化学平衡常数化学反应方向Word文档格式.docx
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4．对于一个可逆反应，化学计量数扩大或缩小，化学平衡常数表达式是否改变？
是什么关系？
转化率是否相同？
试举例说明。
5．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×
”
（1）平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度（ ）
（2）催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数（ ）
（3）平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动（ ）
（4）化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化（ ）
答案
（1）×
（2）×
（3）×
（4）√
题组一 化学平衡常数及其影响因素
1．温度为T℃时，在体积为10L的真空容器中通入1.00mol氢气和1.00mol碘蒸气，20min后，反应达到平衡，此时测得碘蒸气的浓度为0.020mol·
L－1。
涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：
①H2（g）＋I2（g）2HI（g）②2H2（g）＋2I2（g）4HI（g）
下列说法正确的是（ ）
A．反应速率用HI表示时，v（HI）＝0.008mol·
L－1·
min－1
B．两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同
C．氢气在两个反应方程式中的转化率不同
D．第二个反应中，增大压强平衡向生成HI的方向移动
2．已知反应①：
CO（g）＋CuO（s）CO2（g）＋Cu（s）和反应②：
H2（g）＋CuO（s）Cu（s）＋H2O（g）在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2，该温度下反应③：
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）的平衡常数为K。
则下列说法正确的是（ ）
A．反应①的平衡常数K1＝B．反应③的平衡常数K＝
C．对于反应③，恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应的焓变为正值
D．对于反应③，恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
题组二 化学平衡常数及其应用
3．在体积为1L的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g），化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
T/℃
700
800
850
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题：
（1）升高温度，化学平衡向________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动。
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
A．c（CO2）＝c（CO） B．K不变C．容器中的压强不变
D．v正（H2）＝v正（CO2）E．c（H2）保持不变
（3）若某温度下，平衡浓度符合下列关系：
c（CO2）·
c（H2）＝c（CO）·
c（H2O），此时的温度为__________；
在此温度下，若该容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O，则此时反应所处的状态为__________（填“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”）。
借助平衡常数可以判断一个化
学反应是否达到化学平衡状态
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：
＝Q，称为浓度商。
Q
二 有关化学平衡的计算
1．分析三个量：
即起始量、变化量、平衡量。
2．明确三个关系：
（1）对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。
（2）对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。
（3）各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。
3．计算方法：
三段式法
化学平衡计算模式：
对以下反应：
mA（g）＋nB（g）pC（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mx，容器容积为VL。
mA（g） ＋ nB（g）pC（g）＋qD（g）
起始（mol）ab00
变化（mol）mxnxpxqx
平衡（mol）a－mxb－nxpxqx
则有：
（1）K＝
（2）c平（A）＝（mol·
L－1）。
（3）α（A）平＝×
100%，α（A）∶α（B）＝∶＝。
（4）φ（A）＝×
100%。
（5）＝。
（6）（混）＝（g·
（7）＝（g·
mol－1）。
题组一 有关转化率的计算及判断
1．已知可逆反应：
M（g）＋N（g）P（g）＋Q（g） ΔH>
0，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）＝1mol·
L－1，c（N）＝2.4mol·
L－1；
达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为________；
（2）若反应温度升高，M的转化率________（填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c（M）＝4mol·
L－1，c（N）＝amol·
达到平衡后，c（P）＝2mol·
L－1，a＝________；
（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为c（M）＝c（N）＝bmol·
L－1，达到平衡后，M的转化率为________。
题组二 综合应用
2．苯乙烷（C8H10）可生产塑料单体苯乙烯（C8H8），其反应原理是
C8H10（g）C8H8（g）＋H2（g） ΔH＝＋125kJ·
mol－1
Ⅰ.某温度下，将0.40mol苯乙烷，充入2L真空密闭容器中发生反应，测定不同时间该容器内物质的量，得到数据如下表：
时间/min
10
20
30
40
n（C8H10）/mol
0.40
0.30
0.26
n2
n3
n（C8H8）/mol
0.00
0.10
n1
0.16
（1）当反应进行到20min时，该段时间内H2的平均反应速率是________。
（2）该温度下，该反应的化学平衡常数是________________。
（3）若保持其他条件不变，用0.40molH2（g）和0.40molC8H8（g）合成C8H10（g），当有30kJ热量放出时，该反应中H2的转化率是________________。
此时，该反应是否达到了平衡状态？
________（填“是”或“否”）。
Ⅱ.工业上以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂（不参与反应），C8H10（g）的平衡转化率与水蒸气的用量、体系的温度、压强的关系如图Ⅰ、图Ⅱ所示。
（4）由图Ⅰ可知，T1________T2（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（5）由图Ⅱ可知，当其他条件不变时，水蒸气的用量越大，C8H10的平衡转化率将________（填“越大”、“越小”或“不变”），原因是________________________________________________________________________。
三 化学反应进行的方向
1．自发过程
（1）含义在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。
（2）特点
①体系趋向于从高能状态转变为低能状态（体系对外部做功或释放热量）。
②在密闭条件下，体系有从有序转变为无序的倾向性（无序体系更加稳定）。
2．自发反应
在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。
3．判断化学反应方向的依据
（1）焓变与反应方向
研究表明，对于化学反应而言，绝大多数放热反应都能自发进行，且反应放出的热量越多，体系能量降低得也越多，反应越完全。
可见，反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。
（2）熵变与反应方向
①研究表明，除了热效应外，决定化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的混乱度。
大多数自发反应有趋向于体系混乱度增大的倾向。
②熵和熵变的含义
a．熵的含义
熵是衡量一个体系混乱度的物理量。
用符号S表示。
同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S（g）>
S（l）>
S（s）。
b．熵变的含义
熵变是反应前后体系熵的变化，用ΔS表示，化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。
（3）综合判断反应方向的依据
①ΔH－TΔS<
0，反应能自发进行。
②ΔH－TΔS＝0，反应达到平衡状态。
③ΔH－TΔS>
0，反应不能自发进行。
1．能自发进行的反应一定能实际发生吗？
2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×
（1）放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但在一定条件下也可自发进行（ ）
（2）反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影响（ ）
题组一 焓变与自发反应
1．实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。
对此说法的理解正确的是（ ）
A．所有的放热反应都是自发进行的B．所有的自发反应都是放热的
C．焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素
D．焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据
题组二 熵变与自发反应
2．下列过程属于熵增加的是（ ）
A．一定条件下，水由气态变成液态B．高温高压条件下使石墨转变成金刚石
C．4NO2（g）＋O2（g）===2N2O5（g）D．固态碘升华
3．下列反应中，熵显著增加的反应是（ ）
A．CO（g）＋2H2（g）===CH3OH（g）B．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
C．C（s）＋O2（g）===CO2（g）D．2Hg（l）＋O2（g）===2HgO（s）
题组三 复合判据的应用
4．已知：
（NH4）2CO3（s）===NH4HCO3（s）＋NH3（g） ΔH＝＋74.9kJ·
mol－1。
下列说法中正确的是（ ）
A．该反应中熵变小于0，焓变大于0
B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行
C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行
D．判断反应能否自发进行需要根据ΔH与ΔS综合考虑
5．灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿，现把白锡制成的器皿放在0℃、100kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用？
已知：
在0℃、100kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为ΔH＝－2180.9
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