第7讲 2.2 化学反应的限度-2023-2024学年寒假班高二化学教材知识点精讲练（沪科版2020）

第七讲 化学反应的限度 知识梳理 · 考点一、化学平衡常数 定义：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，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 表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)， 则 1、表达式的浓度必须是平衡时的浓度，系数决定幂次 2、有固体或纯液体（H2O）参与的反应，其浓度视为“常数”不计入表达式中 3、在非水溶液中进行的反应，若有水参加或生成，则水底额浓度应出现在平衡常数表达式中 4、K有单位，但一般不写 5、K表示某一具体反应的平衡常数，当反应方向改变或系数改变时，K也相应发生改变 6、对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即 7、方程式扩大一定的倍数，K就扩大相应的幂次；方程式缩小一定的倍数，K就相应的开几次幂；方程式做加法，K相应的做乘法；方程式做减法，K相应的做除法。 影响因素：K只与温度有关，与反应物或生成物的浓度、压强、催化剂无关 应用： 1、判断反应进行的程度 K增大→产物所占的比例增大→正反应进行程度增大→反应进行越完全→反应物转化率增大 一般来说，当K>105时，反应基本完全（不可逆反应）；当K<10-5时，反应很难进行 2、判断反应的热效应 当温度升高→K增大→正反应为吸热反应；当温度升高→K减小→正反应为放热反应 1．下列反应及其自由能与温度的关系如下图所示：                              Ⅲ． 下列说法错误的是 A．反应在时， 能自发进行 B．相同温度下， 的主要原因可能是 C． D．400K时，平衡常数 【答案】D 【解析】A．根据自发进行判据<0，反应Ⅱ在时<0，能自发进行，故A正确； B．一般均很小，而反应I的<0，相同温度下的主要原因可能是，故B正确； C．根据盖斯定律，反应I-反应II可得反应III，=-116kJ/mol+41 kJ/mol=-75 kJ/mol，故C正确； D．反应I-反应II可得反应III，两式相减则平衡常数相除，则平衡常数，故D错误； 故选D。 2．草酸亚铁是生产磷酸铁锂电池的原料，实验室可通过如图反应制取： 已知室温时：、、.下列说法正确的是 A．室温下，溶液中存在： B．酸化、溶解后的溶液中存在： C．室温时反应的平衡常数 D．向硫酸酸化的溶液中滴加溶液至溶液褪色，反应的离子方程式为： 【答案】C 【分析】由题给流程控制，六水硫酸亚铁铵溶于硫酸溶液得到酸化的硫酸铵和硫酸亚铁混合溶液，向溶液中加入草酸钠溶液共热反应，将溶液中的亚铁离子转化为草酸亚铁沉淀，过滤得到草酸亚铁。 【解析】A．室温下，草酸氢钠溶液中存在物料守恒关系，故A错误； B．由分析可知，酸化、溶解得到等浓度的硫酸铵和硫酸亚铁的酸性混合溶液，溶液中存在电荷守恒关系和物料守恒关系，整理两式可得，则溶液中，故B正确； C．由方程式可知，反应的平衡常数K=====40，故C正确； D．酸化的高锰酸钾溶液与草酸钠溶液发生的反应为酸性溶液中高锰酸根离子与草酸根离子反应生成锰离子、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故D错误； 故选C。 3．根据下列图示所得出的结论不正确的是 A．由图甲可知，除去CuCl2溶液中的Fe3+可加入适量CuO调节pH至4.5左右 B．图乙是一定温度下三种碳酸盐的沉淀溶解平衡曲线，向浓度相等的Mg2+、Mn2+、Ca2+溶液中加入Na2CO3溶液，首先沉淀的离子是Mg2+ C．图丙是室温下AgCl和AgI的饱和溶液中离子浓度的关系曲线，该温度下反应AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)的平衡常数K=2.5×106 D．图丁是室温下AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线，Z区域中的点可以生成Ag2CrO4沉淀 【答案】B 【解析】A．由图可知，pH=4.5时Fe3+沉淀完全，Cu2+没有转化为沉淀，所以除去CuCl2溶液中的Fe3+可加入适量CuO等调节溶液pH至4.5左右，故A正确； B．由图可知，Ksp：MgCO3＞CaCO3＞MnCO3，向浓度相等的Mg2+、Mn2+、Ca2+溶液中加入Na2CO3溶液，溶度积常数小的先沉淀，即首先沉淀的离子是Mn2+，故B错误； C．由图可知，Ksp(AgCl)=c(Ag+)•c(Cl-)=10-5×2×10-5=2×10-10，同理Ksp(AgI)=8×10-17，反应AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)的平衡常数K====2.5×106，故C正确； D．图中Z区域中浓度积Q>离子积Ksp，为Ag2CrO4的过饱和溶液，能生成Ag2CrO4沉淀，故D正确。 答案选B。 4．合成氨工业中原料气进入合成塔前需经过