2.2.1化学平衡常数平衡转化率 导学案 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第2节　化学反应的限度 第1课时　化学平衡常数　平衡转化率 核心微网络 素养新目标 1.认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的含义。 2．了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。 3．能书写平衡常数表达式，能进行平衡常数、转化率的简单计算。 学业基础——自学·思记·尝试 一、化学平衡常数 1．定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡状态时，________浓度的化学计量数次幂之积与________浓度的化学计量数次幂之积的比值，用符号K表示。 2．表达式：以化学反应aA(g)＋bB(g)⇌cC(g)＋dD(g)为例：K＝____________，单位：(mol·L－1)(c＋d)－(a＋b)。 3．意义：平衡常数的大小反映化学反应可能进行的________； 当________时，该反应进行得就基本完全了。 4．影响因素 5．应用 (1)判断反应可能进行的程度。 K值 <10－5 10－5～105 >105 反应程度 ________ ________ ________ (2)判断反应是否达到平衡状态。 对化学反应aA(g)＋bB(g)⇌cC(g)＋dD(g)的任意状态有浓度商：Q＝ Q与K的大小 反应状态 v(正)与v(逆) Q>K 反应________进行 v(正)________v(逆) Q＝K 反应达到________ v(正)________v(逆) Q<K 反应________进行 v(正)________v(逆) (3)判断反应的热效应。 温度变化 K值变化 正反应的热效应 升高 增大 ________热(ΔH________0) 减小 ________热(ΔH________0) 降低 增大 ________热(ΔH________0) 减小 ________热(ΔH________0) 状元随笔　使用化学平衡常数应注意的问题 (1)化学平衡常数K值的大小是可逆反应进行程度的标志，它能够表示可逆反应进行的程度，化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。 (2)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或反应产物的浓度无关。 (3)反应物或反应产物中有固体或纯液体存在时，其浓度可看作“1”，而不计入平衡常数表达式中。如H2O(l)的浓度、固体物质的浓度均不写，但水蒸气浓度要写。 二、平衡转化率 1．表达式 对于化学反应aA＋bB⇌cC＋dD，反应物A的平衡转化率为 α(A)＝×100%＝×100%＝×100% 平衡转化率也可表示为 α(A)＝×100%＝×100%。 2．规律 (1)同一反应的不同反应物，其转化率可能不同；当按照化学计量数之比投入反应物时，反应物转化率相同。 (2)多种反应物参加反应时，提高一种反应物的浓度，可以________其他反应物的转化率，而该反应物本身的转化率会________。 状元随笔　(1)平衡时已转化了的某反应物的量(物质的量或浓度)与转化前该反应物的量(物质的量或浓度)之比的百分数，即为该物质的平衡转化率。 (2)平衡转化率可表示反应的限度。 【即学即练】 1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)其他条件不变，使用不同催化剂，反应的平衡常数不变。(　　) (2)化学平衡常数有统一的固定单位，单位均为mol·L－1。(　　) 2．对于可逆反应3Fe(s)＋4H2O(g)⇌Fe3O4(s)＋4H2(g)，其化学平衡常数的表达式为(　　) A．K＝ B．K＝ C.K＝ D．K＝ 3．一定温度下，已知反应：①H2(g)＋S(s)⇌H2S(g)　K1，②S(s)＋O2(g)⇌SO2(g)　K2，则相同温度下，反应H2(g)＋SO2(g)⇌H2S(g)＋O2(g)的平衡常数K等于(　　) A．K1＋K2 B．K1－K2 C．K1·K2 D． 4．对于可逆反应：C(s)＋CO2(g)⇌2CO(g)，在一定温度下其平衡常数为K，下列条件的变化中能使K发生变化的是(　　) A．将C(s)的表面积增大 B．增大体系压强 C．升高体系温度 D．使用合适的催化剂 5．(双选)在容积不变的密闭容器中，可逆反应：4A(g)＋5B(g)⇌4C(g)＋6D(g)　ΔH<0，达到化学平衡状态的标志是(　　) A．气体的密度不再发生变化 B．A的物质的量浓度不再改变 C．容器内总压强不再改变 D．单位时间内消耗4n mol A，同时消耗5n mol B 6．已知某温度下可逆反应：M(g)＋N(g)⇌P(g)＋Q(g)，反应物的初始浓度分别为c始(M)＝1 mol·L－1，c始(N)＝2.4 mol·L－1；达到平衡后，M的平衡转化率为60%，则此时平衡常数K