第三节化学平衡常数化学反应进行的方向考纲考情一定温度下,在1L的密闭容器中发生反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),平衡时测得C、H2O、CO、H2的物质的量都为0.1mol。(1)该反应的平衡常数的表达式K=___________,其值为____。(2)该反应为吸热反应,若升高温度,该反应的平衡常数会_____(填“不变”“增大”或“减小”,下同)。若其他条件不变,向该密闭容器中充入H2O(g),则该反应的平衡常数_____。1.概念:在一定温度下,当一个可逆反应达到_________时,生成物___________与反应物___________的比值是一个常数,用符号__表示。2.表达式:对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),K=_____________。3.意义:(1)K值越大,正反应进行的程度_____,反应物的转化率_____。(2)K只受_____影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。(1)注意H2O只有在气态或非水溶剂中才能代入平衡常数表达式。(2)计算平衡常数利用的是物质的平衡浓度,而不是任意时刻浓度,也不能用物质的量。(3)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。有以下自发反应或自发过程:①甲烷燃烧:CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802.3kJ·mol-1②氢气和氧气反应:2H2(g)+O2(g)====2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1③钠与水反应:2Na(s)+2H2O(l)====2NaOH(aq)+H2(g)ΔH=-368kJ·mol-1④硝酸铵溶于水⑤冰在常温下融化⑥两种或两种以上互不反应的气体通入一密闭容器中,最终会混合均匀其中通过焓判据来判断反应可以自发进行的是_______,上述反应或过程属于熵增的有_________。1.自发过程:(1)含义:在一定条件下,不需要借助外力作用就能自动进行的过程。(2)特点。①体系趋向于从_____状态转变为_____状态(体系对外部做功或_____热量)。②在密闭条件下,体系有从_____转变为_____的倾向性(无序体系更加稳定)。2.化学反应方向的判据。(1)反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影响。(2)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。考点一化学平衡常数及其应用1.化学平衡常数的理解:(1)化学平衡常数只与温度有关,与浓度、压强和催化剂等均无关。(2)在平衡常数表达式中:水(l)的浓度、固体物质的浓度均不写,但是水蒸气的浓度要写。（3）平衡常数表达式中各物质的浓度为平衡时的浓度，其书写形式与化学方程式的书写有关。N2＋3H22NH3K＝a，则有2NH3N2＋3H2K′＝1/a；N2＋H2NH3K″＝。2.化学平衡常数的应用:(1)判断、比较可逆反应进行的程度。一般来说,一定温度下的一个具体的可逆反应:(2)判断化学反应进行的方向。对于化学反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意状态，浓度商：Q＝有：Q<K：反应向正反应方向进行，v(正)>v(逆)Q=K：反应处于化学平衡状态，v(正)=v(逆)Q>K：反应向逆反应方向进行，v(正)<v(逆)(3)判断反应的热效应。(4)计算反应物的转化率。【高考警示】(1)稀水溶液中进行的反应,虽然H2O参与反应,但是H2O只作为溶剂,不能代入平衡常数表达式。如NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl的平衡常数表达式为K=(2)化学平衡发生移动,反应物的转化率发生变化,但是平衡常数不一定发生变化。但是若平衡常数发生变化,则平衡一定发生移动。(3)同一化学反应,可以用不同的化学方程式表示,每个化学方程式都有自己的平衡常数表达式及相应的平衡常数。因此,要注意使用与反应方程式相对应的平衡常数。【典题通关1】(2013·贵阳模拟)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如表:回答下列问题:(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=。(2)该反应为反应(选填“吸热”或“放热”)。(3)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为。(4)若830℃时,向容器中充入1molCO、5molH2O,反应达到平衡后,其化学平衡常数K1.0(选填“大于”“小于”或“等于”)。(5)830℃时,容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变