第9章 3.第3节 化学平衡常数及其相关计算（PPT课件）-【高考突破新方案】2027年高考化学大一轮复习学案

该高中化学高考复习课件聚焦“化学平衡常数及其相关计算”专题，依据高考评价体系梳理了平衡常数表达式、影响因素、应用（判断反应程度、方向、热效应）及“三段式”计算等核心考点，通过真题分析明确平衡常数计算、转化率判断、温度对K影响等高频题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题解析+模型建构+素养提升”策略，如以即时即清平衡常数计算题为实例，运用“三段式”模型和浓度商Q与K比较法，培养学生科学思维（证据推理）和科学探究（数据分析）素养。特设易错点警示（如压强不影响K），帮助学生掌握答题技巧，教师可据此高效指导复习，助力高考冲刺。

第3节　化学平衡常数及其相关计算 返回目录 一、化学平衡常数 1.表达式:对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),K= 。固体和纯液体的浓 度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中。 2.意义:衡量一个可逆反应进行程度大小的物理量,K越大,说明正反应进行的程度越 大。 3.影响因素:K只受温度影响。 4.应用 (1)判断可逆反应进行的程度 知识清单 返回目录 通常,K越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,正反应进行的程度越大,即该反应 进行得越完全,平衡时反应物的转化率越大;反之,K越小,该反应进行得越不完全,平衡 时反应物的转化率越小。一般来说,当K>105时,认为反应进行完全。 (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 ,称为浓度商,常用Q表示。 Q  (3)判断可逆反应的热效应 返回目录 5.平衡常数与化学方程式的关系 化学方程式的变化 平衡常数的变化 相同温度下,对于可逆反应 K逆=  化学方程式乘以系数n K2=  反应1+反应2=反应3 K3=K1·K2 反应1-反应2=反应3 K3=  返回目录 二、化学平衡中的计算方法——“三段式”法 　　对于mA(g)+nB(g)  pC(g)+qD(g),令A、B起始物质的量分别为a mol、b mol,达 到平衡后,A的消耗量为mx mol,容器容积为V L。 mA(g)+ nB(g)  pC(g) + qD(g) 起始/mol　    a　     b　　 0　　 0 变化/mol　    mx　    nx　      px　     qx 平衡/mol　    a-mx   b-nx　      px　     qx 则(1)平衡常数K= 。 返回目录 (2)A的转化率:α(A)= ×100%。 (3)平衡时A的体积分数:φ(A)= ×100%。 (4)平衡时和起始时的压强比: = 。 返回目录 1.在25 ℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示: 即练即清 物质 X Y Z 初始浓度/(mol·L-1) 0.1 0.2 0 平衡浓度/(mol·L-1) 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是 (　　　 ) A.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大 B.反应可表示为X(g)+3Y(g)  2Z(g),其平衡常数为1 600 (mol·L-1)-2 C.反应达平衡时,X的转化率为50% D.改变温度可以改变此反应的平衡常数 A 返回目录 　 解析　先根据表中数据算出各物质的浓度变化量,再写出反应的化学方程式,然后进行 分析。Δc(X)=0.1 mol·L-1-0.05 mol·L-1=0.05 mol·L-1,Δc(Y)=0.2 mol·L-1-0.05 mol·L-1=0.15 mol·L-1,Δc(Z)=0.1 mol·L-1,Δc(X)∶Δc(Y)∶Δc(Z)=1∶3∶2,则该反应可表示为X(g)+3Y (g)  2Z(g)。增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动,即平衡向生成Z的方向移 动,但平衡常数只和温度有关,温度不变,平衡常数不变;温度改变,平衡常数改变,A错 误、D正确。平衡常数K= = =1 600 (mol·L-1)-2,B正 确。反应达平衡时,X的转化率为 ×100%=50%,C正确。 返回目录 2.已知某化学反应的平衡常数表达式为K= ,其平衡常数K和温度的关系如 表所示: 温度/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 下列有关叙述正确的是 (　　　 ) A.该反应是放热反应 B.该反应的化学方程式为CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g) C.800 ℃时向容器中充入1 mol CO和1 mol H2O,保持温度不变,达到平衡后其K=0.9 D.1 200 ℃时,当4c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)时,该反应向正反应方向进行 C 返回目录 　 解析　由题表中数据知,随温度升高,平衡常数K增大,则升温平衡正向移动,反应为吸热 反应,A错误;根据平衡常数表达式可得反应的化学方程式为CO2(g)+H2(g)  CO(g)+H 2O(g),B错误;温度不变,平衡常数不变,故800 ℃平衡后K=0.9,C正确;1 200 ℃时,K=2.6,当 4c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)时,Q=4>K,反应逆向进行,D错误。 返回目录 3.Ⅰ.在恒容密闭容器中通入CH4与CO2,使其物质的量浓度均为1.0 mol·L-1,在一定条件 下发生反应:CO2(g)+CH4(g)  2CO(g)+2H2(g)。测得平衡时CH4的体积分数与温度及 压强的关系如图所示。 返回目录 回答下列问题: (1)向绝热的恒容密闭容器中通入CO(g)和H2(g)发生反应,一段时间后,容器内温度 _______(填“升高”“不变”或“降低”)。 (2)压强为p3时,b点的K(平衡常数)______Q(浓度商)(填“<”“>”或“=”)。 (3)1 000 ℃时该反应的平衡常数为_________(mol·L-1)2(用含n的式子表示)。           　<     　升高     返回目录 　 解析    (1)根据题图可知,压强相同时,升高温度,平衡时CH4的体积分数减小,说明平衡正 向移动,正反应为吸热反应,逆反应为放热反应,则向绝热的恒容密闭容器中通入CO(g) 和H2(g),一段时间后,容器内温度升高。(2)压强为p3时,b点CH4的体积分数比平衡时小, 则反应逆向进行,即K<Q。(3)在1 000 ℃,压强为p2时,设达到平衡时CO2、CH4均转化了x mol·L-1,列三段式如下: CO2(g)+CH4(g)  2CO(g)+2H2(g) 起始/(mol·L-1)　　1.0　　1.0　　 0　　 0 变化/(mol·L-1)　    x　     x　　 2x　 　2x 平衡/(mol·L-1)　　 1.0-x　　1.0-x　 　2x　 　2x 返回目录 a点时CH4的体积分数为 ,则 = ,解得x= ,则1 000 ℃时该反应 的平衡常数K= =  (mol·L-1)2。 返回目录 $