高考化学考点解析复习教案14

第二节第一课时《化学平衡状态化学平衡常数》

编写人：朱红兵审核：高三化学备课组时间：

班级姓名组别组

名___________

【考纲解读】：

1.考查可逆反应、化学平衡的建立、特征及等效平衡的判断和计算

2.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

【知识梳理】：

—>可逆反应

1.定义：—条件下，既能向方向进行，同时又能向

方向进行的化学反应。

2.特点：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率小于100虬

3.表示：用表示。

二.化学平衡状态

1、概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率―，

反应体系中所有参加反应的手化八K"柳广皿--不，，毋丕、产偿j

物质的—保持不变的状肆

语.若举郎枭一

态。泼分I个上女注.、产用城代的*.

划分*v\、工Mn<j"刊。乂尺4

2.、平衡特征

提醒：各组分的浓度、物质的量、百

分含量保持不变，这样的组分

不能为固体或纯液体。

3、化学平衡状态的判断

问题1：化学平衡的实质是什么？

※理解：♦“V（正）=0（逆）”，是化学平衡状态微观本质的条件，其含义可简单地理解为:

对反应物或生成物中同一物质而言，其生成速率等于消耗速率。”反应混合物中各组分的浓

度不变”是平衡状态的宏观表现，是。（正）=。（逆）的必然结果。

♦其表现形式有多种：包括反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于对应系数之比；

反应物的生成速率与生成物的生成速率之比等于对应系数之比等，要善于分辨。

【练习1】可逆反应2N（）2（g）=2N0（g）+02（g）在体积固定的密闭容

器中达到平衡状态的标志是（）①单位时间内生成〃mol的同

时生成2z?molN02②单位时间内生成〃molO2的同时生成277moi

NO③用N02.NO、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态④混

合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态

⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质

量不再改变的状态

A.①④⑥⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤

D.全部

问题2：通常从哪些方面判断反应已达平衡状态？（或化学平衡的标志通常有哪些？）

※理解：可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据：①正反应速

率和逆反应速率相等。②反应混合物中各组成成分的百分含量保持不

变。只要抓住这两个特征就可确定是否达到平衡状态，对于随反应的

发生而发生变化的物理量如果不变了，即说明可逆反应达到了平衡状

态。

三、等效平衡的规律

1.等温、等容条件下，左右气相物质的化学计量数不等的可逆反应，改变起始时加入物质

的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质（一边倒），其物质的量对应相同,

则它们互为等效平衡：如可逆反应：2A（g）+B（g）M^=3C（g）+D（g）

ABCD等效说明

①2mol1mol00____________互为等效平

4衡。表现在

②2mol00

mol物质的量、质量、体积、物

0.51.50.5质

③1mol

molmolmol的量浓度、组分百分含量(物

④01mol3molImol质的量

分数、质量分数、体积分数)

⑤003mol1mol

相同

2.等温、等容条件下，左右气相物质的化学计量数相等的可逆反应，

改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同

一半边物质(一边倒)，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。

见下表,如可逆反应：2A(g)+B(g)43c(g)+D(s)

ABCD等效说明

①2mol1mol00___________互为等效平衡。表

②4mol2mol00现在物

0.51.50.5质的量浓度、组分百分含量(物

③1mol

molmolmol质的

④01mol3molImol量分数、质量分数、体积分数)

⑤003mol1mol相同

3.等温、等压条件下，任何有气相物质参加的可逆反应，改变起始时

加入的物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物

质(即一边倒)，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡见下表,

如可逆反应：2A(g)+B(g)3c(g)+D(g)

ABCD等效说明

©2mol1mol00

____________互为等效平

②4mol2mol00

衡。表现在物质的量浓度、组

③1mol0.5mol1.5mol0.5mol

分百分含量(物质的量分数、质

④01mol3molImol

量分数、体积分数)相同

⑤003mol1mol

【练习2］在一个固定容积的密闭容器中，保持一定的温度，进

行以下反应：H2(g)+Br2(g)=2HBr(g),已知加入1mol乩和2moi

Br2,达到平衡后生成amolHBr,在相同条件下，且保持平衡时，各

组分的百分含量不变,对下列编号(1)〜(3)的状态，填写表中的空白。

起始状态/mol平衡时HBr的物质的

编号

量/mol

H2Br2HBr

已知120a

(1)0.510

(2)10.5a

力(必22〃

(3)n

)

※理解：如果反应从不同方向开始，可按极端转化的方法(即一边倒),

变为同旁物质，再看是否“物质的量相同”或“物质的量之比相

同”。

【当堂检测】低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化

学反应为2NH:i(g)+N0(g)+N02(g)=^2N2(g)+3H20(g)A*0在恒

容的密闭容器中，下列有关说法正确的是()A.平衡时，其他

条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大

B.平衡时，其他条件不变，增加NL的浓度，废气中氮氧

化物的转化率减小

C.单位时间内消耗NO和N2的物质的量之比为1：2时；反

应达到平衡

D.其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转

化率增大

高三化学复习-导学案-031

第二节第二课时《化学平衡状态化学平衡常数》

编写人：朱红兵审核：高三化学备课组时间：

2011-10-4

班级姓名组别组

名___________

【考纲解读］

1.考查可逆反应、化学平衡的建立、特征及等效平衡的判断和计算

2.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

【知识梳理】：

一、化学平衡常数

1.概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到时，生成物

与反应物的比值是一个常

数，用符号—表示。

2.表达式：对于反应威(g)+龙也):*joC(g)+0D(g),

K=(固体和纯液体的浓度为常数，通常不计入平衡

常数表达式中)。

3.意义

(1)〃值越大，反应物的转化率，正反应进行的程度o

⑵〃只受影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。

⑶化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。①若反应方向改变,

则平衡常数改变。正、逆反应的平衡常数互为倒数。②若方程式中各

物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。

4.化学平衡常数的应用

⑴判断化学反应可能进行的程度：《值越大，反应物的转化率越大,

反应进行的程度越大。

⑵判断化学反应是否达到平衡状态及平衡移动方向

※理解：对化学反应加(g)+第(g)4&(g)+㈤(g)的任意状态,

c'(C)-c"(D)

浓度商Q=

c"A)"(B)

①若Q=K,反应达到平衡状态；②若Q<K,平衡正向移动；③若Q

>K,平衡逆向移动。

(3)利用〃可判断反应的热效应

若升高温度，〃值增大，则正反应为吸热反应，若升高温度，〃值减

小，则正反应为放热反应。

⑷计算化学反应中某反应物的平衡转化率。

【练习1】(2010•北京理综，12)某温度下,H2(g)+C02(g)=乩0也)

9

+C0(g)的平衡常数《=筋该起始浓度甲乙丙

C(H)/(mol/L)0.0100.0200.020

温度下在甲、乙、丙三个恒容2

c(C0)/(mol/L)0.0100.0100.020

密闭容器中，投入H2(g)和2

C02(g),其起始浓度如下表所示。

下列判断不正确的是()

A.平衡时，乙中CO2的转化率大于60%

B.平衡时，甲中和丙中乩的转化率均是60%

C.平衡时，丙中c(C02)是甲中的2倍，是0.012mol/L

D.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢

二、化学平衡计算的一般思路和方法——建模思想

化学平衡的计算一般涉及到各组分的物质的量、浓度、转化率、

百分含量、气体混合物的密度、平均摩尔质量、压强等，通常的思路

是写出平衡式，列出相关量（起始量、变化量、平衡量），确定各量之

间的关系，列出比例式或等式或依据平衡常数求解。

如以下反应：fflA（g）+z?B（g）=二戌（g）+QD（g）,令A、B起始物

质的量（mol）分别为a、b,达到平衡后，A的消耗量为/x,容器容积

为ML。

加(g)+〃B(g)+qD(g)

起始(mol)ab00

变化(mol)mxnxpxqx

平衡(mol)a—mxb~nxpxqx

华〃.华。

则有：（1）&=--------J----、（2）对于反应物：77（平）=77（始）

（a—mx（b—nx

一〃（变）;

对于生成物:A（平）=〃（始）+〃（变）。

a-mxmx

(3)c平(A)—,~F(4)6C(A)T=—X100%,a(A)：a(B)=

a

mxnxmb

一:~T=—o

abna

/、/xa—mxP(平)

X10%(6)

⑸。⑷=a+b+(p+q—m—n)x°,(始)

a+b+(p+q~~m—玲x

a~\~b

a-#(A)+60(B)

(7)p(混)=(g/L)o(8)M

aM(A)+6W(B)/,、、

a+叶(夕+LR-〃)Jg/m°l)°

【练习2】(2009•宁夏理综，13)在一定温度下，反应J氏⑷+卜⑷

乙乙

=HX(g)的平衡常数为10o若将1.0mol的HX(g)通入体积为1.0L

的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于()(写出

计算过程)

A.5%B.17%C.25%D.33%

※理解：化学平衡的有关计算题常用的是“三段式”法。即先列出反应物、生成物的初始量、

转化量、平衡量，再根据相关关系列方程式求解。

【当堂检测】

1、高炉炼铁中发生的基本反应之一：Fe0(s)+C0(g)=±Fe(s)+

C()2(g)(正反应吸热)，其平衡常数可表示为仁当黑,已知1100℃

时，4=0.263。

⑴温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体

积比值________,平衡常数4值______("增大”、“减小”或“不

变”)□

(2)1100℃时测得高炉中c(CC)2)=0.025mol/