始浓度，c平(A)代表A的平衡浓度。小题练微点1判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)平衡常数表达式中，物质的浓度可以是任一时刻的浓度()(2)可逆反应2A(s)B(g) 2C(g)3D(g)的平衡常数为K()(3)化学平衡发生移动，平衡常数一定改变()(4)对于反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，升高温度，K值减小，则Hv逆解析：选D根据题表数据分析，平衡常数随温度升高而减小，说明升高温度平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应，故A正确；25 时，反应Ni(CO)4(g) Ni(s)4CO(g)的平衡常数与Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(g)的平衡常数互为倒数，即平衡常数为2105，故B正确；80 达到平衡时，测得n(CO)0.3 mol，则c(CO)1 molL1，依据平衡常数表达式K2，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 molL1，故C正确；在80 时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 molL1，Q82，说明反应逆向进行，则此时v正0，B正确；升高温度，正、逆反应速率均增大，C错误；恒温恒容时，若通过压缩气体体积增大压强，因为反应前后气体体积不变，平衡不发生移动，c(H2)增大，若充入“惰性”气体增大压强，平衡不发生移动，c(H2)不变，D错误。2若10 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g)，发生反应X(g)Y(g) M(g)N(g)，所得实验数据如表所示：实验编号温度/起始时物质的量/mol平衡时物质的量/moln(X)n(Y)n(M)7000.400.100.0908000.100.400.0808000.200.30a9000.100.15b下列说法正确的是()A实验中，若5 min时测得n(M)0.050 mol，则0至 5 min 内，用N表示的平均反应速率v(N)1.0102 molL1min1B实验中该反应的平衡常数K2.0C实验中，达到平衡时，Y的为40%D实验中，达到平衡时，点拨：计算转化率平衡时Y的物质的量化学平衡常数、的温度相同，则平衡常数相同。0.060实际上是将中a0.12减小一半得到的数据，但、温度不相等，由、数据可知中K2.6，中K1.0，即温度升高，K变小，平衡向逆反应方向移动，则中b0.060。解析：选C实验 5 min时n(M)0.050 mol，则有05 min内，v(M)1103 molL1min1；据反应速率与化学计量数的关系可得：v(N)v(M)1103 molL1min1，A错误；利用“三段式法”计算实验中反应的平衡常数：X(g)Y(g) M(g)N(g)起始/(molL1) 0.01 0.04 0 0转化/(molL1) 0.008 0.008 0.008 0.008平衡/(molL1) 0.002 0.032 0.008 0.008则平衡常数K1.0，B错误；实验、的温度均为800 ，则化学平衡常数均为 1.0，设实验中Y的转化量为x mol，则有：X(g)Y(g) M(g)N(g)起始/mol 0.20 0.30 0 0转化/mol x x x x平衡/mol 0.20x 0.30x x x则有K1.0，解得x0.12，故实验中Y的转化率为100%40%，C正确；实验的温度为700 ，经计算平衡常数K2.61，而800 时平衡常数为1.0，说明温度升高，平衡逆向移动，化学平衡常数减小，则该反应的H0。实验的温度若为800 ，平衡时n(M)0.060 mol，而将温度由800 升高到900 ，平衡逆向移动，n(M)减小，故b”“(3)B考点(二)化学反应进行的方向 【精讲精练快冲关】知能学通1自发过程(1)含义：在一定条件下，不需要借助光、电等外力作用就能自动进行的过程。(2)特点高能量状态低能量状态。有序状态无序状态。2熵和熵变(1)熵是量度体系混乱程度的物理量，符号为。(2)影响熵大小的因素：相同条件下，物质不同熵不同。同一物质：S(g)S(l)S(s)。(3)熵变(S)生成物的总熵反应物的总熵。3化学反应方向的判据题点练通1下列反应过程中，H0且S0的是()ANH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)BCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)C4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)DHCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)解析：选BA是熵减的放热反应；C是熵减的放热反应；D是放热反应。2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0B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综合考虑解析：选D单一的焓变或熵变均不能准确判断反应能否自发进行。3分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是()A2N2(g)O2(g)=2N2O(g) H163 kJmol1BH2O2(l)=O2(g)H2O(l) H98 kJmol1CHgO(s)=Hg(l)O2(g) H91 kJmol1DAg(s)Cl2(g)=AgCl(s) H127 kJmol1解析：选BA项，反应是熵减的吸热反应，H0，S0，在任何温度下都不能自发进行，错误；B项，反应是熵增的放热反应，H0，S0, 在任何温度下均能自发进行，正确；C项，反应是熵增的吸热反应，H0，S0，在低温下不能自发进行，错误；D项，反应是熵减的放热反应，H0，S0，在高温下不能自发进行，错误。归纳拓展复合判据GHTS的应用HSG反应情况0任何温度下均非自发进行低温0、高温0低温时非自发，高温时自发低温0低温时自发，高温时非自发