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课标要求1了解化学平衡常数的概念，能正确书写给定反应的平衡常数表达式，并能进行相应的计算。2理解化学平衡常数的意义，了解化学平衡常数的影响因素。3了解浓度商的概念，并能利用浓度商与化学平衡常数的相对大小关系判断化学反应的方向。4会进行化学平衡中转化率的有关计算。1一定温度下，一个可逆反应aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)达平衡后，化学平衡常数表达式为K。2化学平衡常数只受温度影响，K值越大，说明反应进行得越完全。3浓度商(Q)：(1)QK时，反应达到平衡状态。(2)QK时，反应向正反应方向进行。(3)QK时，反应向逆反应方向进行。根据化学
2、平衡常数可以计算反应混合物中各物质的平衡浓度及反应物的平衡转化率。1平衡常数的概念在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡状态时，生成物平衡浓度的系数次幂之积与反应物平衡浓度的系数次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。2平衡常数的表达式对于某一个可逆反应，mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在一定温度下其平衡常数表达式为K。3平衡常数的意义平衡常数的大小反映化学反应可能进行的程度。平衡常数的数值越大，说明反应可以进行得越完全。4影响平衡常数的因素K只受温度的影响，当H0时，升温K值增大，当H”“”或“”)。解析：(1)2SO2(g)O2
3、(g)2SO3(g)起始浓度(molL1) 0转化浓度(molL1)0.8 0.8 0.16平衡浓度(molL1)0.04 0.02 0.16K800 mol1L。(2)平衡状态由A变到B时，条件的改变是增大压强，温度没有变化，所以平衡常数不变，K(A)K(B)。答案：(1)800 mol1L(2)1已知某温度时，反应X2(g)Y2(g)2XY(g)的平衡常数K20，由此推测在该温度时，反应2XY(g)X2(g)Y2(g)的平衡常数为()A20B0.05C50 D无法确定解析：选B可逆反应的化学平衡常数互为倒数。2在一定条件下，有下列分子数之比相同的可逆反应，其平衡常数K值分别是H2F22HF
4、K1047H2Cl22HClK1017H2Br22HBrK109H2I22HIK1比较K值大小，可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是()A BC D无法确定解析：选A化学平衡常数越大，表示该反应的正反应进行的程度越大，故A正确。 3在一定温度下，反应H2(g)X2(g)HX(g)的平衡常数为10。若将1.0 mol的HX(g)通入体积为1.0 L的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于()A5% B17%C25% D33%解析：选B考查“始、变、平”模式和平衡常数。H2(g)X2(g)=HX(g)始001 molL1变xx2x平xx12x10解之得x，得出HX的分解率为：1
5、7%。4在恒温恒容的密闭体系中，可逆反应：A(s)2B(g)2C(g)HK，反应未达平衡状态，向逆反应方向进行。7某温度下，向容积为2 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3，当反应器中的气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的平衡常数为()A3.2103 B1.6103C8.0102 D4.0102解析：选A 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)c(始)/molL1 0 0 0.05c(变)/molL1 0.01 0.005 0.01c(平)/molL1 0.01 0.005 0.04K3.2103。8在25 时，密闭容器中
6、X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物质XYZ初始浓度(molL1)0.10.20平衡浓度(molL1)0.050.050.1下列说法错误的是()A反应达平衡时，X的转化率为50%B反应可表示为：X3Y2Z，其平衡常数为1 600C改变压强可以改变此反应的平衡常数D改变温度可以改变此反应的平衡常数解析：选CX、Y、Z三物质的变化的浓度之比为：(0.10.05)(0.20.05)(0.10)132，故化学反应方程式为X3Y2Z，K1 600。平衡常数K与温度有关，与压强无关，故C项错误。9合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)，在某温度时，K0.4(molL1)2。(1)若出
7、现下列状态，反应将向哪个方向进行以达到平衡状态(在横线上填“向左进行”“向右进行”或“已经达平衡状态”)。c(N2)c(H2)1 molL1，c(NH3)0.5 molL1，_可以达到平衡。c(N2)0.3 molL1，c(H2)0.1 molL1，c(NH3)0.03 molL1，_可以达到平衡。(2)若该反应升高温度再达到平衡时，K为0.2(molL1)2，则正反应为_反应。解析：(1)Q0.25(molL1)2K，故反应向左进行，可以达到平衡。(2)升高温度再达到化学平衡时，K0.2(molL1)20，请回答下列问题：(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为c(M)1 molL1，c(N
8、)2.4 molL1，达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为_。(2)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c(M)4 molL1，c(N)a molL1，达到平衡后，c(P)2 molL1，a_。(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度为c(M)c(N)b molL1，达到平衡后，M的转化率为_。解析：(1)M的转化率为60%，则参加反应的M为0.6 molL1，同时消耗N 0.6 molL1，因此N的转化率为100%25%。(2)根据化学方程式：M(g)N(g)P(g)Q(g)起始浓度/molL1 1 2.4 0 0转化浓度/molL1 0.6 0.6 0.6 0.6平衡浓度/molL1 0.4 1.8 0.6 0.6则K。由于温度不变，K不变。根据化学方程式M(g)N(g)P(g)Q(g)起始浓度/molL1 4 a 0 0平衡浓度/molL1 42 a2 2 2则有K解之得：a6。(3)设反应达到平衡后M的转化率为x，因此有：K解之得x41%。答案：(1)25%(2)6(3)41%
