化学平衡常数解题妙用例析教学文案.doc

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1、化学平衡常数解题妙用例析 化学平衡是化学反应原理中非常重要的知识之一，化学平衡常数是解决化学平衡问题的一种重要的手段和方法，如果平衡常数运用恰当，会得到事半功倍的效果。现从以下几个方面介绍平衡常数在解题中的妙用。 一、判断反应进行的程度 K值越大，正反应进行的程度越大，反应物的转化率越高；K值越小，正反应进行的程度越小，反应物的转化率越低。 【例1】下列数据是一些反应的平衡常数，请判断：表示反应进行得最接近完全的是(    )A.K=3×103      B.K=2×10-10      C.K=3×105       D.K=2×1010 【答案】D

2、 【解析】K值越大，正反应进行得越完全。一般认为K＞105时，即反应基本完成，故选D。 二、判断反应的热效应K值只受温度影响，与浓度、压强和是否使用催化剂无关。温度越高，K值越大，则正反应为吸热反应；温度越高，K值越小，则正反应为放热反应。【例2】I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)I3－(aq)，某I2、KI混合溶液中，I3－的物质的量浓度c(I3－)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是(    ) A．反应I2(aq)＋I－(aq)＝I3－(aq)的△H＞0                  

3、    B．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2    C．若反应进行到状态D时，一定有v正＞v逆D．状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大【答案】BC 【解析】根据题中图示可知，c(I3－)是随着温度T的升高而减小的，说明： I2(aq)＋I－(aq)I3－(aq)是一个放热反应，即△H＜0，所以A错误；根据平衡移动规律，c(I3－)变小，则c(I2)应变大，所以状态B的c(I2)大，所以D错误；正确答案为B、C。  三、判断反应进行的方向 勒夏特列原理定义中减弱一词的含义较难理解，可如果我们使用化学平衡常数通过计算，定

4、量进行比较，可以较好的突破平衡移动方向的判断这个难点。所以，平衡常数是将化学平衡移动原理定性的判断转化为定量的计算，从而使判断平衡移动更为准确。甚至用勒夏特列原理无法解释的问题，用平衡常数也可以快速的解决。对任意一个可逆反应：mA+nB     pC+qD,其平衡浓度的比值,总是符合下列关系（是一个定值，称为化学平衡常数。）若用Qc表示任意状态下，可逆反应中产物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积与反应物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积之比，则这个比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态。即:Qc=Kc  体系处于化学平衡Qc＜K

5、c  反应正向进行Qc＞Kc  反应逆向进行可见只要知道一定温度下，某一反应的平衡常数，并且知道反应物及产物的浓度，就能判断该反应是平衡状态还是向某一方向进行。【例3】在一定温度条件下，对于已达到平衡的可逆反应：FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3，在此溶液中作如下处理，化学平衡逆向移动的是(     )A.加入少量的KCl固体                   B.加入少量FeCl3固体C.减少Fe(SCN)3的浓度                  D.加水稀释【答案】D 【解析】该反应的本质是Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，任

6、意时刻的浓度商为。因为KCl没有参加反应，因此改变KCl的量不会影响到平衡的移动，故A项错误；加入少量FeCl3固体或减少Fe(SCN)3的浓度，均会使Qc＜K，平衡正向移动，故B、C均错误；加水稀释，使c(Fe3+)、c(SCN-)和c(Fe(SCN)3)的浓度均减小，但c(Fe3+)·c(SCN-)减小的更快，使Qc＞K，平衡逆向移动，故D正确。 四、计算转化率 利用温度不变时，化学平衡常数不变的关系，列方程求解。 【例4】已知在800K时，反应：CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），若起始浓度c（CO）=2mol/L，c（H2O）=3

7、mol/L，反应达到平衡时，CO转化成CO2的转化率为60%。若将H2O的起始浓度加大为6mol/L，试求CO转化为CO2的转化率。 【答案】75% 【解析】本题考查平衡常数表达式、有关计算及应用。先由第一次平衡时CO的转化率可求平衡时各物质的浓度：c（CO）=0.8mol/L，c（H2O）＝1.8mol/L，c（CO2）＝1.2mol/L，c（H2）＝1.2mol/L；再由此求K值：K=。 假设第二次平衡时，CO的转化浓度为x，则CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）起始浓度mol/L     2        6        0    

8、     0转化浓度mol/L     x        x        x