2.2.6 化学平衡常数的应用 学案（含解析） 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1

应用课 第2章 化学反应的方向、限度与速率 第9课时 化学平衡常数的相关计算 【学习目标】 掌握化学平衡常数的计算及应用。 【学习活动】 学习任务 目标：掌握化学平衡常数的计算及应用。 任务： 1．化学平衡常数(K)的计算方法———三段式法 三段式法就是依据化学方程式列出各物质的起始量、变化量和平衡量，然后根据已知条件建立代数等式而进行解题的一种方法。这是解答化学平衡计算题的一种“万能方法”，只要已知起始量和转化率就可用平衡模式法解题。对于反应前后气体体积变化的反应，如果已知反应前气体的总物质的量与反应后气体的总物质的量的差值，也可用差量法解题。 【针对训练1】在1.5 L的密闭容器中通入2 mol N2和3 mol H2，混合气体在一定温度下发生反应。达到平衡时，容器内压强为反应开始时的0.8，则该反应的化学平衡常数约为(　　) A．0.34 B．0.64 C．0.44 D．0.54 【针对训练2】某温度下，向容积为2 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3，当反应器中的气体压强不再变化时，测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的平衡常数为(　　) A．3.2×103 B．1.6×103 C．8.0×102 D．4.0×102 2．利用K值变化判断反应的热效应 其他条件不变时，若正反应是吸热反应，由于升高(或降低)温度时平衡向正(或逆)反应方向移动，K值增大(或减小)；若正反应是放热反应，由于升高(或降低)温度时平衡向逆(或正)反应方向移动，K值减小(或增加)；所以温度升高时平衡常数可能增大，也可能减小，但不会不变。 【针对训练3】高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下： 温度/℃1 0001 1501 300平衡常数4.03.73.5 该反应的平衡常数表达式K＝ ，ΔH____ ____0(填“＞”“＜”或“＝”)。 3．可逆反应是否达到平衡状态及反应方向的判断 在温度一定的条件下，判断一个化学反应是否达到平衡的根据是：计算出某一时刻该反应的浓度商Q，将其与平衡常数K进行比较，如果二者相等，则说明反应已达到平衡状态，否则该反应处于非平衡状态。如果反应中有固体或纯液体参加，则它们的浓度不列入平衡常数表达式中，一般步骤为设任一时刻的浓度商(即同样应用K的计算式，但为某一时刻的)为Q，若Q＝K，说明反应平衡；Q>K，说明反应向逆向进行；Q