2026年高考化学一轮复习PPT课件 第41讲　化学平衡常数

这是一份2026年高考化学一轮复习PPT课件 第41讲　化学平衡常数，共60页。PPT课件主要包含了复习目标，考点一化学平衡常数，课时测评，内容索引，化学平衡常数，不处于，向逆反应方向进行，45a，6×10－5，不改变等内容，欢迎下载使用。
1.认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的含义。2.了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。3.掌握平衡常数和平衡转化率计算的一般方法。
考点二　化学平衡常数与平衡转化率的计算
已知反应：FeO(s)＋CO(g)⥫⥬Fe(s)＋CO2(g)　ΔH＞0。(1)温度降低，则K　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)已知1 100 ℃时，K＝0.263。若1 100 ℃时测得c(CO2)＝0.025 ml·L－1，c(CO)＝0.01 ml·L－1，此时该反应　　　　(填“处于”或“不处于”)化学平衡状态，化学反应速率：正反应速率　　　　(填“＞”“＜”或“＝”)逆反应速率。
考向2 化学平衡常数的应用3.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)⥫⥬CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示：回答下列问题：(1)该反应的化学平衡常数表达式为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　　　　℃。
根据题干中的表格可知，随着温度的升高，平衡常数逐渐增大，说明正反应为吸热反应。
(4)若830 ℃时，向容器中充入1 ml CO、5 ml H2O，反应达到平衡后，其化学平衡常数K　　　(填“大于”“小于”或“等于”)1.0。
化学平衡常数只与温度有关，与反应物和生成物的浓度无关，所以只要在830 ℃条件下，该反应平衡常数的数值都为1.0。
(5)830 ℃时，容器中的化学反应已达到平衡。扩大容器的体积，平衡　　　　　　(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。
(6)若1 200 ℃时，在某时刻反应体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 ml·L－1、2 ml·L－1、4 ml·L－1、4 ml·L－1，则此时上述反应　　　　　　　　(填“向正反应方向进行”“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”)。
化学平衡常数与平衡转化率的计算
1.分析三个量：即起始量、变化量、平衡量。2.明确三个关系(1)对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。(2)对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。(3)各转化量之比等于各参加反应的物质的化学计量数之比。
1.在一个容积为2 L的密闭容器中，加入0.8 ml A2气体和0.6 ml B2气体，一定条件下发生反应A2(g)＋B2(g)⥫⥬2AB(g)　ΔH＜0，反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示，下列说法不正确的是A.图中a的值为0.15B.该反应的平衡常数K＝0.03C.温度升高，平衡常数K值减小D.平衡时A2的转化率为62.5％
2.内酯在化工、医药、农林等领域有广泛的应用。内酯可以通过有机羧酸异构化制得。某羧酸A在0.2 ml·L－1盐酸中转化为内酯B的反应可表示为A(aq)⥫⥬B(aq)，忽略反应前后溶液体积变化。一定温度下，当A的起始浓度为a ml·L－1时，A的转化率随时间的变化如下表所示：(1)反应进行到100 min时，B的浓度为　　　　 ml·L－1。
100 min时，A的转化率为45％，所以c(B)＝0.45a ml·L－1。
(2)v正(t＝50 min)　　　　(填“＞”“＜”或“＝”)v逆(t＝∞ min)。
一定温度下，化学反应速率受反应物浓度影响，在反应建立平衡的过程中，反应物浓度不断减小，所以v正(t＝50 min)＞v逆(t＝∞ min)＝v正(t＝∞ min)。
(3)增加A的起始浓度，A在t＝∞ min时转化率将　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)该温度下，平衡常数K＝　　　　；在相同条件下，若反应开始时只加入B，B的起始浓度也为a ml·L－1，平衡时B的转化率为　　　　。
1.(2021·山东卷节选)2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如下反应：
已知温度为353 K时反应Ⅲ的平衡常数K3＝9.0。为研究反应体系的动力学行为，向盛有四氢呋喃的一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353 K，A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为_______(填“X”或“Y”)；t＝100 s时，反应Ⅲ的正反应速率v正　　　逆反应速率v逆(填“＞”“＜”或“＝”)。
2.(2023·湖南卷节选)聚苯乙烯是一类重要的高分子材料，可通过苯乙烯聚合制得。在某温度、100 kPa下，向反应器中充入1 ml气态乙苯发生反应C6H5C2H5(g)⥫⥬C6H5CH＝CH2(g)＋H2(g)，其平衡转化率为50％，欲将平衡转化率提高至75％，需要向反应器中充入　　　　ml水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应)。
设充入H2O(g)物质的量为x ml；在某温度、100 kPa下，向反应器中充入1 ml气态乙苯发生已知反应。乙苯的平衡转化率为50％，可列三段式：C6H5C2H5(g)⥫⥬C6H5CH＝CH2(g)＋H2(g)n(起始)/ml100n(转化)/ml0.50.50.5n(平衡)/ml0.50.50.5此时平衡时混合气体总物质的量为1.5 ml，此时容器的体积为V；当乙苯的平衡转化率为75％，可列三段式：
(1)0～50 min，经方式　　　　处理后的反应速率最快；在此期间，经方式丙处理后的平均反应速率v(SiHCl3)＝　　　　　　　ml·L－1·min－1。
(2)当反应达平衡时，H2的浓度为　　　　ml·L－1，平衡常数K的计算式为　　　　　　　　　　。
1.研究发现，液态苯是优质储氢材料：C6H6(l)＋3H2(g)⥫⥬C6H12(l)。一定温度下，在密闭容器中充入一定量液态苯(足量)和适量氢气，经反应达到平衡后，测得c(H2)＝2 ml·L－1。保持温度不变，将体积压缩至原来的一半，达到新平衡时c(H2)为A.1 ml·L－1B.2 ml·L－1C.3 ml·L－1D.4 ml·L－1
3.在一定温度下，反应N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)的反应热和化学平衡常数分别为ΔH和K，则相同温度时反应4NH3(g)⥫⥬2N2(g)＋6H2(g)的反应热和化学平衡常数为A.2ΔH和2KB.－2ΔH和K2C.－2ΔH和K－2 D.2ΔH和－2K
4.O3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下：反应①　O3⥫⥬O2＋[O]　ΔH＞0　平衡常数为K1；反应②　[O]＋O3⥫⥬2O2　ΔH＜0　平衡常数为K2；总反应：2O3⥫⥬3O2　ΔH＜0　平衡常数为K。下列叙述正确的是A.降低温度，总反应K减小B.K＝K1＋K2C.适当升温，可提高消毒效率D.压强增大，K2减小
5.一定温度下，反应物和生成物均为气态的平衡体系，平衡常数K＝c(A)·c2(B)/[c2(E)·c(F)]，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，下列说法正确的是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)
平衡常数K只随温度的变化而变化，与浓度变化无关，A错误；降低温度，正、逆反应速率均减小，B错误；降低温度时，F的浓度增加，说明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值，C错误。
6.常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)＋4CO(g)⥫⥬Ni(CO)4(g)。230 ℃时，该反应的平衡常数K＝2×10－5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，固体杂质不参与反应。第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。下列判断正确的是A.第一阶段应选择稍高于42.2 ℃的反应温度B.该反应达到平衡时，v分解[Ni(CO)4]＝4v消耗(CO)C.其他条件不变，增加c(CO)，平衡向正向移动，平衡常数增大D.第二阶段，230 ℃时，反应的平衡常数很小，故Ni的产率很低
Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，第一阶段选择稍高于42.2 ℃的反应温度，使镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4，故A正确；该反应达到平衡时，正逆反应速率之比等于化学计量数之比，4v分解[Ni(CO)4]＝v消耗(CO)，故B错误；平衡常数只与温度有关，其他条件不变，增加c(CO)，平衡正向移动，平衡常数不变，故C错误；第二阶段，230 ℃时，反应的平衡常数很小，说明该反应逆向趋于完全，Ni的产率很高，故D错误。
由题表中数据可知，温度越高，K值越大，可知升高温度，平衡正向移动，所以该反应为吸热反应，A正确；800 ℃时，K＝1.0，向一个1 L的密闭容器中充入0.20 ml A和0.20 ml B，得三段式：2A(g)＋B(s)⥫⥬C(g)＋D(g)起始浓度(ml/L)0.200 0变化浓度(ml/L)2xx x平衡浓度(ml/L)0.20－2x x x
8.(2024·河北省级联测)在恒温恒容条件下，向容积为1 L的密闭容器中充入一定量的SO3(g)，发生下列反应：2SO3(g)⥫⥬2SO2(g)＋O2(g)　ΔH＞0。温度为T时，部分实验数据如表所示：下列说法错误的是A.前50 s内SO2(g)的平均生成速率为0.03 ml·L－1·s－1B.容器内密度不再改变说明反应已达平衡C.150 s时，向容器中继续通入2 ml SO3、2 ml SO2、1 ml O2，则此时反应将逆向进行D.其他条件不变，若将恒容改为恒压，则平衡时SO3的转化率增大
10.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所示。下列说法不正确的是A.上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应B.25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)⥫⥬Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10－5C.80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 ml·L－1，则此时v正＞v逆D.80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 ml，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 ml·L－1
12.(8分)已知在400 ℃时，N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)的K＝0.5。(1)在400 ℃时，2NH3(g)⥫⥬N2(g)＋3H2(g)的K'＝　　　　(填数值)。(2)400 ℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2 ml、1 ml、2 ml，则此时反应v正(N2)　　v逆(N2)(填“＞”“＜”“＝”或“不确定”)。
(3)若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则合成氨反应的平衡　　　　(填“向左”“向右”或“不”)移动；使用催化剂　　　　(填“增大”“减小”或“不改变”)反应的ΔH。
恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，使总体积增大，平衡向逆反应方向移动；加入催化剂，只改变反应的活化能，不改变ΔH。
13.(8分)H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)⥫⥬COS(g)＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 ml CO2与0.40 ml H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。(1)H2S的平衡转化率α1＝　　　　％，反应平衡常数K＝　　　　(保留三位有效数字)。
(2)在620 K时重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率α2　　　(填“＞”“＜”或“＝”，下同)α1，该反应的ΔH　　　0。
目提供的数据可知温度由610 K升高到620 K时，化学反应达到平衡后水的物质的量分数由0.02变为0.03，所以H2S的转化率增大，α2＞α1；根据题意可知，升高温度，化学平衡向正反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应，故ΔH＞0。