高考化学 热点题型和提分秘籍 专题7_3 化学平衡常数 化学反应进行的方向（含解析）

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1、专题7.3化学平衡常数化学反应进行的方向1．了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．了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究中的重要作用。热点题型一化学平衡常数及其应用例1、(2015·天津卷)某温度下，在2L的密闭容器中，加入1molX(g)和2molY(g)发生反应：X(g)＋mY(g)3Z(g)。平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1molZ(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是(　　)A．m＝2B．两次平衡的平衡常数相同C．X与Y的平衡转化率之比为1

2、∶1D．第二次平衡时，Z的浓度为0.4mol·L－1【答案】D【提分秘籍】1．化学平衡常数的理解(1)化学平衡常数只与温度有关，与浓度、压强和催化剂等均无关。(2)在平衡常数表达式中：水(l)的浓度、固体物质的浓度均不写，但是水蒸气的浓度要写。(3)平衡常数表达式中各物质的浓度为平衡时的浓度，其书写形式与化学方程式的书写有关。-23-N2＋3H22NH3，K＝a，则有2NH3N2＋3H2，K′＝1/a；N2＋H2NH3，K″＝。2．化学平衡常数的应用(1)判断、比较可逆反应进行的程度。一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应：K值正反应进行的程度平衡时生成物浓度平

3、衡时反应物浓度反应物转化率越大越大越大越小越高越小越小越小越大越低一般地说，当K>105时，就认为反应基本进行完全了，当K<10－5时，认为反应很难进行。(2)判断反应反应进行的方向。对于化学反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意状态，浓度商：Q＝，有：(3)计算反应物的转化率。①表达式对于化学反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，反应物A的转化率为：α(A)＝×100%。②规律A．同一反应的不同反应物，其转化率可能不同；当按照化学计量数之比投入反应物时，反应物转化率相同。B．相同条件下，增大某一反应物的浓度，可增大另一反应物的转化率

4、，而增大浓度的反应物的转化率会减小。【举一反三】已知：反应①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)的平衡常数为K1，反应②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)的平衡常数为K2，不同温度下K1、K2的值如下表所示：温度K1K2-23-973K1.472.381173K2.151.67(1)从表中数据可以推断：反应①是________(填“吸”或“放”)热反应。(2)现有反应③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，写出该反应的平衡常数K3的表达式：________________。(3)根据反应①与②，可推导出K1、K2与K3之间的关

5、系式。据此关系式及表中数据，也能推断出反应③是________(填“吸热”或“放热”)反应。欲使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采用的措施有________(填序号)。A．缩小反应容器容积B．扩大反应容器容积C．降低温度D．升高温度E．使用合适的催化剂F．减少CO的量热点题型二化学平衡的计算方法——“三段式法”例2、在一体积为1L的密闭容器中，通入一定量的CO和H2O(g)，在850℃发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0。CO和H2O(g)浓度变化如图：-23-(1)0～4min的平均反应速率v(CO)＝______

6、__mol/(L·min)。(2)850℃时，平衡常数K＝________。(3)850℃时，若向该容器中充入1.0molCO、3.0molH2O，则CO的平衡转化率为______________。【提分秘籍】“三段式法”是有效解答化学平衡计算题的“万能钥匙”。解题时，要注意清楚条理地列出起始量、转化量、平衡量，按题目要求进行计算，同时还要注意单位的统一。1．计算步骤(1)写出有关化学平衡的反应方程式。(2)确定各物质的起始量、变化量和平衡量。(2)根据问题建立相应的关系式进行解答。2．计算模式(“三段式法”)具体可按下列模式进行计算：如mA(g)＋nB(g)pC

7、(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量浓度分别为amol·L－1、bmol·L－1，达到平衡后消耗A的物质的量浓度为mxmol·L－1。　　　　　mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)起始(mol·L－1)　　a　　　b　　　　0　　　0变化(mol·L－1)mxnxpxqx平衡(mol·L－1)a－mxb－nxpxqx相关计算：①平衡常数：K＝。-23-②A的平衡转化率：α(A)平＝×100%。③A的物质的量分数：w(A)＝×100%。④混合气体的平均密度：混＝。⑤混合气体的平均相对分子质量：＝。3．有关化学平衡计算的三点注意事项(1)注意反应物和生成物

8、的浓度关系