专题7 第25讲 化学反应进行的方向和限度-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（苏教版 新教材 新高考）

第25讲　化学反应进行的方向和限度 课程标准　1.了解化学平衡常数的含义并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(α)。3.了解化学反应的方向与化学反应的焓变与熵变的关系。 考点一　化学平衡常数及其应用 授课提示：对应学生用书第231页 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个定值，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、纯液体、水溶液中的水的浓度视为定值，其浓度不列入平衡常数表达式中)。 3．意义及影响因素 (1)K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。 (2)K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 4．应用 (1)判断可逆反应进行的程度。 (2)判断化学反应进行的方向 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，反应物与生成物浓度有如下关系： ＝Qc，称为浓度商。 Qc (3)判断可逆反应的热效应 (1)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度。(　　) (2)化学平衡发生移动，平衡常数一定改变。(　　) (3)CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O的平衡常数表达式为K＝。(　　) (4)反应物和生成物相同的同一类型的化学方程式，如果化学计量数不同，但K值可能完全相同。(　　) (5)平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动。(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)× 关键点1　化学平衡常数及影响因素 1．O3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下： 反应①　O3O2＋[O]　ΔH>0　平衡常数为K1； 反应②　[O]＋O32O2　ΔH<0　平衡常数为K2； 总反应：2O33O2　ΔH<0　平衡常数为K。 下列叙述正确的是(　　) A．降低温度，总反应K减小 B．K＝K1＋K2 C．适当升温，可提高消毒效率 D．压强增大，K2减小 解析：降温，总反应平衡向右移动，K增大，A项错误；K1＝、K2＝、K＝＝K1·K2，B项错误；升高温度，反应①平衡向右移动，c([O])增大，可提高消毒效率，C项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D项错误。 答案：C 2．(2023·银川调研)在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是(　　) A．平衡常数K＝ B．该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 C．CO合成甲醇的反应为吸热反应 D．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大 解析：因该反应中氢气前的系数为2，则该反应的平衡常数的表达式为K＝，A错误；由图像可知，反应从T2到T1时，甲醇的物质的量增大，根据平衡常数和计算式可知T1时的平衡常数比T2时的大，B错误；由图像可知在T2温度下反应先达到平衡，反应速率较T1快，则有T2>T1，从图像的纵坐标分析可得温度降低，平衡向正反应方向移动，则正反应为放热反应，C错误；处于A点的反应体系从T1变到T2的过程中，平衡向逆反应方向移动，则c(H2)增大，而c(CH3OH)减小，达到平衡时应该增大，D正确。 答案：D 关键点2　化学平衡常数的应用 3．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： T/℃ 700 800 850 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 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，平衡浓度符合关系：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，此时的温度为____________；在此温度下，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”)。 解析：(1)由表格数据可得，随着温度升高，平衡常数增大，说明化学平衡向正反应方向移动；(2)由c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，则计算出K＝1.0，即此时温度为850 ℃，此温度下Qc＝＝≈0.9