第7章 第35讲 化学平衡常数及转化率（Word教参）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版 新教材 新高考）

第35讲　化学平衡常数及转化率

 

 

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

在一定温度下，可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)达到平衡时，化学平衡常数为K＝(固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入化学平衡常数表达式中)。

3．意义及影响因素

(1)化学平衡常数是表明化学反应限度的一个特征值，通常情况下只受温度影响，与反应物和生成物的浓度变化无关。

(2)通常K越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，平衡时反应物的转化率越大。反之，K越小，表示反应进行得越不完全，反应物的转化率越小。

(3)一般来说，K>105时，该反应就进行得基本完全了。

4.具体应用

(1)判断可逆反应进行的程度

K值越大，说明反应进行的程度越大，反应物的转化率越高；K值越小，说明反应进行的程度越小，反应物的转化率越低。

(2)判断化学反应进行的方向

根据浓度商(Q)与平衡常数(K)的大小判断平衡移动的方向：

(3)判断可逆反应的热效应

(1)增大生成物的浓度，平衡逆向移动，则化学平衡常数减小(　　×　　)

(2)升高温度，某可逆反应的平衡常数减小，则该反应的ΔH＜0(　　√　　)

(3)对于某可逆反应，正反应的平衡常数K正和逆反应的平衡常数K逆，存在关系：K正·K逆＝1(　　√　　)

(4)改变条件，化学平衡常数增大，则化学平衡不一定发生移动(　　×　　)

(5)若可逆反应： Ⅰ ＋ Ⅱ ＝ Ⅲ ，则平衡常数：K( Ⅰ )＋K( Ⅱ )＝K( Ⅲ )(　　×　　)

考向1　化学平衡常数及影响因素

【例1】(双选)对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH>0，下列有关说法正确的是(　　)

A．平衡常数表达式为K＝

B．恒温条件下压缩容器的体积，平衡逆向移动，平衡常数K不发生变化

C．升高体系温度，平衡常数K减小

D．恒温恒压条件下，通入氦气，平衡正向移动，平衡常数K不发生变化

BD　解析：固态物质浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式，A错误；增大压强，平衡逆向移动，K不变，B正确；升温，该反应正向进行，K增大，C错误；恒温、恒压条件下，通入氦气，平衡向气体体积增大的方向移动，即平衡正向移动，K只与温度有关，温度不变，K不发生变化，D正确。

考向2　化学平衡常数的应用

【例2】在体积为1 L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，化学平衡常数K与温度T的关系如下表：

回答下列问题：

(1)升高温度，化学平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。

(2)若某温度下，平衡浓度符合下列关系：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，此时的温度为________；该温度下，若该容器中含有1 mol CO2、1.2 mol H2、0.75 mol CO、1.5 mol H2O，则此时反应所处的状态为________(填“向正反应方向进行中”“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”)。

答案：(1)正反应　(2)850 ℃　向正反应方向进行中

解析：(1)由表格数据可知，随着温度升高，平衡常数增大，说明升高温度化学平衡向正反应方向移动。