2022届高考统考化学人教版一轮复习教师用书：第1部分 第7章 第3节　化学平衡常数　化学反应进行的方向教案

这是一份2022届高考统考化学人教版一轮复习教师用书：第1部分 第7章 第3节　化学平衡常数　化学反应进行的方向教案，共28页。

化学平衡常数
知识梳理
1．化学平衡常数
(1)概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。
(2)表达式：
对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，K＝eq \f(cpC·cqD,cmA·cnB)。
实例
①Cl2(g)＋H2O(l)HClO(aq)＋H＋(aq)＋Cl－(aq)
K＝eq \f(cHClO·cH＋·cCl－,cCl2)。
②C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)
K＝eq \f(cCO·cH2,cH2O)。
③COeq \\al(2－,3)(aq)＋H2O(l)HCOeq \\al(－,3)(aq)＋OH－(aq)
K＝eq \f(cHCO\\al(－,3)·cOH－,cCO\\al(2－,3))。
④CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g) K＝c(CO2)。
(3)平衡常数的有关换算
①对于N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) K1
2NH3(g)N2(g)＋3H2(g) K2
NH3(g)eq \f(1,2)N2(g)＋eq \f(3,2)H2(g) K3
K1、K3的表达式分别为K1＝eq \f(c2NH3,cN2·c3H2)，K3＝eq \f(c\f(1,2)N2·c\f(3,2)H2,cNH3)；K1与K2的关系为K1＝eq \f(1,K2)，K2与K3的关系为K2＝Keq \\al(2,3)。
②已知：H2(g)＋S(s) H2S(g) K1
S(s)＋O2(g) SO2(g) K2
则在该温度下反应H2(g)＋SO2(g) O2(g)＋H2S(g)，K的平衡常数K为K1/K2(用K1、K2表示)。
(4)意义：平衡常数越大，化学反应程度或限度越大，反应物的转化率越大。一般地说，当K>105时就认为反应完全，当K”或“ (3)正反应 0.1 (4)逆反应 H2O的转化率减小，平衡常数不变
命题点1 化学平衡常数及其应用
1．某温度下气体反应达到化学平衡状态，平衡常数K＝eq \f(cA·c2B,c2E·cF)，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增大。下列说法中正确的是( )
A．增大c(A)、c(B)，K增大
B．降低温度，正反应速率增大
C．该反应的焓变为负值
D．该反应的化学方程式为2E(g)＋F(g) A(g)＋2B(g)
D [平衡常数K只随温度变化，不随浓度变化，A不正确；降低温度，正、逆反应速率均减小，B不正确；降温，F的浓度增大，表明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值，C不正确；根据化学平衡常数表达式可知A、B是生成物，E、F为反应物，且对应指数为其化学方程式前的计量数，D正确。]
2．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表。
下列说法正确的是 ( )
A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应
B．25 ℃时反应Ni(CO)4(g) Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为0.5
C．在某条件下达到平衡，测得Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 ml·L－1，则此时温度高于80 ℃
D．80 ℃时，在相同容器中充入0.3 ml CO和0.3 ml Ni(CO)4，同时加入足量Ni，此时v正>v逆
D [A项，化学平衡常数只受温度的影响，根据表格中数据，随着温度的升高，平衡常数减小，因此正反应是放热反应，故错误；B项，Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，化学平衡常数的表达式为K1＝eq \f(c[NiCO4],c4CO)，Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)，化学平衡常数的表达式为K2＝eq \f(c4CO,c[NiCO4])，K2＝eq \f(1,K1)＝eq \f(1,5×104)＝2×10－5，故错误；C项，化学平衡常数为eq \f(0.5,0.54)＝8>2，因此温度低于80 ℃，故错误；D项，此时Qc＝eq \f(\f(0.3,0.3),\f(0.3,0.3)4)＝1v逆，故正确。]
3．甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
(1)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝ (用K1、K2表示)。
(2)反应③的ΔH (填“>”或“”“＝”或“0，ΔS0，简述该设想能否实现的依据：
。
(2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：2NO＋2CO2CO2＋N2。反应能够自发进行，则反应的ΔH 0(填“>”“0
②3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s)4SiHCl3(g) ΔH2