第第3讲化学平衡常数化学反应进行的方向讲化学平衡常数化学反应进行的方向【2019备考】备考】最最新新考考纲纲：1.了了解解化化学学平平衡衡常常数数的的含含义义，能能利利用用化化学学平平衡衡常常数数进进行行相相关关计计算算。2.能能正确正确计计算化学反算化学反应应的的转转化率。化率。考点一化学平衡常数考点一化学平衡常数转转化率化率(频数：频数：难度：难度：)正正平衡平衡逆逆计计算算化化学学平平衡衡常常数数利利用用的的是是物物质质的的平平衡衡浓浓度度，而而不不是是任任意意时时刻刻浓浓度度，也也不不能能用用物物质的量。质的量。催化剂能加快化学反应速率，但对化学平衡无影响，也不会改变平衡常数的大小。催化剂能加快化学反应速率，但对化学平衡无影响，也不会改变平衡常数的大小。解析解析化学反应方向改变或化学计量数改变，化学平衡常数均发生改变。化学反应方向改变或化学计量数改变，化学平衡常数均发生改变。(2)水水的的物物质质的的量量分分数数增增大大，说说明明平平衡衡正正向向移移动动，H2S的的转转化化率率增增大大；温温度度升升高高，平平衡衡正正向向移移动动，说说明明正正反反应应是是吸吸热热反反应应。(3)增增大大H2S浓浓度度，平平衡衡正正向向移移动动，CO2转转化化率率增增大大，H2S转转化化率率降降低低，A错错误误；同同理理，增增大大CO2浓浓度度，H2S转转化化率率增增大大，CO2转转化化率率降降低低，B正正确确；增增大大COS浓浓度度，平平衡衡向向逆逆反反应应方方向向移移动动，H2S转转化化率率降降低低，C错错误误；加加入入不不反反应应的的N2，反反应应物物、生生成成物物浓浓度度均均不不变变，平平衡衡不不移移动动，H2S转转化化率率不不变变，D错误。错误。答案答案(1)2.52.8103(2)(3)B探探源源：本本考考题题源源于于教教材材RJ选选修修4 P29“例例1”及及拓拓展展，对对化化学学平平衡衡常常数数的的理理解解及及运运用用进进行了考查。行了考查。题组一化学平衡常数的理解及表示方法题组一化学平衡常数的理解及表示方法1.(2018邢邢台台期期末末联联考考)只只改改变变一一个个影影响响化化学学平平衡衡的的因因素素，平平衡衡常常数数K与与化化学学平平衡衡移移动动的的关系叙述不正确的是关系叙述不正确的是()A.K值值不不变变，平衡可能移，平衡可能移动动B.平衡向右移平衡向右移动时动时，K值值不一定不一定变变化化C.K值值有有变变化，平衡一定移化，平衡一定移动动D.相同条件下，同一个反相同条件下，同一个反应应的方程式的化学的方程式的化学计计量数增大量数增大2倍，倍，K值值也增大两倍也增大两倍解解析析因因改改变变压压强强或或浓浓度度引引起起化化学学平平衡衡移移动动时时，K值值不不变变，K只只与与温温度度有有关关，A项项和和B项项均均正正确确；K值值只只与与温温度度有有关关，K值值发发生生了了变变化化，说说明明体体系系的的温温度度改改变变，则则平平衡衡一一定定移移动动，C项项正正确确；相相同同条条件件下下，同同一一个个反反应应的的方方程程式式的的化化学学计计量量数数增增大大2倍，倍，K值应该变为值应该变为K(原原)2，D项错误。项错误。答案答案D答案答案B解解析析A.前前2 min的的平平均均反反应应速速率率v(X)v(Y)(0.04/10/2) mol/(Lmin)2.0103 mol/(Lmin)，故故A错错误误；B.其其他他条条件件不不变变，再再充充入入0.1 mol X和和0.1 mol Y，相相当当于于加加压压，加加压压平平衡衡不不移移动动，再再次次平平衡衡时时Y的的转转化化率率不不变变，故故B正正确确；C.当当v逆逆(Y)2v正正(Z)时时，反反应应未未达达到到平平衡衡，故故C错错误误；D.该该反反应应在在300 时时，平平衡衡常常数数为为1.44，降降温温平平衡右移，衡右移，250 时的平衡常数大于时的平衡常数大于1.44，故，故D错误。错误。答案答案B审读说明审读说明题目类型：题目类型：类类型一：从表格信息型一：从表格信息总结规总结规律律类类型二：从型二：从图图中信息中信息总结规总结规律律类类型三：从型三：从题题中信息中信息总结规总结规律并作律并作图图类类型四：从型四：从题题中信息中信息总结规总结规律并分析原因律并分析原因分析方法：分析方法：1.提取什么？提取什么？审清题，明确目标，并做好标注。审清题，明确目标，并做好标注。2.怎么提取？怎么提取？分析变化趋势和斜率变化。分析变化趋势和斜率变化。3.答答题题模模板板：其其他他条条件件不不变变，随随着着自自变变量量(横横坐坐标标)变变化化(增增大大或或减减少少)，XX因因变变量量(纵纵坐标坐标)逐渐逐渐(增大增大/减少减少)。或者就横坐标、自变量分区作答。或者就横坐标、自变量分区作答(非单调曲线非单调曲线)。写规律时的原则：先整体后局部。写规律时的原则：先整体后局部。分析原因型分析方法：分析原因型分析方法：答题模板：什么因素的改变使什么平衡向什么方向移动，结果是什么。答题模板：什么因素的改变使什么平衡向什么方向移动，结果是什么。作图策略：作图策略：分分析析图图表表信信息息，确确定定横横竖竖坐坐标标，做做好好“三三点点一一变变化化”：起起点点、终终点点、转转折折点点和和变变化化趋势趋势。模型解模型解题题审读指导审读指导1.审题审题(图图)时目标是什么？时目标是什么？2.K的含义？的含义？lgK的含义？哪些量与的含义？哪些量与K变化趋势一致？变化趋势一致？(以反应以反应为例为例)3.该反应的自变量？因变量？该反应的自变量？因变量？4.变化趋势和斜率变化如何？受什么因素影响？变化趋势和斜率变化如何？受什么因素影响？答案答案a)放放热热反反应应的的lgK随温度升高而下降随温度升高而下降b)放出或吸收放出或吸收热热量越大的反量越大的反应应，其，其lgK受温度影响越大受温度影响越大(2)请请在在给给出出的的坐坐标标图图中中，画画出出上上表表、实实验验中中NO2浓浓度度随随时时间间变变化化的的趋趋势势曲曲线线图图，并并标标明明实验编实验编号。号。审读指导审读指导(1)探探究究温温度度、催催化化剂剂比比表表面面积积对对化化学学反反应应速速率率的的影影响响时时，根根据据控控制制单单一一变变量量原原则则，三三组组实实验验中中NH3、NO2的的初初始始浓浓度度应应相相同同，结结合合、中中温温度度不不同同，、中中催催化化剂比表面积不同，则剂比表面积不同，则、应温度相同。应温度相同。(2)中中的的催催化化剂剂比比表表面面积积比比中中的的小小，达达到到平平衡衡的的时时间间比比长长，、中中的的催催化化剂剂比比表表面面积积相相同同，的的反反应应温温度度较较低低，则则达达到到平平衡衡用用时时最最长长，又又由由题题意意知知，该该反反应应为为放放热热反反应应，降降低低温温度度会会使使平平衡衡正正向向移移动动，故故平平衡衡时时中中的的c(NO2)要要比比、中中的的c(NO2)小。小。考点二化学反考点二化学反应进应进行的方向行的方向(频数：频数：难度：难度：)2.化学反应方向化学反应方向(1)判据判据000温度温度低温低温高温高温答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)2.(RJ选修选修4P361改编改编)下列下列过过程的程的熵变熵变的判断不正确的是的判断不正确的是()A.溶解少量食溶解少量食盐盐于水中，于水中，S0B.纯纯碳和氧气反碳和氧气反应应生成生成CO(g)，S0C.H2O(g)变变成液成液态态水，水，S0D.CaCO3(s)加加热热分解分解为为CaO(s)和和CO2(g)，S0答案答案C题组焓变、熵变与化学反应方向的判断题组焓变、熵变与化学反应方向的判断1.反反应应2AB(g)=C(g)3D(g)在在高高温温时时能能自自发发进进行行，反反应应后后体体系系中中物物质质的的总总能能量量升升高高，则该反应的则该反应的H、S应为应为()A.H0B.H0，S0，S0D.H0，S0。反反应应后后体体系系中中物物质质的的总总能能量量升升高高，说明正反应是吸热反应，说明正反应是吸热反应，H0。答案答案C答案答案D解解析析(1)2CO(g)=2C(s)O2(g)，该该反反应应是是焓焓增增、熵熵减减的的反反应应。根根据据GHTS，G0，不能实现。，不能实现。(2)该反应为熵减反应，能自发进行说明该反应为熵减反应，能自发进行说明H0。答案答案(1)该该反反应应是是焓焓增、增、熵熵减的反减的反应应，任何温度下均不自，任何温度下均不自发进发进行行(2)【规律总结】【规律总结】焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响HSHTS反应情况反应情况永远是负值永远是负值在任何温度下过程均自发进行在任何温度下过程均自发进行永远是正值永远是正值在任何温度下过程均非自发进行在任何温度下过程均非自发进行低温为正高温为负低温为正高温为负低温时非自发，高温时自发低温时非自发，高温时自发低温为负高温为正低温为负高温为正低温时自发，高温时非自发低温时自发，高温时非自发试题试题分析分析写出写出NaClO2溶液脱硝溶液脱硝过过程中主要反程中主要反应应的离子方程式的离子方程式_。增增加加压压强强，NO的的转转化化率率_(填填“提提高高”、“不不变变”或或“降低降低”)。随随着着吸吸收收反反应应的的进进行行，吸吸收收剂剂溶溶液液的的pH逐逐渐渐_(填填“增增大大”、“不不变变”或或“减小减小”)。由由实实验验结结果果可可知知，脱脱硫硫反反应应速速率率_脱脱硝硝反反应应速速率率(填填“大大于于”或或“小小于于”)。原因是除了原因是除了SO2和和NO在烟气中的初始在烟气中的初始浓浓度不同，度不同，还还可能是可能是_。真题演练真题演练答案答案B(2)上上述述反反应应中中，正正反反应应速速率率为为v正正k正正x2(HI)，逆逆反反应应速速率率为为v逆逆k逆逆x(H2)x(I2)，其其 中中 k正正、 k逆逆为为 速速 率率 常常 数数 ， 则则 k逆逆为为_(以以K和和k正正表表示示)。若若k正正0.002 7 min1， 在在 t 40 min时时 ， v正正_min1。(3)由上述由上述实验实验数据数据计计算得到算得到v正正x(HI)和和v逆逆x(H2)的的关关系系可可用用下下图图表表示示。当当升升高高到到某某一一温温度度时时，反反应应重重新新达达到到平平衡衡，相相应应的的点分点分别为别为_(填字母填字母)。(3)原原平平衡衡时时，x(HI)为为0.784，x(H2)为为0.108，二二者者图图中中纵纵坐坐标标均均约约为为1.6(因因为为平平衡衡时时v正正v逆逆)，升升高高温温度度，正正、逆逆反反应应速速率率均均加加快快，对对应应两两点点在在1.6上上面面， 升升高高温温度度，平衡向正反应方向移动，平衡向正反应方向移动，x(HI)减小减小(A点符合点符合)，x(H2)增大增大(E点符合点符合)。3.(2016海海南南化化学学，16)顺顺1，2二二甲甲基基环环丙丙烷烷和和反反1，2二二甲甲基基环环丙丙烷烷可可发发生生如如下下转转化：化：该该反反应应的的速速率率方方程程可可表表示示为为：v(正正)k(正正)c(顺顺)和和v(逆逆)k(逆逆)c(反反)，k(正正)和和k(逆逆)在一定温度在一定温度时为时为常数，分常数，分别别称作正，逆反称作正，逆反应应速率常数。回答下列速率常数。回答下列问题问题：(1)已已知知：t1温温度度下下，k(正正)0.006 s1，k(逆逆)0.002 s1，该该温温度度下下反反应应的的平平衡衡常常数数值值K1_；该该反反应应的的活活化化能能Ea(正正)小小于于Ea(逆逆)，则则H_0(填填“小小于于”“”“等于等于”或或“大于大于”)。(2)t2温度下，温度下，图图中能表示中能表示顺顺式异构体的式异构体的质质量分数随量分数随时间变时间变化的曲化的曲线线是是_(填曲填曲线线编编号号)，平衡常数，平衡常数值值K2_；温度；温度t1_t2(填填“小于小于”“”“等于等于”或或“大于大于”)，判断理由是，判断理由是_。