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  • 2023-05-24 22:40:06 发布

备战2021 高考化学 考点40 化学平衡常数及转化率(原卷版)

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考点 40 化学平衡常数及转化率
1.化学平衡常数
(1)定义
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,这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用 K 表示。
(2)表达式
对于一般的可逆反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),K= 。
(3)应用
①判断反应进行的限度
K 值大,说明反应进行的程度大,反应物的转化率高。K 值小,说明反应进行的程度小,反应物的转化
率低。
K <10>105
反应程度 很难进行 反应可逆 反应可接近完全
②判断反应是否达到平衡状态
化学反应 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在任意状态时,浓度商均为 Qc= 。
Qc>K 时,反应向逆反应方向进行;
Qc=K 时,反应处于平衡状态;
Qc ③利用平衡常数判断反应的热效应
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。
2.转化率
对于一般的化学反应:aA+bB cC+dD,达到平衡时反应物 A 的转化率为
α(A)= ×100%= ×100%
(C) (D)
(A) (B)
p q
m n
c c
c c


(C) (D)
(A) (B)
c d
a b
c c
c c


A A
A
的初始浓度- 的平衡浓度
的初始浓度
0
0
(A) (A)
(A)
c c
c


[c0(A)为起始时 A 的浓度,c(A)为平衡时 A 的浓度]
反应物平衡转化率的变化判断
判断反应物转化率的变化时,不要把平衡正向移动与反应物转化率提高等同起来,要视具体情况而定。
常见有以下几种情形:
反应类型 条件的改变 反应物转化率的变化
恒容时只增加反
应物 A 的用量
反应物 A 的转化率减小,反应物 B 的转化率增大
恒温恒压条
件下
反应物转化率不变
m+n>p+q
反应物 A 和 B
的转化率均增

m+n

反应物 A 和 B
的转化率均减

有多种反应物的可逆反应
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
同等倍数地增大
(或减小)反应
物 A、B 的量
恒温恒容条
件下
m+n=p+q
反应物 A 和 B
的转化率均不

恒温恒压条
件下
反应物转化率不变
m>n+p
反应物 A 的转
化率增大
m 反应物 A 的转
化率减小
只有一种反应物的可逆反应
mA(g) nB(g)+pC(g)
增加反应物 A 的
用量 恒温恒容条
件下
m=n+p
反应物 A 和 B
的转化率不变

考向一 化学平衡常数及影响因素
典例 1 下列关于化学平衡常数的说法中,正确的是
A.在任何条件下,化学平衡常数都是一个定值
B.化学平衡常数 K 可以推断一个可逆反应进行的程度
C.化学平衡常数 K 只与温度、反应物浓度、体系的压强有关
D.当改变反应物的浓度时,化学平衡常数会发生改变
1. 在 KI 溶液中存在平衡 ,测得不同温度下该反应的平衡常数如表所示:
t/℃ 5 15 25 35 50
K 1100 841 680 533 409
下列说法正确的是( )
A.反应 的
B.利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质
C.在上述体系中加入苯,平衡不移动
D.25℃时,向溶液中加入少量 KI 固体,平衡常数 K 小于 680
平衡常数的几个易错点
(1)正、逆反应的平衡常数互为倒数;若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小,尽管是同一
反应,平衡常数也会改变。
(2)能代入平衡常数表达式的为气体、非水溶液中的 H2O、溶液中的溶质,固体与纯液体以及溶液中
H2O 的浓度可看为常数,不能代入。
考向二 化学平衡常数的计算与应用
2I ( ) ( ) ( )-2 3I aq I aq I aq−+ ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ
( ) ( ) ( )- -2 3I aq +I aq I aqˆ ˆ †‡ ˆ ˆ Δ >0H

典例 2 在一定体积的密闭容器中,进行化学反应 CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数 K 和
温度 T 的关系如表:
T/℃ 700 800 830 1 000 1 200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式 K=    。
(2)该反应为    (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度
为 。
(4)若 830 ...