题目
标准平衡常数大的反应,平衡转化率必定大。A. 正确B. 错误
标准平衡常数大的反应,平衡转化率必定大。
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
本题考查标准平衡常数与平衡转化率的关系。解题思路是明确标准平衡常数和平衡转化率的定义,通过分析两者之间的影响因素来判断该说法是否正确。
1. 明确标准平衡常数和平衡转化率的定义
- 标准平衡常数 $K^{\ominus}$ 是指在一定温度下,可逆反应达到平衡时,产物的相对浓度或相对分压以其化学计量数为指数的幂的乘积与反应物的相对浓度或相对分压以其化学计量数为指数的幂的乘积之比。对于一般的化学反应 $aA + bB\rightleftharpoons gG+hH$,其标准平衡常数表达式为 $K^{\ominus}=\frac{(\frac{p_G}{p^{\ominus}})^g(\frac{p_H}{p^{\ominus}})^h}{(\frac{p_A}{p^{\ominus}})^a(\frac{p_B}{p^{\ominus}})^b}$(对于气相反应,$p$ 为分压,$p^{\ominus}$ 为标准压力)或 $K^{\ominus}=\frac{(\frac{c_G}{c^{\ominus}})^g(\frac{c_H}{c^{\ominus}})^h}{(\frac{c_A}{c^{\ominus}})^a(\frac{c_B}{c^{\ominus}})^b}$(对于溶液反应,$c$ 为浓度,$c^{\ominus}$ 为标准浓度)。
- 平衡转化率 $\alpha$ 是指反应物转化的物质的量与起始物质的量之比,对于反应物 $A$,其平衡转化率 $\alpha_A=\frac{n_{A,转化}}{n_{A,起始}}\times100\%$。
2. 分析两者的影响因素
- 标准平衡常数 $K^{\ominus}$ 只与温度有关,温度一定时,$K^{\ominus}$ 为定值。
- 平衡转化率 $\alpha$ 不仅与温度有关,还与反应物的起始浓度(或分压)、反应的化学计量数等因素有关。
3. 举例说明
例如反应 $N_2(g)+3H_2(g)\rightleftharpoons 2NH_3(g)$,在一定温度下有其固定的标准平衡常数 $K^{\ominus}$。如果增大 $N_2$ 的起始分压,根据勒夏特列原理,平衡会向正反应方向移动,$H_2$ 的平衡转化率会增大,但标准平衡常数 $K^{\ominus}$ 不变。这说明平衡转化率的大小并不完全取决于标准平衡常数的大小。
所以“标准平衡常数大的反应,平衡转化率必定大”这一说法是错误的。