2026届高三化学一轮复习课件 平衡常数及应用

平衡常数及应用 1.写出下列反应的平衡常数的表达式。 （1）CO2(g)+4H2 (g) ⇋ CH4(g)+2H2O (g) （2） Fe3O4(s) + 4H2(g) ⇋ 3Fe(s) + 4H2O(g) （3）CH3COOH（l）+HOC2H5 （l）⇋ CH3COOC2H5（l）+H2O（l） （4）CH3COOH(aq) ⇋ CH3COO- (aq) + H+(aq) （5）NH4Cl(aq)+H2O(l) ⇋ NH3•H2O(aq)+HCl(aq) （6） AgCl（s） ⇋ Ag+(aq) +Cl—(aq)； （7）CaSO4(s) + CO32— (aq) ⇋ CaCO3 (s) + SO42—(aq) 任务一 平衡常数表达式书写 注意：固体或液体纯净物浓度不变,不能写入平衡常数表达式 2.试找出平衡常数K1和K2、K3的关系。 已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　K1 则:①N2(g)+H2(g) NH3(g)　K2=__________。(用含K1的表达式填写,下同)  ②2NH3(g) N2(g)+3H2(g)　K3=__________。  优化P218 注意： ①平衡常数指某一具体反应的平衡常数。 ②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。 ③任意温度下，可逆反应的平衡常数互为倒数 【拓展练习1】 已知2NO(g)+O2(g) ⇋ 2NO2(g)的反应历程分两步： ①2NO(g) ⇋ N2O2(g)（快） ∆H1＜0； K1= ； ②N2O2(g)+O2(g) ⇋ 2NO2(g)（慢） ∆H2＜0； K2= ； 则总反应2NO(g)+O2(g) ⇋ 2NO2(g) ∆H＝ (用∆H1、∆H2表示)； K= (用K1、K2表示)。 一定温度下达到平衡状态，升高温度，K值 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 方程式相加减， ∆H相加减，K相乘除 拓展——平衡常数与方程式的叠加 2、研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应： 2NO2(g)＋NaCl(s) NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1 2NO(g)＋Cl2(g) 2ClNO(g)　K2 则4NO2(g)＋2NaCl(s) 2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常数K＝________(用K1、K2表示)。 K12/K2 【拓展练习2】 【拓展练习3】 【拓展练习4】 平衡常数与正逆速率常数 【拓展练习5】 1.影响因素：化学平衡常数K只受_____影响,与浓度、压强、催化剂等无关。 温度 任务二 平衡常数的影响因素和应用 2.应用 (1)判断可逆反应进行的程度 K值越大,反应物的转化率越大,正反应进行的程度越大； K>105，反应完全，K<10-5，基本不反应。 (2)判断反应是否达到平衡或反应进行的方向 对于可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在任意时刻,浓度商为Q= _____ 。  正反应 化学平衡 逆反应 (3)判断可逆反应的反应热 典题1下列三个化学反应的平衡常数与温度的关系分别如下表所示。 下列说法正确的是(　　) A.1 173 K时,若反应①起始c(CO2)=0.6 mol·L-1,则平衡时c(CO2)约为0.4 mol·L-1 B.反应②正反应是吸热反应,ΔH2>0 C.反应③达平衡后,升高温度或缩小反应容器的容积,平衡均逆向移动 D.相同温度下,K3= D 典题2在一定容积的密闭容器中进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K与温度t的关系如下表: t/℃ K 700 0.6 800 0.9 830 1.0 1 000 1.7 1 200 2.6 (1)该反应的化学平衡常数表达式为K=____________________。  (2)该反应的正反应为__________(填“吸热”或“放热”)反应。  (3)某温度下,各物质的平衡浓度符合关系式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为__________。  　 吸热 700 ℃ (4)若830 ℃时,向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O,反应达到平衡后,其化学平衡常数K____(填“>”“<”或“=”)1.0。  (5)830 ℃时,容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的容积,平衡_____________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。  (6)若1 200 ℃时,在某时刻反应体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1,则此时上述反应_____________ (填“向正反应方向进行”“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”)。化学反应速率:正反应速率_____(填“>”“<”或“=”)逆反应速率。  = 不 向逆反应方向进行 优化P219 < 1、一定条件下，反应CH4(g)+CO2 2CO(g)+2H2(g)平衡时CH4的转化率与温度和压强的关系如图所示 ①图中p1、p2、p3、p4代表压强，压强最大的是 。该反应的△H 0(填写>、<、=，下同)。 ②图中W、X、Y、Z四点对应的反应的平衡常数K1、K2、K3、 K4由大到小的顺序是 。 P4 > K4>K3>K2>K1 巩固练习 任务三 平衡常数与平衡转化率的计算 例：（2022广州二模改编）乙烷在一定条件下可脱氢制得乙烯： C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)  ΔH1＞0。 (1)提高乙烷平衡转化率的措施有        、        。 (2)一定温度下，向2L恒容密闭容器通入物质的量均为1mol的C2H6和H2，初始压强为100kPa，发生上述反应，乙烷的平衡转化率为20%。 ①求该反应的平衡常数K。 ②求平衡时体系的压强。 ③该反应的压强平衡常数Kp。 2、近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。 Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)。下图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl) ∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系： 可知反应平衡常数K(300 ℃)________K(400 ℃)(填“大于”或“小于”)。设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)＝1∶1的数据计算K(400 ℃)＝________(列出计算式)。 巩固练习 巩固练习 巩固练习 巩固练习 -267.8 TiCl2（s） 0.5