【强烈推荐】2010届高三化学一轮复习必备精品——专题十六《化学(2)

A．3v(H2,正)=2v(NH3,逆)

B．单位时间生成m mol N2的同时生成3m mol H2 C．N2、H2、NH3各物质浓度不再随时间而变化 D．容器内的总压强不再随时间而变化 E．混合气体的密度不再随时间变化

F．单位时间内N-H键的形成和断开的数目相等 G．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2 H．2c(N2)=c(NH3)

【变式训练4】下列方法中可以证明2+I2(g)已达平衡的是________________

3。

A．单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI B．一个Ｈ－Ｈ键断裂的同时有两个Ｈ－Ｉ键断裂 C．分子组成HI%=I2% D．速率v(H2)=v(I2)=v(HI)/2 E．c(HI)∶c(H2) ∶c(I2)=2 ∶1 ∶1

F．温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化 G．条件一定，混合气体的平均分子质量不再发生变化

【强烈推荐】2010届高三化学一轮复习必备精品——专题十六《化学反应平衡》

H．温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化 I．温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 （五）.化学平衡常数 一、化学平衡常数的理解

1. 化学平衡常数定义：

2. 平衡常数的数学表达式及单位：

如对于达到平衡的一般可逆反应：aA + bB 为C(A) 、 C (B)、C(C) 、C(D)

化学平衡常数：K= K的单位为 [思考与交流] K值的大小说明了什么? 化学平衡常数与哪些因素有关？ 3. K值的大小意义：

4. 影响化学平衡常数的因素： 二、化学平衡常数的应用及计算

1. 利用平衡常数解释浓度改变对化学平衡的影响。

【例3】A 、B、 C、D为四种易溶物质，它们在稀溶

液中建立如下平衡：A+2B+H2O

C+D。当加水稀释时，平衡向 （填“正”或“逆”）反应方向移动，理

pC + qD反应物和生成物平衡浓度表示

由是

解析：该化学平衡常数Kc=[C]·[D]/[A]·[B]2，加水稀释后，A 、B、 C、D四种物质稀释相同的倍数，但Qc=c（C）·c（D）/c（A）·c（B）2＞Kc，所以加水稀释后，平衡向逆方向移动。

答案：逆，Qc=c（C）·c（D）/c（A）·c（B）2＞Kc 2. 利用平衡常数解释压强改变对化学平衡的影响

【例4】在密闭容器中进行的如下反应：2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）。SO2的起

始浓度是0.4mol/l, O2的起始浓度是1mol/l,当SO2的转化率为80%时,反应达到平衡状态.

（1）求反应的平衡常数

（2）若将平衡时反应混合物的压强增大1倍,平衡将如何移动? （3）若将平衡时反应混合物的压强减少1倍,平衡将如何移动?

（4）平衡时保持体积不变,向平衡混合气体中充入稀有气体Ar,使体系总压变为原来的3倍,平衡又将如何移动?

解析与答案: 2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）

2 1 2

起始时(mol/l) 0.4 1 0 转化了(mol/l) 0.4×80% 1/2×0.4×80% 0.32 平衡时(mol/l) 0.08 0.84 0.32

【强烈推荐】2010届高三化学一轮复习必备精品——专题十六《化学反应平衡》

平衡常数K=0.322／(0.84 ×0.082)= 400/21；压强增大1倍,各组分的浓度增大1倍；

Qc=0.642／(1.68 ×0.162)=200/21＜400/21.即Qc＜K,所以平衡向正方向移动.同理压强减少1倍,各组分的浓度减少1倍,经过计算Qc＞K,所以平衡向逆方向移动. 向平衡混合气体中充入稀有气体Ar,总压增大，但反应混合物中的各组分的浓度不发生改变，所以平衡不发生移动。 3. 利用平衡常数判断反应的热效应和比较反应速率及求解转化率

（１）若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为 热反应 （２）若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为 热反应

【例

5】在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：其化学平衡常数K与温度t的关系如下：CO

请回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数K = 。 （2）该反应为 反应。（填“吸热”或“放热”）

（3）800℃，固定容器的密闭容器中，放入混合物，其始浓度为c(CO) =0.01mol/L, c(H2O) =0.03mol/L, c(CO2) =0.01mol/L, c(H2) =0.05mol/L ,则反应开始时,H2O的消耗速率比生成 速率 (填＂大＂＂小＂或＂不能确定＂)

(4)830℃,在1L的固定容器的密闭容器中放入2molCO2和 为 , H2的转化率为

.

解析与答案：由平衡常数的定义知该反应的化学平衡常数K的表达K=c(CO)×c(H2O)/c(CO2)×c(H2) ;. 可逆反应的平衡常数一般只随温度的改变而改变，吸热反应的平衡常数随温度升高而增大，放热反应的平衡常数随温度升高而减小；由表中数据知该反应随温度的升高而增大,可推知升高温度,平衡向正反应方向移动,所以该反应为吸热反应.把起始浓度代入平衡常数的表达式中,其比值小于800℃时的K值,则反应将向正反应方向移动, H2O的消耗速率比生成速率小;830℃时,平衡常数为1,设反应中转化的CO2浓度为x,则反应过程中物质浓度的变化情况为：

CO2(g)+H2(g)

CO(g)+H2O(g)

1molH2,平衡后CO2的转化率

起始时(mol/l) 2 1 0 0 转化了(mol/l) x x x x 平衡时(mol/l)

2－x 1－x x x

据平衡常数的关系可得(2－x) ×(1－x )= x×x,解得x=2/3, 则平衡后CO2的转化率为1/3,H2的转化率为2/3

【变式训练5】抽烟对人体有害。烟草不完全燃烧产生的一氧化碳被吸进肺里跟血液中的血红蛋白（用Hb O2表示）化合，发生下述反应：CO+Hb O2+Hb CO实验表明，Hb CO

的浓度即使只有Hb O2浓度的2%，也足以使人的智力受损。试回答：（1）上述反应的平衡常

【强烈推荐】2010届高三化学一轮复习必备精品——专题十六《化学反应平衡》

数表达式为：K= 。（2）抽烟后，吸入肺部的空气中测得的CO和O2的浓度分别为10-6摩/升和10-2摩/升。已知37℃时，平衡常数K=220，这时Hb CO的浓度 （填大于、等于或小于）Hb O2浓度的0.02倍

【变式训练6】在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：

2SO2（g）＋ O2 (g)

2SO3(g) ⊿H＜0

（1）写出该反应的化学平衡常数表达式K＝ （2）降低温度，该反应K值 ， 二氧化硫转化率 ，化学反应速率 （以上均填增大、减小或不变）

（3）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混 合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图， 反应处于平衡状态的时间是 。

（4）据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是 （用文字表达）；10 min到15 min的曲线变化的原因可能是 （填写编号）。

A 加了催化剂 B. 缩小容器体积 C. 降低温度 D. 增加SO3的物质的量 （六）.化学平衡的移动 1．影响化学平衡的条件 （1）浓度 v

（2）压强

(生成物)t

【强烈推荐】2010届高三化学一轮复习必备精品——专题十六《化学反应平衡》

（4）催化剂

v催化剂

【强烈推荐】2010届高三化学一轮复习必备精品——专题十六《化学反应平衡》