第七章 第23讲 化学平衡常数 化学反应的方向与调控-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教学课件PPT（旧教材，通用版）

第23讲　化学平衡常数　化学反应的 方向与调控 1.了解化学平衡常数(K)的含义,能利用化学平衡常数进行相关计算。 2.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 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 与反应物 的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用符号K表示。 2.表达式 考点一 化学平衡常数、转化率及相关计算 浓度幂之积 浓度幂之积 (1)纯液体、纯固体物质或稀溶液中水的浓度均不列入平衡常数表达式中,但是水蒸气的浓度要列入其中。在非水溶液中进行的反应,若有水参加或生成,则水的浓度不可视为常数,应列入平衡常数表达式中。 (2)平衡常数表达式中各物质的浓度为平衡时的浓度,其书写形式与化学方程式的书写有关。 (3)平衡常数与化学方程式的关系。 ①平衡常数指某一具体反应的平衡常数。 ③化学方程式乘以某个系数x,则平衡常数变为原来的x次方。 ④两个化学方程式相加得总化学方程式,则总化学方程式的平衡常数等于两个化学方程式平衡常数的乘积,即K总=K1·K2。 3.意义及影响因素 (1)通常,K越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,其正向反应进行的程度 ,即该反应进行得越完全,平衡时反应物的转化率 。 (2)通常情况下,K只受 影响,与反应物或生成物的浓度、压强变化无关。 4.应用 (1)利用平衡常数判断化学反应可能进行的程度。当K>105时,认为反应基本进行完全,当K<10-5时,反应很难进行。 越大 越大 温度 (3)利用平衡常数判断可逆反应的反应热。 5.平衡转化率 (1)概念。 转化率是指反应进行到一定程度时某一反应物转化的百分率。平衡转化率是可逆反应达到平衡状态时某反应物转化的百分率。 (2)数学表达式。 [理解辨析] 判断下列说法是否正确(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)化学平衡常数的大小取决于化学反应本身,与其他外界条件无关。(　 　) 提示:温度的变化也会影响平衡常数大小。 (2)K越大,反应物的转化率越小。(　 　) 提示:平衡常数K越大,反应正向进行的程度越大,反应物的转化率越大。 × 提示:该反应焓变小于0,为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小。 × × √ 化学平衡常数、转化率的理解与应用 B 2.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①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=　　　(用K1、K2表示)。 答案:(1)K1·K2 2.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: (2)反应③的ΔH　　　　(填“>”或“<”)0。  答案:(2)< 解析:(2)根据K3=K1·K2,500 ℃、800 ℃时,反应③的平衡常数分别为2.5、0.375;升高温度,K减小,平衡向左移动,正反应为放热反应,所以ΔH<0。 化学平衡常数(浓度常数)及转化率的计算 A.a=3 B.a=2 C.B的转化率为40% D.B的转化率为60% C (2)在2 L的恒容密闭容器中充入4 mol NO(g)和2 mol Cl2(g),在不同温度下测得c(ClNO)与时间的关系如图。 ①反应开始到10 min时,Cl2的平均反应速率v(Cl2)=　　　　　　　　。  答案:(2)①0.05 mol·L-1·min-1 (2)在2 L的恒容密闭容器中充入4 mol NO(g)和2 mol Cl2(g),在不同温度下测得c(ClNO)与时间的关系如图。 ②温度为T2时,10 min时反应已经达到平衡,该反应的平衡常数K=　　　　。  答案:②2 L·mol-1　 谨记一个模板,明确四个公式 2.四个公式 超重点突破:压强平衡常数(Kp) A.通入惰性气体 B.提高温度 C.增加环戊烯浓度 D.增加碘浓度 答案:40%　3.56×104　BD 压强平衡常数计算流程 微专题14　平衡常数与速率常数的关系 2.速率常数的物理意义:其数值相当于参加反应的物质都处于单位浓度 (1 mol·L-1)时的反应速率。 3.速率常数的影响因素:不同的反应有不同的速率常数,速率常数与反应温度、催化剂、固体表面性质等有关,与浓度无关。 (1)343 K时反应的平衡转化率α=　　　　%。平衡常数K343 K=　　　　　(保留2位小数)。  答案:(1)22　0.02 答案:(2)大于　1.3 肌细胞中储存氧