2018-2019版化學(xué)新學(xué)案同步選修四魯科教通用版講義：第2章 第2節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的限度 第1課時(shí)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精第2節(jié)化學(xué)反應(yīng)的限度第1課時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.知道化學(xué)平衡常數(shù)的含義,會(huì)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)書(shū)寫(xiě)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式，并能進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，知道化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素。2.理解化學(xué)平衡常數(shù)的意義,能利用化學(xué)平衡常數(shù)判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度和方向。一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其表達(dá)式1。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析（1）二氧化氮、四氧化二氮的相互轉(zhuǎn)化是一個(gè)可逆反應(yīng)：2NO2（g)N2O4（g），在298K,如果用不同起始濃度的二氧化氮或四氧化二氮進(jìn)行反應(yīng),平衡后得到以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)根據(jù)表中已知數(shù)據(jù)填寫(xiě)空格：初始濃度/mol·L－1平衡濃度/mol·L－1平衡濃度關(guān)系c0（NO2）c0（N2O4)［NO2]［N2O4］eq\f(［N2O4],[NO2］)eq\f(［N2O4］，[NO2]2）2.00×10－206。32×10－36。84×10－31。081.71×1023。00×10－208。00×10－31。10×10－21。381.72×10202。00×10－29。46×10－31。52×10－21。611.70×10200。1002.28×10－28.86×10－23.891.70×102(2)結(jié)論：由上表數(shù)據(jù)可知，在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),eq\f(［N2O4］,［NO2］2）約相等(“不相等”“約相等")。2.化學(xué)平衡常數(shù)的概念及表達(dá)式（1）概念：在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值是一個(gè)常數(shù).這個(gè)常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)(簡(jiǎn)稱平衡常數(shù)，用K表示)。（2）表達(dá)式：對(duì)于一般的可逆反應(yīng)，aA（g）＋bB（g）cC（g）＋dD(g），當(dāng)在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí)，K＝eq\f([C]c[D］d，［A]a[B］b).例如：C（s）＋H2O（g）CO（g)＋H2（g)K＝eq\f（[CO]［H2］，［H2O]）；FeO(s)＋CO(g）Fe（s)＋CO2（g）K＝eq\f(［CO2]，［CO］)；（3)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方式有關(guān)。例如：N2(g）＋3H2（g)2NH3（g）的平衡常數(shù)為K1，eq\f（1，2）N2(g）＋eq\f(3，2)H2（g)NH3（g)的平衡常數(shù)為K2，NH3(g）eq\f(1,2)N2(g）＋eq\f（3,2）H2(g)的平衡常數(shù)為K3。寫(xiě)出K1和K2的關(guān)系式：K2＝；寫(xiě)出K2和K3的關(guān)系式：K2·K3＝1；寫(xiě)出K1和K3的關(guān)系式：K1·Keq\o\al(2,3)＝1。3?；瘜W(xué)平衡常數(shù)的影響因素下表為N2(g）＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系:T/K373473573673773K/mol－2·L23。35×1091.00×1072。45×1051。88×1042。99×103由上表數(shù)據(jù)分析可知：（1）放熱反應(yīng),溫度升高,K值減??；（2）吸熱反應(yīng)，溫度升高，K值增大.平衡常數(shù)應(yīng)用中的注意事項(xiàng)(1)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度、壓強(qiáng)、催化劑無(wú)關(guān).（2)反應(yīng)物或生成物中有固體或純液體存在時(shí)，由于其濃度可看作“1”而不代入公式.（3）化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)，若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)變?yōu)榈箶?shù).若同一反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，平衡常數(shù)也會(huì)改變。例1對(duì)于反應(yīng)3Fe(s）＋4H2O(g）Fe3O4（s)＋4H2（g）的平衡常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（）A.K＝eq\f(［H2］4［Fe3O4],［Fe］3［H2O]4)B。K＝eq\f([H2]4，［H2O]4）C.增大c（H2O）或減小c(H2)，會(huì)使該反應(yīng)平衡常數(shù)減小D。改變反應(yīng)的溫度，平衡常數(shù)不一定變化答案B解析固體反應(yīng)物或生成物,其濃度可看作1，在平衡常數(shù)表達(dá)式中不寫(xiě),故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，而與反應(yīng)物、生成物的濃度無(wú)關(guān)，故增大c（H2O）或減小c(H2），該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變,但溫度改變，平衡常數(shù)一定改變,故C、D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式及影響因素易錯(cuò)警示化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與濃度、壓強(qiáng)、催化劑的使用無(wú)關(guān).例2在25℃時(shí)，在2L密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始物質(zhì)的量和平衡物質(zhì)的量如下表：物質(zhì)XYZ初始物質(zhì)的量/mol0。20.40平衡物質(zhì)的量/mol0。10.10。2則25℃時(shí)，反應(yīng)X＋3Y2Z，其平衡常數(shù)的值為()A.500 B.600C.1200 D.1600答案D解析X、Y、Z的平衡濃度分別為eq\f（0。1mol，2L）＝0。05mol·L－1，eq\f（0。1mol,2L)＝0。05mol·L－1,eq\f(0.2mol，2L）＝0。1mol·L－1。25℃，K＝eq\f([Z]2，［X］［Y]3）＝eq\f(0。1mol·L－12,0.05mol·L－1×0。05mol·L－13)＝1600L2·mol－2，故D項(xiàng)正確。考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算題點(diǎn)求算化學(xué)平衡常數(shù)易錯(cuò)警示（1)計(jì)算平衡常數(shù)時(shí)，應(yīng)代入平衡濃度而不是物質(zhì)的量計(jì)算。（2)若反應(yīng)方程式前后氣體的系數(shù)相等,用物質(zhì)的量代入時(shí)計(jì)算結(jié)果相同,故在不知容器體積時(shí),可以用氣體物質(zhì)的量代入計(jì)算。（3)計(jì)算平衡常數(shù)時(shí)，要先列出表達(dá)式，再代入數(shù)據(jù)計(jì)算，注意寫(xiě)單位，K的單位隨表達(dá)式不同而變化。二、化學(xué)平衡常數(shù)的意義及其應(yīng)用1.意義下表為298K時(shí),鹵化氫生成反應(yīng)的平衡常數(shù)：化學(xué)方程式平衡常數(shù)KF2＋H22HF6。5×1095Cl2＋H22HCl2。57×1033Br2＋H22HBr1.91×1019I2＋H22HI8.67×102請(qǐng)比較表中K值的相對(duì)大小，說(shuō)明平衡常數(shù)的意義：平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度（即反應(yīng)限度)。K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行得越完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；K值越小,表示反應(yīng)進(jìn)行得越不完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越小。2.應(yīng)用（1)判斷反應(yīng)可能進(jìn)行的程度K值<10－510－5～105〉105反應(yīng)程度很難進(jìn)行反應(yīng)可逆進(jìn)行完全(2）判斷可逆反應(yīng)是否平衡或反應(yīng)向何方向進(jìn)行對(duì)于可逆反應(yīng)：aA(g)＋bB（g)cC（g）＋dD（g),在一定溫度下的任意時(shí)刻，反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：Q＝eq\f(ccCcdD,caAcbB），稱為該反應(yīng)的濃度商。Q〈K，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行；Q＝K，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；Q〉K，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。(3）根據(jù)K值隨溫度變化規(guī)律，可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng).例3298K時(shí),下列反應(yīng)的平衡常數(shù)如下：①N2(g)＋O2(g)2NO（g）,K1＝1×10－30②2H2（g)＋O2（g)2H2O(g），K2＝2×10－82mol－1·L③2CO2（g)2CO(g）＋O2（g），K3＝4×10－92mol·L－1則常溫下NO、H2O、CO2這三個(gè)化合物分解放氧的傾向最大的是()A.NO B。H2OC。CO2 D.不能判斷答案B解析NO分解的K＝eq\f（1，K1)＝1030,H2O分解的K＝eq\f(1，K2)＝0.5×1082mol·L－1，根據(jù)K越大反應(yīng)進(jìn)行的越完全,B項(xiàng)正確?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)形式與意義方法總結(jié)根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的大小可以判斷可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度。例4煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問(wèn)題。已知：CO（g）＋H2O（g)H2（g）＋CO2（g）的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:溫度/℃4005008301000平衡常數(shù)K10。09。01.00.6試回答下列問(wèn)題：（1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝_______________________________.(2）上述正向反應(yīng)是______（填“放熱”或“吸熱"）反應(yīng).(3)在830℃發(fā)生上述反應(yīng)，按下表中的物質(zhì)的量投入容積為2L的恒容反應(yīng)器，其中在向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有________（選填“A"“B”“C"或“D")。選項(xiàng)ABCDn(CO2)3101n(H2）2101n(CO)1230。5n(H2O）5232答案（1）eq\f([H2]［CO2],［CO]［H2O])(2)放熱（3）BC解析（2）由表格看出溫度越高,K越小，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)A中Q＝eq\f(2×3,1×5）＝1。2〉1,反應(yīng)逆向進(jìn)行;B中Q＝eq\f（1×1，2×2)＝eq\f(1，4）〈1,反應(yīng)正向進(jìn)行；C中Q＝eq\f(0×0,3×3)＝0〈1,反應(yīng)正向進(jìn)行；D中Q＝eq\f（1×1，0.5×2)＝1＝K,處于平衡狀態(tài)?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的綜合方法總結(jié)反應(yīng)前后氣體系數(shù)相等的可逆反應(yīng)，計(jì)算濃度商或平衡常數(shù)時(shí)，直接用物質(zhì)的量代入表達(dá)式計(jì)算與用濃度代入表達(dá)式計(jì)算結(jié)果相同.1。關(guān)于化學(xué)平衡常數(shù)的敘述正確的是（）A.化學(xué)平衡常數(shù)表示反應(yīng)進(jìn)行的程度，與溫度無(wú)關(guān)B。兩種物質(zhì)反應(yīng),不管怎樣書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，平衡常數(shù)均不變C.化學(xué)平衡常數(shù)等于某一時(shí)刻生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值D。溫度一定,對(duì)于給定的化學(xué)反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)答案D解析對(duì)于給定的可逆反應(yīng),化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)與方程式的書(shū)寫(xiě)有關(guān),因此一定溫度下,兩種物質(zhì)反應(yīng)，化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)形式改變，平衡常數(shù)改變；化學(xué)平衡常數(shù)等于平衡時(shí)生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值;利用平衡常數(shù)的定義知，溫度一定，對(duì)于給定的化學(xué)反應(yīng),正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)形式與意義2.已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù):①H2(g)＋S（s）H2S（g)K1，②S(s）＋O2(g)SO2（g)K2,則反應(yīng)③H2(g）＋SO2(g)H2S(g）＋O2(g)的平衡常數(shù)K是（）A。K1＋K2 B。K1－K2C。K1×K2 D。eq\f（K1，K2）答案D解析K1＝eq\f（[H2S]，［H2］),K2＝eq\f([SO2]，[O2］），K＝eq\f（［O2］[H2S],［H2][SO2］），所以K＝eq\f（K1,K2）.考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)形式3.對(duì)于可逆反應(yīng)：C(s)＋CO2（g)2CO（g）,在一定溫度下，其平衡常數(shù)為K,下列條件的變化中,能使K發(fā)生變化的是（)A.將C（s）的表面積增大B.增大體系的壓強(qiáng)C。升高體系的溫度D.使用合適的催化劑答案C解析K只與體系的溫度有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素4.在1000K時(shí)，已知反應(yīng)Ni(s）＋H2O（g)NiO(s)＋H2（g)的平衡常數(shù)K＝0.059，當(dāng)水蒸氣和氫氣的物質(zhì)的量濃度相等時(shí),此反應(yīng)(）A。已達(dá)到平衡狀態(tài)B。未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行C.未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)逆向進(jìn)行D。無(wú)法確定答案C解析當(dāng)水蒸氣和氫氣濃度相等時(shí),Q＝1，K＝0.059，Q>K，反應(yīng)逆向進(jìn)行.考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)用濃度商與K判斷反應(yīng)是否處于平衡及反應(yīng)進(jìn)行的方向.5。對(duì)于CO(g)＋H2O（g）CO2(g)＋H2（g），某溫度下平衡常數(shù)K為1,向一密閉容器內(nèi)同時(shí)通入CO(g)、H2O(g)、CO2（g)、H2(g）各1mol，在該溫度下建立平衡時(shí)，CO的物質(zhì)的量為(）A。大于1mol B.小于1molC.等于1mol D。無(wú)法確定答案C解析由于CO（g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g）反應(yīng)前與反應(yīng)后氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等，故可使用各物質(zhì)的物質(zhì)的量代替物質(zhì)的量濃度進(jìn)行計(jì)算。由于Q＝K,說(shuō)明一開(kāi)始就建立了平衡.考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)用濃度商和K判斷反應(yīng)是否處于平衡及反應(yīng)進(jìn)行的方向6。已知反應(yīng)CO(g）＋H2O(g)CO2（g）＋H2(g)ΔH＝－43kJ·mol－1，在850℃時(shí)K＝1。今在某密閉容器中充入1。0molCO、3.0molH2O、1。0molCO2和xmolH2,下列說(shuō)法不正確的是（)A。900℃，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K<1B.850℃時(shí),若x＝5。0，則起始時(shí)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行C.850℃達(dá)到化學(xué)平衡后，通入CO,化學(xué)平衡逆向移動(dòng)D.850℃時(shí)，若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足x〈3答案C解析由于該反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，升高溫度平衡常數(shù)減小，A項(xiàng)正確；850℃，x＝5.0時(shí)，Q＝eq\f(5,3）〉K＝1，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，B項(xiàng)正確；達(dá)到平衡時(shí)，通入CO，反應(yīng)物濃度增大，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；850℃時(shí)，若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，由K＝1，可求得應(yīng)滿足x<3，D項(xiàng)正確.考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)用濃度商和K判斷反應(yīng)是否處于平衡及反應(yīng)進(jìn)行的方向7。（Ⅰ）已知在448℃時(shí)，反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g）2HI（g）的平衡常數(shù)K1為49,則該溫度下反應(yīng)2HI（g）H2（g)＋I(xiàn)2(g）的平衡常數(shù)K2為_(kāi)___________；反應(yīng)eq\f(1，2）H2(g）＋eq\f(1，2）I2(g)HI(g）的平衡常數(shù)K3為_(kāi)___________。（Ⅱ)在一定體積的密閉容器中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下表所示：t/℃70080083010001200K0.60.91。01.72。6回答下列問(wèn)題:(1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝____________。(2）該反應(yīng)為_(kāi)___________（填“吸熱"或“放熱")反應(yīng).（3）某溫度下,平衡濃度符合下式[CO2][H2]＝[CO］[H2O］,試判斷此時(shí)的溫度為_(kāi)___________℃。（4）c(H2）＝1.5mol·L－1，c(CO）＝1mol·L－1，c(H2O）＝3mol·L－1，則下一時(shí)刻，反應(yīng)向____________(填“正向”或“逆向”)進(jìn)行。答案(Ⅰ)eq\f（1，49）7(Ⅱ）(1)eq\f([CO][H2O]，［CO2］［H2]）（2)吸熱(3）830(4）逆向解析Ⅰ。K1＝eq\f（［HI］2,[H2］［I2］）,K2＝eq\f([H2］·[I2］，[HI］2)，故K2＝eq\f(1，K1)＝eq\f(1，49），K3＝＝7.Ⅱ.由圖表數(shù)據(jù)可知溫度升高，K增大，故升高溫度，平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。(3）當(dāng)［CO2］［H2］＝[CO］[H2O］時(shí)，即K＝1，對(duì)應(yīng)表中溫度為830℃.(4）Q＝eq\f([CO]［H2O］,[CO2]［H2］）＝eq\f（1mol·L－1×3mol·L－1，2mol·L－1×1。5mol·L－1)＝1>0.9，Q>K,平衡逆向移動(dòng)。考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的綜合［對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]題組1化學(xué)平衡常數(shù)概念及表示方法1.下列關(guān)于平衡常數(shù)的說(shuō)法中,正確的是(）A。在平衡常數(shù)表達(dá)式中，反應(yīng)物濃度用起始濃度表示，生成物濃度用平衡濃度表示B.平衡常數(shù)越大,表示化學(xué)反應(yīng)速率越大C?？梢杂没瘜W(xué)平衡常數(shù)來(lái)定量描述化學(xué)反應(yīng)的限度D。平衡常數(shù)的大小與溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑有關(guān)答案C解析平衡常數(shù)中的濃度都是平衡濃度，平衡常數(shù)僅受溫度影響，其大小可以描述反應(yīng)的限度大小，A、D項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確；K值大，反應(yīng)速率不一定大，對(duì)于放熱反應(yīng)，溫度越低，K值越大，反應(yīng)速率越小.考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概論及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)形式與意義2.關(guān)于平衡常數(shù)K，下列說(shuō)法中正確的是（）A。K值越大，反應(yīng)越容易進(jìn)行B。對(duì)任一給定的可逆反應(yīng)，溫度升高，K值增大C.對(duì)同一可逆反應(yīng)，K值越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高D.加入催化劑或增大反應(yīng)物濃度,K值將增大答案C解析對(duì)于給定的可逆反應(yīng),化學(xué)平衡常數(shù)越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，但反應(yīng)不一定容易進(jìn)行，A項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確；化學(xué)平衡常數(shù)與催化劑和反應(yīng)物濃度無(wú)關(guān),只與溫度有關(guān),與溫度的關(guān)系視具體反應(yīng)而定:放熱反應(yīng)，溫度越高，K值越?。晃鼰岱磻?yīng)，溫度越高，K值越大。B、D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)形式與意義題組2化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式3.2000K時(shí)，反應(yīng)CO(g)＋eq\f（1,2）O2(g）CO2(g)的平衡常數(shù)為K，則相同溫度下反應(yīng)2CO2（g)2CO（g）＋O2(g)的平衡常數(shù)K′為（）A.eq\f（1,K）B。K2C.eq\f(1，K2）D.答案C解析平衡常數(shù)與化學(xué)方程式的寫(xiě)法有關(guān),對(duì)于以上兩個(gè)反應(yīng)：，K′＝eq\f（[CO]2［O2]，［CO2]2)，所以K′＝eq\f（1,K2).考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)形式4.某可逆反應(yīng)aA＋bBcC在某溫度下的平衡常數(shù)為K(K≠1）,反應(yīng)熱為ΔH。保持溫度不變，將方程式的書(shū)寫(xiě)做如下改變，則ΔH和K數(shù)值的相應(yīng)變化為()A。寫(xiě)成2aA＋2bB2cC，ΔH值、K值均擴(kuò)大了1倍B.寫(xiě)成2aA＋2bB2cC，ΔH值擴(kuò)大了1倍，K值保持不變C。寫(xiě)成cCaA＋bB，ΔH值、K值變?yōu)樵瓉?lái)的相反數(shù)D.寫(xiě)成cCaA＋bB，ΔH值變?yōu)樵瓉?lái)的相反數(shù),K值變?yōu)樵瓉?lái)的倒數(shù)答案D解析A、B項(xiàng)ΔH值擴(kuò)大1倍，K變?yōu)樵瓉?lái)的平方。考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)形式題組3化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用5。某溫度下，可逆反應(yīng)mA（g)＋nB(g）pC(g)的平衡常數(shù)為K，下列對(duì)K的說(shuō)法正確的是（)A.K值越大，表明該反應(yīng)越有利于C的生成，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大B。若縮小反應(yīng)器的容積，能使平衡正向移動(dòng)，則K增大C。溫度越高，K一定越大D。如果m＋n＝p,則K＝1答案A解析K越大,該反應(yīng)正向進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大，A項(xiàng)正確；對(duì)于一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng),K只是溫度的函數(shù),溫度一定，K一定,B項(xiàng)錯(cuò)誤；因該反應(yīng)的熱效應(yīng)不確定,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;K＝eq\f（[C］p，[A]m[B]n），故由m＋n＝p無(wú)法計(jì)算K的數(shù)值?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素及應(yīng)用6.某溫度下反應(yīng)H2(g）＋I(xiàn)2(g）2HI（g）的平衡常數(shù)K＝57.0，現(xiàn)向此溫度下的真空容器中充入0。2mol·L－1H2(g）、0.5mol·L－1I2(g)及0。3mol·L－1HI（g），則下列說(shuō)法中正確的是()A。反應(yīng)正好達(dá)到平衡B。反應(yīng)向左進(jìn)行C。反應(yīng)向某方向進(jìn)行一段時(shí)間后K<57.0D。反應(yīng)向某方向進(jìn)行一段時(shí)間后[H2］<0。2mol·L－1答案D解析Q＝(0.3mol·L－1）2/(0。2mol·L－1×0.5mol·L－1）＝0。9，故Q〈K，反應(yīng)向右進(jìn)行?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)用濃度商和化學(xué)平衡常數(shù)判斷反應(yīng)是否處于平衡及反應(yīng)進(jìn)行的方向題組4化學(xué)平衡常數(shù)的綜合7.對(duì)于反應(yīng)C（s）＋H2O（g)CO(g）＋H2(g)ΔH〉0，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A。平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝eq\f（［CO]［H2］，[C］［H2O］）B.增大體系壓強(qiáng),平衡常數(shù)K不發(fā)生變化C.升高體系溫度，平衡常數(shù)K減小D.增加C(s）的量，平衡正向移動(dòng)答案B解析純固體濃度為“常數(shù)”，視為“1”,不需寫(xiě)入平衡常數(shù)表達(dá)式，A項(xiàng)錯(cuò)誤;K只與溫度有關(guān)，因此增大體系壓強(qiáng)，平衡常數(shù)K不發(fā)生變化，B項(xiàng)正確；升溫該反應(yīng)正向進(jìn)行，K增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;增加C(s)的量，平衡不移動(dòng),D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的綜合8.在300mL的密閉容器中,放入鎳粉并充入一定量的CO氣體,一定條件下發(fā)生反應(yīng)：Ni(s）＋4CO(g)Ni(CO)4(g），已知該反應(yīng)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如表：溫度/℃2580230平衡常數(shù)/mol－3·L35×10421。9×10－5下列說(shuō)法不正確的是（)A.上述生成Ni(CO）4（g）的反應(yīng)為放熱反應(yīng)B。在25℃時(shí)，反應(yīng)Ni（CO）4(g）Ni(s)＋4CO（g）的平衡常數(shù)為2×10－5mol3·L－3C.在80℃時(shí)，測(cè)得某時(shí)刻N(yùn)i（CO）4、CO濃度均為0。5mol·L－1，則此時(shí)v正〉v逆D.在80℃達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得n(CO）＝0。3mol,則Ni(CO)4的平衡濃度為2mol·L－1答案C解析A項(xiàng),升高溫度，平衡常數(shù)減小，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng),A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，25℃時(shí),逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K′＝eq\f(1，K)＝eq\f(1,5×104mol－3·L3）＝2×10－5mol3·L－3,B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，80℃時(shí)，若Ni（CO)4、CO的濃度均為0。5mol·L－1，則Q＝eq\f(c［NiCO4]，c4CO）＝eq\f（0.5mol·L－1,0。5mol·L－14）＝8mol－3·L3〉K，C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)，80℃達(dá)到平衡時(shí)若n（CO）＝0.3mol，［CO]＝1mol·L－1，故［Ni(CO)4]＝K·［CO］4＝2mol－3·L3×（1mol·L－1）4＝2mol·L－1，D項(xiàng)正確?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的綜合9.已知反應(yīng)①：CO(g)＋CuO(s)CO2（g)＋Cu(s）和反應(yīng)②：H2（g）＋CuO（s）Cu(s）＋H2O（g）在相同的某溫度下的平衡常數(shù)分別為K1和K2,該溫度下反應(yīng)③：CO（g）＋H2O(g）CO2（g）＋H2(g)的平衡常數(shù)為K。則下列說(shuō)法正確的是（）A。反應(yīng)①的平衡常數(shù)K1＝eq\f(［CO2]［Cu],［CO][CuO］）B。反應(yīng)③的平衡常數(shù)K＝eq\f（K1,K2)C。對(duì)于反應(yīng)③，恒容時(shí)，溫度升高,H2濃度減小,則該反應(yīng)的焓變?yōu)檎礑。對(duì)于反應(yīng)③，恒溫恒容下,增大壓強(qiáng),H2濃度一定減小答案B解析在書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)表達(dá)式時(shí)，純固體不寫(xiě)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于反應(yīng)③＝反應(yīng)①－反應(yīng)②,因此平衡常數(shù)K＝eq\f(K1，K2），B項(xiàng)正確；反應(yīng)③中,溫度升高，H2濃度減小，則平衡左移，即逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng),因此ΔH〈0，C項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)于反應(yīng)③在恒溫恒容下，增大壓強(qiáng),如加入惰性氣體，則平衡不移動(dòng),H2的濃度不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的綜合10。I2在KI溶液中存在下列平衡：I2（aq）＋I(xiàn)－(aq)Ieq\o\al（－，3）(aq)，某I2、KI混合溶液中,Ieq\o\al（－，3）的物質(zhì)的量濃度c(Ieq\o\al（－，3)）與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài))。下列說(shuō)法正確的是（）A。反應(yīng)I2(aq）＋I(xiàn)－（aq）Ieq\o\al(－,3）（aq）的ΔH>0B.若溫度為T(mén)1、T2,反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1〈K2C.若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí),一定有v正〉v逆D.狀態(tài)A與狀態(tài)B相比，狀態(tài)A的［I2］大答案C解析由圖像可知，該反應(yīng)的溫度越高,平衡時(shí)[Ieq\o\al(－，3）］越小,所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)K越小，則ΔH〈0，平衡時(shí)[I2］越大，故A、B、D項(xiàng)均不正確;若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，c(Ieq\o\al(－，3)）小于平衡時(shí)的[Ieq\o\al(－，3)］，則反應(yīng)需正向進(jìn)行才能達(dá)到平衡狀態(tài)，一定有v正〉v逆,C項(xiàng)正確。考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用題點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的綜合［綜合強(qiáng)化]11。在某溫度下,將0。10molH2（g）和0.10molI2(g）充入10L的密閉容器中,充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后,測(cè)得［H2]＝0.0080mol·L－1.則反應(yīng)H2(g）＋I(xiàn)2（g)2HI(g）的平衡常數(shù)K為()A。1。0 B。0.75C。0.5 D。0。25答案D解析根據(jù)題意知：H2(g)＋I(xiàn)2（g）2HI（g）起始量（mol·L－1）0。0100。0100變化量（mol·L－1）0.00200。00200。0040平衡量（mol·L－1）0.00800。00800.0040K＝eq\f（［HI]2,［H2］[I2］)＝eq\f（0.0040mol·L－12,0。0080mol·L－1×0。0080mol·L－1）＝0。25?？键c(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算題點(diǎn)求算化學(xué)平衡常數(shù)12.在溫度T時(shí),將NH4HS(s)置于抽真空的容器中，當(dāng)反應(yīng)NH4HS（s）NH3(g)＋H2S（g）達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得總壓力為p，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為()A.eq\f(1，4）p B.eq\f(1,2)p2C.eq\f（1,4）p2 D。eq\f（1，2)p答案C解析NH4HS（s）NH3(g）＋H2S（g)開(kāi)始時(shí)00平衡時(shí)eq\f（1,2)peq\f(1,2)p則該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝p(H2S）·p(NH3）＝eq\f（1,2)p·eq\f（1,2）p＝eq\f（1，4）p2.考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算題點(diǎn)求算化學(xué)平衡常數(shù)13.儲(chǔ)氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù)，是當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)之一.儲(chǔ)氫還可借助有機(jī)物，如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)脫氫和加氫.（g)eq\o（，\s\up7(FeSO4/Al2O3)，\s\do5（高溫））(g）＋3H2(g），在某溫度下，向恒容容器中加入環(huán)己烷，其起始濃度為amol·L－1，平衡時(shí)苯的濃度為bmol·L－1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。答案eq\f(27b4，a－b）mol3·L－3解析(g)eq\o（，\s\up7（FeSO4/Al2O3）,\s\do5(高溫）)（g)＋3H2(g)起始濃度mol·L－1a00轉(zhuǎn)化濃度mol·L－1bb3b平衡濃度mol·L－1a－bb3bK＝eq\f（bmol·L－1×3bmol·L－13,a－bmol·L－1)＝eq\f（27b4，a－b)mol3·L－3.考點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算題點(diǎn)求算化學(xué)平衡常數(shù)14.工業(yè)上先將煤轉(zhuǎn)化為CO，再利用CO和水蒸氣反應(yīng)制H2時(shí),存在以下反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2（g).（1）向1L恒容密閉容器中充入CO和H2O（g)，溫度T時(shí)測(cè)得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：t/min01234n（H2O)/mol0.600。500.440。400.40n（CO)/mol0。400.300。240。200。20則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。（2）相同溫度下，若向2L恒容密閉容器中充入1molCO、4molH2O(g）、2molCO2、2molH2，此時(shí)v正________(填“〉”“＝”或“〈”）v逆。答案(1)0.5（2)<解析(1）3～4min反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)CO(g)＋H2O（g）CO2（g）＋H2(g）起始物質(zhì)的量濃度mol·L－10.400.6000轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量濃度mol·L－10.200.200.200。20平衡物質(zhì)的量濃度mol·L－10。200。400。200.20K＝eq\f(0