2019-2020年高三化學一輪復習化學反應的方向和限度學案 班級_組別 姓名 【學習目標】1、理解化學平衡常數(shù)的含義，并掌握判斷化學平衡狀態(tài)的標志。2、小組積極討論，合作探究有關化學平衡常數(shù)進行簡單計算以及影響平衡的因素。3、以極度的熱情投入課堂，全力以赴，體驗學習的快樂【使用說明】利用一節(jié)課，認真閱讀課本完成學案，下課收齊。下節(jié)課修改10 分鐘后結合錯題統(tǒng)計討論10分鐘，師生探究、學生展示20分鐘，鞏固落實5分鐘。標有的B層可不做，標有或的C層可不做。【課前導學】一、化學平衡狀態(tài)【練習1】（1）下列方法可以證明 2HI(g)H2(g)+I2(g)已達平衡狀態(tài)的是_單位時間內生成n mol H2的同時生成n molHI； 一個HH鍵斷裂的同時有兩個HI鍵斷裂； 百分組成w（HI）=w（I2）時；反應速率v（H2）=v（I2）=1/2v（HI）；c（HI）c（H2）c（I2）=211；溫度和體積一定時，容器內壓強不再變化；溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化； 條件一定，混合氣體的平均相對分子質量不再變化； 溫度和體積一定時，混合氣體的密度不再變化； 溫度和體積一定時，混合氣體的顏色不再變化（2）在上述的說法中能說明2NO2(g)N2O4(g)達到平衡狀態(tài)的是_（3）在上述的說法中能說明C(s)+ H2O(g)H2(g) +CO(g)達到平衡狀態(tài)的是_二、化學平衡常數(shù)1、化學平衡常數(shù)及其應用（1）對于反應 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) H<0平衡常數(shù)K=_ 濃度商Q=_注意：對于參加反應的_、_不列入平衡常數(shù)表達式。（2）平衡常數(shù)的大小反映了_,平衡常數(shù)的數(shù)值越大，說明_.（3）利用濃度商Q和平衡常數(shù)K的關系判斷反應進行方向的依據(jù)： 【練習2】200時測得 H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)的平衡常數(shù)K=2.25。某時刻時各物質的濃度如下表某時刻時的濃度（mol/L）H2CO2H2OCO第1組0.00400.00400.00600.0060第2組0.00500.00500.00500.0050通過計算回答：第1組、第2組反應是否達到平衡狀態(tài)？若沒有達到平衡狀態(tài)，反應向哪個方向進行？（寫出計算步驟）_ _ 三、化學平衡移動勒夏特列原理（1）將充有二氧化氮的燒瓶放入熱水中，發(fā)現(xiàn)燒瓶內氣體的顏色 ，請從平衡常數(shù)角度分析顏色變化的原因 （2）將盛有NO2氣體的針筒活塞向里推動一段距離，現(xiàn)象是 請從平衡常數(shù)角度分析顏色變化的原因 （3）將0.01mol/LFeCl3溶液與0.03mol/L KSCN溶液等體積混合后，再加入少量1mol/L KSCN溶液，現(xiàn)象是 ，請從平衡常數(shù)角度分析顏色變化的原因 ；若加入少量KCl固體，現(xiàn)象是 ，請從平衡常數(shù)角度分析顏色變化的原因 結論：在_體系中，如果只改變平衡系統(tǒng)的一個條件時，平衡將_.【練習3】下列說法不正確的是（ ）A. 在其他條件不變時，改變濃度使Q>K，則平衡向左移動B. 在其他條件不變時，使用催化劑只能改變反應速率，而不能使平衡發(fā)生移動C. 在其他條件不變時，升高溫度可以使化學平衡向吸熱反應的方向移動D. 在其他條件不變時，增大壓強一定會破壞氣體的平衡狀態(tài)【合作探究】平衡常數(shù)的有關計算：已知平衡常數(shù)求轉化率、已知轉化率求平衡常數(shù)ABP/MPa0.500.100.800.851、硫酸生產中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)某溫度下，SO2的平衡轉化率(a)與體系總壓強(p)的關系如右圖所示。 根據(jù)圖示回答下列問題：將2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密閉容器中，反應達平衡后，體系總壓強為0.10MPa。該反應的平衡常數(shù)等于_。平衡狀態(tài)由A變到B時平衡常數(shù)K(A)_K(B)（填“”、“”或“”）。2、在2L的密閉容器中，把4molA和2molB混合，在一定條件下發(fā)生反應：3A(g)2B(g)4C(g)2D(g)，該反應達到化學平衡狀態(tài)時，生成1.6molC，計算此條件下該反應的化學平衡常數(shù)和A的轉化率?！拘〗Y】做這類題的步驟和注意事項【課堂訓練】1、關于化學平衡常數(shù)的敘述正確的是（ ）A. 溫度一定，一個化學反應的平衡常數(shù)是一個常數(shù) B. 濃度商Q<K，則V正<V逆C. 對同一化學反應，不管怎樣書寫化學方程式，平衡常數(shù)不變D. 溫度一定時，對于給定的化學反應，正、逆反應的平衡常數(shù)互為倒數(shù)2、在25時，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：物質XYZ初始濃度/molL-10.10.20平衡濃度/molL-10.050.050.1下列說法錯誤的是： （ ）A反應達到平衡時，X的轉化率為50B反應可表示為X+3Y2Z，其平衡常數(shù)為1600C增大壓強使平衡向生成Z的方向移動，平衡常數(shù)增大D改變溫度可以改變此反應的平衡常數(shù)3、高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應之一如下:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)（正反應為吸熱反應），已知1100時,K=0.263。 （1）該反應的平衡常數(shù)表達式為_。溫度升高, 達到新的平衡,平衡常數(shù)K值_(填“增大”或“減小”或“不變”)（2）1100時測得高爐中c(CO2)=0.025molL-1, c(CO)=0.1molL-1，在這種情況下,該反應是否處于化學平衡狀態(tài)_,此時化學反應速度是v正_v逆。（填“大于”或“小于”或“等于”）其原因_.5、可逆反應 CO(g)+ H2O(g) H2(g)+CO2 (g)在密閉容器中建立了平衡。當溫度為749K時，K=1.00當CO起始濃度為2mol/L, H2O的起始濃度為2mol/L,CO的轉化率為_當CO起始濃度仍為2mol/L, H2O的起始濃度為6mol/L，CO的轉化率為_【當堂檢測】1、高溫下，某反應達到平衡，平衡常數(shù)K。恒容時，溫度升高，H2濃度減小下列說法正確的是( )A該反應是焓變?yōu)檎?B恒溫恒容下，增大壓強，H2濃度一定減小催化劑高溫C升高溫度，逆反應速率減小D該反應化學方程式為COH2O CO2H22、合成氨反應N2 (g)+3H2(g) 2NH3(g)，若在恒溫、恒壓條件下向平恒體系中通入氬氣，則平衡 移動（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化劑 反應的H（填“增大” “減小” 或“不改變”）。【課前導學】一、化學平衡狀態(tài)【練習1】（1） （2） （3）二、化學平衡常數(shù)1、 （1）K=CcDd/AaBb Q=c c (C)c d (D) / c a (A)c b (B) 固體、溶劑（或純液體）（2）化學反應可能進行的程度（即反應限度） 反應進行得越完全（3） Q>K反應逆向進行; Q=K 反應達到平衡狀態(tài); Q<K 反應正向進行【練習2】第1組：Q=c(H2O)c(CO)/c(H2)c(CO2)=(0.0060mol/l)2/(0.0040mol/l)2=2.25 Q=K 達平衡狀態(tài)第2組：Q= c(H2O)c(CO)/c(H2)c(CO2)=(0.005mol/l)2/(0.005mol/l)2=1QK 未達平衡狀態(tài) 反應正向進行三、化學平衡移動勒夏特列原理化學平衡移動勒夏特列原理（1）加深；升高溫度時，反應2NO2N2O4的平衡常數(shù)K減小，平衡逆向移動。（2）先變深后變淺但比原來要深 ；增大壓強，NO2濃度增大，顏色變深； 反應2NO2N2O4 的濃度商QK，平衡右移，NO2濃度減小，顏色變淺，但NO2濃度比最初大 。 （3）顏色加深， 溫度一定時，平衡常數(shù)是一個定值，增大反應物的濃度時QK，平衡右移，； 顏色無變化，加入KCl固體不影響平衡體系中各組分的濃度，Q=K，平衡不移動 。 結論：封閉，向減弱這個改變的方向移動。 【練習3】D【合作探究】1、 800L/mol =2、解: 3A(g) 2B(g)4C(g) 2D(g) 初始濃度/mol/L 2 1 0 0 變化濃度/mol/L 0.6 0.4 0.8 0.4 平衡濃度/mol/L 1.4 0.6 0.8 0.4 K=C4D2/A3B2 =(0.8mol/L)4(0.4mol/L)2/(1.4mol/L)3(0.6mol/L)2=0.066mol/L (A)=0.6 molL-1/2 molL-1100%=30%【小結】做這類題的步驟和注意事項： 步驟：1、 寫出相應的方程式；2、 在相應的物質下面標記起始量，變化量，平衡量用濃度表示；、3、 用各物質的平衡濃度寫出平衡常數(shù)的表達式并代入計算注意事項：1、注意平衡常數(shù)K的單位2、計算時用平衡濃度表示；3、轉化率是一個百分數(shù)【課堂訓練】1、D 2、B C 3、 （1）K=CO2/CO 增大 （2）否 大于 Q=c(CO2)/c(CO)=(0.025mol/L)/(0.1mol/L)=0.25 QK 反應正向進行，所以v正大于v逆4、 50% 75%【當堂檢測】1、A 2、向左 不改變