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1、-Happy暑假 我的作业君（）-高一化学 专题15 化学平衡常数及反应自发性 Word版含解析-第 6 页专题15 化学平衡常数及反应自发性【知识回顾】一、化学平衡常数1.概念：在一定温度下，一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值，用符号K表示。2.表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在一定温度下达到平衡时：K。3.注意事项：（1）表达式中各物质的浓度是平衡时的浓度，不是起始浓度也不是物质的量。（2）对于一个具体的可逆反应，平衡常数K只与温度（T）有关，与反应物或生成物的浓度无关。（3）正逆反应的化学平衡常数不一样
2、，互为倒数关系。（4）反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度看视为常数，是固定不变的，不能代入平衡常数表达式中。（5）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。（6）稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡常数表达式中。4.化学平衡常数K的应用（1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越高。反之，则相反。一般地，K105时，该反应就进行得基本完全了。可以说，化学平衡常
3、数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。（2）可以利用K值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。（Q：浓度积）对于可逆反应aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)，在一定温度下的任意时刻，反应物与生成物浓度有如下关系：Qc，Qc。（3）利用K值可判断反应的热效应若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应二、化学反应的方向1自发反应：在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。2判断化学反应方向的依据（1）焓变与反应方向：研究表明，对于化学反应而言，绝大多数放热反应都能自发进行，且反应放出的热量越多，体
4、系能量降低得也越多，反应越完全；有少数吸热反应也能自发进行。可见，反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。（2）熵变与反应方向熵的含义：熵是衡量一个体系混乱度的物理量。用符号S表示。同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)S(l)S(s)。熵变的含义：熵变是反应前后体系熵的变化，用S表示，化学反应的S越大，越有利于反应自发进行。研究表明，除了热效应外，影响化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的混乱度，大多数自发反应有趋向于体系混乱度增大的倾向。（3）综合判断反应方向的依据：HTS0，反应能自发进行HTS0，反应得到平衡状态HTS0，反应不能
5、自发进行注意：（1）化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反应一定能实际发生，还要考虑化学反应的快慢问题。（2）自发过程的两种倾向体系趋向于高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)。在密闭条件下，体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。（3）三个规律：放热且熵增加的反应一定能自发进行。吸热且熵减少的反应一定不能自发进行。焓变和熵变的作用相反且相差不大时，温度有可能对反应方向起决定性作用。【想一想】例题1：将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：NH4I(s)NH3(g)HI(g)；2HI(g)H2(g)I2(
6、g)达到平衡时，c(H2)0.25mol/L，c(HI)5mol/L，则此温度下反应的平衡常数(单位：mol2L2)为 A25 B0.025 C30.25 D27.5【答案】D【解析】试题分析：平衡时c（HI）=5molL-1，HI分解生成的H2的浓度为0.25molL-1.NH4I分解生成的HI的浓度为5molL-1+20.25molL-1=5.5molL-1，所以NH4I分解生成的NH3的浓度为5.5molL-1， 所以反应的平衡常数k=c（NH3）c（HI）=5.5molL-15molL-1=27.5molL-1考点：考查化学平衡的有关计算例题2：某化学反应的H = -122 kJ/mo
7、l ，S = 231 kJ/mol，则此反应在下列哪种情况下可自发进行A在任何温度下都能自发进行 B在任何温度下都不能自发进行C仅在高温下自发进行 D仅在低温下自发进行【答案】A【解析】试题分析：判断化学反应是否能自发进行，需要综合考虑H和S，且 H 0时反应一定自发； H 0、S0、S0时高温条件下自发；H 0、SS(水)S(水蒸气)D对C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，多加些炭可以提高化学反应速率6高温下2HBr(g)H2(g)+Br2(g) H0, 达到平衡时，要使混合气体颜色加深，可采取的方法A降低温度 B缩小体积 C减小压强 D 增大H2浓度7某温度下，在一个2L的密闭容
8、器中，加人4molA和2molB进行如下反应：3A（g）+2B（g）4C（？）+2D（？），反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应的前后压强之比为5:4（相同的温度下测量），则下列说法正确的是A该反应的化学平衡常数表达式是K=B此时，B的平衡转化率是35C 增加C，B的平衡转化率不变D增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大8下列说法正确的是A. 在常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行B.NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) H=+185.57 kJmol-1，能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向9已知2A(g) + B(g) 2C(g) H”、“”或“”)，若上述情况达到平衡，此时c(CH3OH)。