cc?C?·cd?D?
关系：a＝Qc，称为浓度商。
c?A?·cb?B?
? 正 逆正 逆 正 逆 (3)利用化学平衡常数随温度的变化判断反应的热效应，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。 探究思考 1．对于给定反应，正逆反应的化学平衡常数是什么关系？ 答案 正逆反应的化学平衡常数互为倒数关系。 2．反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)，700 ℃时平衡常数为1.47,900 ℃时平衡常数为2.15，则该反应的正反应为________(填“吸”或“放”)热反应。 答案 吸 3．(1)对于3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)，反应的化学平衡常数的表达式为___________________________________________________________________。 (2)已知下列反应的平衡常数： ①H2(g)＋S(g)②S(g)＋O2(g)H2S(g) K1 SO2(g) K2 O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为________。 则反应SO2(g)＋H2(g)[H2]4K1答案 (1)K＝[HO]4 (2)K＝K 22 【示例4】 (2013·山东理综，29节选)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。 (1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生如下反应： TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g) ΔH>0 (Ⅰ) 反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K＝________，若K＝1，向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡转化率为________。 (2)如图所示，反应(Ⅰ)在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体，则温度T1________T2(填“>”、“<”或“＝”)。上述反应体系中循环使用的物质是 1 1 ---- Janssen ________。 解析 (1)固体不能写到平衡常数表达式中 TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g) 起始/mol 1 0 0 平衡/mol 1－2x x x xx·VV1根据＝1得 x＝3 mol ?1－2x????V?13 mol×2所以α(I2)＝1 mol×100%＝66.7% (2)TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g) ΔH>0 通过降温使平衡左移，得到纯净的TaS2晶体； 所以T1 (1)上述反应的温度T1________T2，平衡常数K(T1)________K(T2)。(填“大于”、“小于”或“等于”) (2)若温度T2时，5 min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则： ①平衡时体系总的物质的量为________。 ②反应的平衡常数K＝________。 1 2 ---- Janssen ③反应在0～5 min区间的平均反应速率v(A)＝________。 解析 (1)图中显示，T2时达到平衡所用时间少，反应速率大，所以温度高；而温度越高c(A)越小，说明平衡正向移动，可判断正反应为吸热反应，升温K将增大。 (2)根据“三段式”求解： A(g) 开始mol·L－1 0.050 0 0 0.050×70%转化mol·L 0.0350 0.035 0 ＝0.0350－1 B(g) ＋ C(g) 平衡mol·L－1 0.015 0 0.035 0 0.035 0 故①平衡时体系总的物质的量 ＝(0.015 mol·L－1＋0.0350 mol·L－1＋0.0350 mol·L－1)×1.0 L＝0.085 mol ②平衡常数K＝0．082 mol·L－1 0.035 0 mol·L－1－1－1③0～5 min平均反应速率v(A)＝＝0.007 mol·L·min 5 min答案 (1)小于 小于 (2)①0.085 mol ②0.082 mol·L－1 ③0.007 mol·L－1·min－1 0.035 0×0.035 0－1mol·L＝ 0.015 0 1．对于可逆反应，下列说法正确的是( )。 A．化学平衡常数只与温度有关 B．升高温度，化学平衡常数一定增大 C．正反应的化学平衡常数与逆反应的化学平衡常数一定不相等 D．增大反应物浓度，化学平衡常数可能增大 解析 B项，如果正反应是放热反应，升温则平衡常数减小，B错；C项，正、逆反应的化学平衡常数互为倒数，但不一定不相等，可以同时等于1，C错；D项，化学平衡常数与浓度无关，D错。 答案 A 2．在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表： 1 3 ---- Janssen 物质 初始浓度/(mol·L－1) 平衡浓度/(mol·L－1) 下列说法错误的是( )。 A．反应达到平衡时，X的转化率为50% B．反应可表示为X＋3Y X 0.1 0.05 Y 0.2 0.05 Z 0 0.1 2Z，其平衡常数为1 600 C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 D．改变温度可以改变此反应的平衡常数 解析 平衡常数只与温度有关，C错误，D正确。可知α(X)＝0.1－0.050.1×100%＝50%，A正确；根据表中数据(0.1－0.05)∶(0.2－0.05)∶(0.1－0)＝1∶3∶2可推导出：X＋3Y答案 C 3．(2014·青岛重点中学联考)已知：反应①Fe(s)＋CO2(g)衡常数为K1；反应②Fe(s)＋H2O(g)度下K1、K2的值如表中所示： 温度 973 K 1 173 K K1 1.47 2.15 K2 2.38 1.67 FeO(s)＋CO(g)的平0.122Z。K＝＝1 600，B正确。 0.053×0.05FeO(s)＋H2(g)的平衡常数为K2，不同温(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CO2(g)＋H2(g)学表达式：________。 (3)根据反应①与②，可推导出K1、K2与K3之间的关系式。据此关系式及表中数据，也能推断出反应③是吸热反应还是放热反应。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．设法减少CO的量 解析 (1)反应①的平衡常数随温度的升高而增大，说明温度升高，平衡正向移动，反应①的正反应为吸热反应。 1 4 ---- Janssen CO(g)＋H2O(g)，写出该反应的平衡常数K3的数 [CO][H2][CO]·[H2O]K1K11.47 (2)K1＝[CO]，K2＝[HO]，故K3＝[CO]·[H]＝K。(3)973 K时，K3＝K＝2.38 222222K12.15 ≈0.62，而1 173 K，K3＝K＝1.67≈1.29，反应③的平衡常数随温度升高而增大， 2 故反应③的正反应为吸热反应，升高温度，可使平衡正向移动；由于该反应前后气体分子数不变，改变容器体积，不能使平衡发生移动；使用催化剂也不能使平衡发生移动；减少生成物的量，能使平衡正向移动。 K1[CO]·[H2O]答案 (1)吸 (2)K3＝K或K3＝[CO]·[H] 2 2 2 (3)DF 应用化学平衡常数时应注意的四个问题 1．化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。 2．化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 3．反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看作“1”，而不计入平衡常数表达式中。 4．化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变；若化学方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。 1 5 ---- Janssen
辅导：2-1化学反应平衡课件(教师版)解析
