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2013届高考三大平衡常数专题复习导学案
2013年《考试说明》要求：
1、了解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行相关计算。
2、了解弱电解质在水溶液中的电离平衡 。
3、了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。
——关于化学平衡常数，我们应该掌握
1、平衡常数表达式：
对于可逆反应：a A(g)+ b B(g) c C(g)+d D(g)，其中a、b、c、d分别表示化学方程式中反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数表达式为：____
若A为固体,a A(s)+ b B(g) c C(g)+d D(g),平衡常数表达式为： 。
若为弱电解质如 CH3COOH CH3COO-+ H+，电离平衡常数 。
若为难溶物如 Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+ 3OH-(aq), 溶度积常数 。
训练1：写出下列反应的平衡常数表达式：
①CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) 。 ②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) 。
③CH3COO-(aq)+H2O(l) CH3COOH(aq)+OH-(aq) 。
④CH3COOH(l)+CH3CH2OH(l) CH3COOC2H5(l)+H2O(l) 。
⑤FeCl3(aq)+3KSCN(aq) Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq) 。
2、平衡常数的意义：
平衡常数K的大小能说明反应进行的程度（也叫反应的限度）。K值越大，表明反应进行得越 ；K值越小，表示反应进行得越 。
3、平衡常数的影响因素：
平衡常数只与 有关，与其他因素无关。
由K随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。
若正反应是吸热反应,升高温度，K ；若正反应是放热反应,升高温度，K 。
训练2：二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g )2SO3(g) △H<0。某温度下，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如上图所示。
根据图示回答平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)(填“＞”、“＜”或“=”)。
训练3：在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s) +4HF(g)SiF4(g)+ 2H2O(g) △H = -148.9 kJ/mol
如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应 (选填编号）。
a．一定向正反应方向移动 b．在平衡移动时正反应速率先增大后减小
c．一定向逆反应方向移动 d．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
4、平衡常数的应用：
（1）判断反应进行的程度
对同类型的反应，K值越大，表示进行的程度就越大； K值越小，表示进行的程度越小。
（2）判断反应的热效应
①若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；②若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
训练4：［2012·福建理综化学卷23改编］在恒容绝热（不与外界交换能量）条件下进行2A(g)+B（g）2C（g）+D（s）反应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高，简述该反应的平衡常数与温度的变化关系： 。
A B C D
起始投/mol 2 1 2 0
（3）利用K值可判断某状态是否处于平衡状态
如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)
平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下：
则：＝K ，V正 V逆，反应处于 状态 ＜K ，V正 V逆，反应向 进行
＞K ，V正 V逆，反应向 进行
训练5：已知反应2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g),某温度下平衡常数为1，此温度下在容器为2升的密闭容器中加入CH3OH反应，反应到某时刻时测得各组分的物质的量如下：
物质 CH3OH CH3OCH3 H2O
物质的量/(mol) 1 1.6 1.2
比较此时正、逆反应速率的大小：v正 v逆
（4）.计算平衡浓度、转化率、体积分数、平衡常数等（三段式）
训练6：煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。已知：CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃ 400 500 800
平衡常数Kc 9.94 9 1
试回答下列问题：（1）上述逆向反应是： 反应（选填：放热、吸热）
（2）在800℃发生反应，以表中的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有 。
A B C D E
n(CO2) 3 1 0 1 1
n(H2) 2 1 0 1 2
n(CO) 1 0.5 3 2 3
n(H2O) 5 2 3 2 1
（3）已知在一定温度下：
C(s)+CO2(g) 2CO(g)平衡常数K； C(s) + H2O(g) CO(g)+H2(g) 平衡常数K1；
CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g) 平衡常数K2 ，则K、K1、K2之间的关系是： 。
（4）若在500℃时进行，若CO、H2O的起始浓度均为0.020 mol/L，在该条件下，CO的最大转化率为： 。
（5）若在800℃进行，起始时CO和H2O(g)均为1mol，一段时间后反应达平衡，保持温度不变，继续向平衡体系中通入1molH2O(g)，重新平衡时CO转化率为 。
（6）在VL密闭容器中通入10molCO和10mol水蒸气，在T℃达到平衡，然后急速除去水蒸气（除水蒸气时各物质的物质的量不变），将混合气体燃烧，测得放出的热量为2842kJ（已知CO燃
热为283kJ/mol，H2燃烧热为286kJ/mol），则T℃平衡常数K= 。
课后练习：［2012·海南化学卷15］(9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
温度/ ℃ 700 900 830 1000 1200
平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4
回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0（填“<”“ >”“ =”)；
(2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0．003 mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)= mol·L-1， C的物质的量为 mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为 ，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为 ；
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母)：
a．压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c. c(A)不随时问改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。

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