第2章 第3节 第2课时

第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡第二课时化学平衡常数1．理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。2．了解等效平衡的含义、类型和分析方法。3．了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。2．一定温度下，在10L密闭容器中加入5molSO2和3molO2，当反应达到平衡时，有3molSO2发生了反应，则：(1)生成了__________molSO3，SO2的转化率为__________。(2)平衡时容器内气体的总物质的量为________。(3)平衡时SO2的浓度是_________________________，O2的浓度是________，SO3的浓度是________。答案：(1)3

60%

(2)6.5mol

(3)0.2mol·L－1

0.15mol·L－1

0.3mol·L－1平衡常数1．概念在__________下，当一个可逆反应达到___________状态时，生成物_____________与反应物_______________的比值是一个常数(简称___________)，用符号___表示。2．表达式一定温度化学平衡浓度幂之积浓度幂之积平衡常数K3．意义(1)K值越大，说明____________进行的程度_____，反应物的转化率_____；反之就转化越_________，转化率就____。(2)K只受________影响，与反应物或生成物的__________无关。4．反应物的转化率可逆反应越大越大不完全越小温度浓度变化2．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”(1)温度升高，化学平衡常数一定增大。(

)(2)转化率等于转化量除以起始量。(

)(3)计算平衡常数K时代入的物理量必须是各物质的平衡浓度。(

)提示：(1)×

(2)√

(3)√一、化学平衡常数的理解和应用1．使用化学平衡常数应注意的问题(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物(或生成物)的浓度无关。(2)在平衡常数表达式中，物质的浓度是指平衡时的浓度。平衡浓度的指数就是化学反应方程式中反应物或生成物的化学计量数。任一可逆反应，不考虑该反应的反应机理，只要知道始态与终态，就能写出相应的平衡常数表达式。2．化学平衡常数的应用(1)判断可逆反应进行的程度K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，反应越不完全，转化率就越小。(2)判断反应的热效应化学平衡常数只与温度有关，但是化学平衡常数的值与反应的热效应有关，具体情况如下表所示：热效应与平衡常数的关系热效应ΔHT增加推求K值变化平衡移动吸热反应＞0T2＞T1K2>K1平衡正向移动放热反应＜0T2＞T1K2＜K1平衡逆向移动热效应ΔHT减小推求K值变化平衡移动吸热反应＞0T2＜T1K2＜K1平衡逆向移动放热反应＜0T2＜T1K2＞K1平衡正向移动[特别提醒]

化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若可逆反应的方向改变，则平衡常数为原平衡常数的倒数。若化学方程式中各物质的化学计量数等倍改变，化学平衡常数中各物质的浓度指数次幂也会相应改变。T/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6则达到平衡时各物质的浓度分别为：c(SO2)＝0.04mol·L－1，c(O2)＝0.02mol·L－1，c(SO3)＝0.16mol·L－1。代入平衡常数表达式中计算可得K＝800。②平衡常数K只由温度决定，与起始浓度、压强等无关，由平衡状态A到平衡状态B，温度未发生变化，所以K不变。答案：(1)增大增大减小(2)①800

②＝2．解题思路[规律方法]改变反应物用量对转化率的影响在其他条件不变的情况下，改变反应物浓度，反应物的平衡转化率有可能增大，也有可能减小或不变。a．减小生成物的浓度，反应物的平衡转化率一定增大。b．对于多种物质参加的反应，增加某一反应物的浓度，其他反应物的平衡转化率一定增大，而该反应物本身的平衡转化率一般是减小的。起始浓度甲乙丙c(H2)/(mol/L)0.0100.0200.020c(CO2)/(mol/L)0.0100.0100.020答案：C

误认为化学平衡发生移动，平衡常数一定改变[易错分析]

本题易错选B，错误的认为加压后，平衡逆移，而使平衡常数减小。[正确解答]

K只与体系的温度有关，与反应物、生成物的起始浓度无关，但同时要注意，在平衡体系中增大一种反应物的浓度，可以提高其他反应物的转化率，但该反应物本身的转化率减小，故选C。[误区警示]

(1)化学平衡常数仅与温度有关。(2)改变影响化学平衡的某些条件，平衡可能发生移动，但平衡常数不一定改变。(3)化学平衡常数不表示反应的快慢，化学反应速率大，K值不一定大。(4)使用催化剂能改变化学反应速率，但不会改变平衡常数。化学平衡常数计算中找不准平衡浓度[易错分析]

本题易错选B。平衡时c(HI)＝4mol·L－1，故①中平衡常数为4×4＝16，没有找准平衡时浓度。[正确解答]

由c(H2)＝0.5mol·L－1可知反应②所消耗的c(HI)＝1mol·L－1，而平衡时c(HI)＝4mol·L－1，所以若没有反应②，则反应①达到平衡时c(NH3)＝c(HI)＝4mol·L－1＋1mol·L－1＝5mol·L－1。即平衡体系中c(NH