【正文】 ， Qc叫該反應(yīng)的濃度商 。 化學(xué)平衡常數(shù)僅與 溫度 有關(guān) 。 (2)化學(xué)平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng) 進(jìn)行程度 的標(biāo)志 。 【 重點(diǎn)例題 2】 化學(xué)平衡常數(shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算與應(yīng)用 1． 平衡常數(shù)的計(jì)算與應(yīng)用 (1)表達(dá)式：以 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)為例 ， 其數(shù) 學(xué)表達(dá)式為 Kc= 。mol－ 1 3＝＋ 1530 kJ N2＋ 6H＋ ＋ 6e－ 2NH3 解析： 溫度升高 ， c(NH3)減小 ， 說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) ， 平衡常數(shù)減??；設(shè) T1溫度達(dá)到平衡時(shí) N2的轉(zhuǎn)化率為 x， 則生成的 NH3的物質(zhì)的量為 2x mol， 平衡時(shí)混合氣體的總物質(zhì)的量為： (4－ 2x)mol,2x/(4－2x) 100%＝ 25%， 解得 x＝ ；反應(yīng) 2N2(g)＋ 6H2O(l) 4NH3(g)＋ 3O2(g)為氣體體積增大的反應(yīng) ， 混合物的混亂程度增大 ， 是一個(gè)熵增的過(guò)程 ， 其 ΔH＝－ kJmol－ 1] ＋ 1530 kJ [已知： N2(g)＋ 3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－ kJ ② T1溫度達(dá)到平衡時(shí) N2的轉(zhuǎn)化率為 ————。 其中 ， 溫度為T1時(shí)平衡混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)為 25%。 變式 1(2020s) ③ V2/[(n3－ n2/2) (n3－ 3n2/2)3] n2 2 對(duì)于可逆反應(yīng)要注意外界條件對(duì)其反應(yīng)方向 、 反應(yīng)限度的影響 。 ③ 平衡時(shí) n(NH3)＝ n2， n(H2)＝ n3－ ， n(N2)＝ n3－， 平衡常數(shù) K＝ V2/(n3－ )(n3－ )2。② v(H2)＝ 3/2v(NH3)＝ 3n2/(2Vt2)mol/(L ③ 若開始時(shí) n(N2)＝ n(H2)， 則反應(yīng)的平衡常數(shù) K＝ —— (用代數(shù)式表示 )。 A． 點(diǎn) a的正反應(yīng)速率比點(diǎn) b的大 B． 點(diǎn) c處反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) C． 若 t3時(shí)由 673 K升至 773 K， 則 n(H2)將增大 (3) 某研究小組在 673K 、 30 MPa下 ， 在體積為 VL的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)： N2(g)＋ 3H2(g) 2NH3(g)， 其 n(H2)和 n(NH3)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示 。mol－ 1。mol－ 1 ； 2H2(g)＋ O2(g) 2H2O(l) ΔH＝－ kJ a．大氣固氮與人工固氮都是放熱反應(yīng) b．人類模擬大氣固氮無(wú)現(xiàn)實(shí)意義 c．尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向 d．在常溫下，人工固氮非常容易進(jìn)行 解析： 在大氣固氮中 ， 溫度升高 ， 平衡常數(shù)增大 ， 平衡正向移動(dòng) ， 正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) ， a錯(cuò) ；大氣固氮的平衡常數(shù)小 ， 轉(zhuǎn)化率低 ， 要求高 ， b對(duì) ；在常溫下 ， 人工固氮很難進(jìn)行 ， 因此尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向 ， c對(duì) ， d錯(cuò) 。 (1)有關(guān)大氣固氮 (以 N2＋ O2 2NO為例 )、 人工固氮 (以N2＋ 3H2 2NH3為例 )反應(yīng)的平衡常數(shù)的值如下表 。蘇北四市三模 )大氣固氮屬于自然固氮 ， 合成氨是目前人工固氮的主要方法 。 ④ 催化劑不影響平衡的移動(dòng) ， 只能縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間 。 若 Dv g0， 增大壓強(qiáng) ， 平衡 逆向 移動(dòng)；減小壓強(qiáng) ，平衡 正向 移動(dòng) 。 ② 濃度的影響：增大反應(yīng)物濃度 ， 平衡正向移動(dòng)；減少生成物濃度 ， 平衡正向移動(dòng) 。 舉例反應(yīng) mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 是否是平衡標(biāo)志 混合物體系中各成分的含量 ①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定 平衡 ②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定 平衡 ③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定 平衡 ④總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量一定 不一定平衡 2．化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷 舉例反應(yīng) mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 是否是平衡標(biāo)志 正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系 ①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了 m mol A同時(shí)生成 m mol A，即 v(正 )=v(逆 ) 平衡 ②在單位時(shí)間內(nèi)消耗了 n mol B同時(shí)生成 p mol C，均指 v(正 ) 不一定平衡 ③ v(A)∶ v(B)∶ v(C)∶ v(D) = m∶ n∶ p∶ q， v(正 )不一定等于 v(逆 ) 不一定平衡④在單位時(shí)間內(nèi)生成了 n mol B，同時(shí)消耗 q mol D，因均指 v(逆 ) 不一定平衡 續(xù)表 1 舉例反應(yīng) mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 是否是平衡標(biāo)志 壓強(qiáng) ① m+n ≠ p+q時(shí)，總壓力一定(其他條件一定 ) 平衡 ② m+n=p+q時(shí)，總壓力一定(其他條件一定 ) 不一定平衡 混合氣體的平均分子量(Mr) ① (Mr)一定時(shí)，只有當(dāng)m+n≠p+q時(shí) 平衡 ② (Mr)一定，但 m+n=p+q時(shí) 不一定平衡 溫度 任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，在其他條件不變的條件下，體系溫度一定時(shí) 平衡 體系的密度 密度一定 不一定平衡 續(xù)表 2 ： (1)勒夏特列原理：該原理適用范圍是只有一個(gè)外界條件改變引起平衡發(fā)生移動(dòng)且平衡移動(dòng)的結(jié)果只能減弱 (不能消除 )外界條件的變化 。 在 Ⅱ 卷中 ， 一般會(huì)命一道化學(xué)原理題 ， 有時(shí)是填空 ， 可涉及化學(xué)反應(yīng)方向的判斷 、 化工生產(chǎn)中各種量的影響等；也可是計(jì)算題 ， 如運(yùn)用“ 三段式 ” 求轉(zhuǎn)化率 、 K等 。 常數(shù)的含義 ， 用化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 。重要考點(diǎn) 命題規(guī)律 、 濃度 、 壓強(qiáng)和催化劑等影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的一般規(guī)律 。 見化學(xué)反應(yīng)的方向 。 速率與平衡是江蘇省高考必考知識(shí)點(diǎn) ， 近幾年江蘇卷在選擇題中通常出現(xiàn)一題 ， 常以圖表的形式出現(xiàn) ，綜合性較強(qiáng) ， 難度一般較大 ， 涉及的知識(shí)點(diǎn)有速率與平衡的影響因素等 。 【 重點(diǎn)考點(diǎn) 1】 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 1． 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 單純的 DH、 DS 不能 作為化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù) ，只有運(yùn)用 DG=DHTDS， 若 DG0， 說(shuō)明反應(yīng)是自發(fā)的 ， 若 DG0， 則反應(yīng)是 非自發(fā)的 。 (2)外界條件的影響： ① 溫度的影響：升溫時(shí) ， 平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降溫時(shí) ， 平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng) 。 ③ 壓強(qiáng)的影響： (Dv g表示氣態(tài)產(chǎn)物系數(shù)之和與氣態(tài)反應(yīng)物系數(shù)之和的差 ) 若 Dv g=0， 改變壓強(qiáng) ， 化學(xué)平衡狀態(tài) 不變 。 若 Dv g0， 增大壓強(qiáng) ， 平衡 正向 移動(dòng)；減小壓強(qiáng) ，平衡 逆向 移動(dòng) 。 【 典型例題 1】 (2020 科學(xué)家一直致力于 “ 人工固氮 ” 新方法的研究 。 104 109 10－ 31 K 400 100 2020 27 溫度 /℃ N2＋ 3H2 2NH3 N2＋ O2 2NO 反應(yīng) 下列說(shuō)法正確的是 ________(填字母 )。 bc 解析： 由蓋斯定律可知反應(yīng)： N2(g)＋ 3H2O(l) 2NH3(g)＋ 3/2O2(g) ΔH＝ (－ )＋ 3/2＝＋ kJ/mol； 答案：＋ kJ/mol (2)已知： N2(g)＋ 3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－ kJmol－ 1 據(jù)報(bào)道 ， 在常溫 、 常壓 、 光照 、 催化劑的條件下 ， N2可以與水反應(yīng) ， 則反應(yīng)： N2(g)＋ 3H2O(l) 2NH3(g)＋ 3/2O2(g)的 ΔH＝ __________kJ ① 下列敘述正確的是 ________(填字母 )。 ② 從開始到平衡時(shí)反應(yīng)的平均速率 (以 H2的濃度變化表示 )v(H2)＝ ________________。 解析： (3)① a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 H2濃度大于 b點(diǎn) ， A對(duì) ； c點(diǎn)后NH3的量繼續(xù)增大 ， H2的量繼續(xù)減小 ， 反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行 ， B錯(cuò) ；升溫 ， 平衡逆向移動(dòng) ， n(H2)增大 ， C對(duì) 。s)。 n2 2 答案： (1)bc (2)＋ (3)① AC ② 3n2/(2Vt2)mol/(L 在計(jì)算反應(yīng)速率時(shí)注意是單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度的變化 ， 而不是物質(zhì)的量的變化 。南京二模 )(1)在一定條件下 ， 將 1 mol N2與 3 mol H2混合于一個(gè) 10 L密閉容器中 ， 反應(yīng)在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí) NH3的濃