1、2-3-3 化學(xué)平衡常數(shù) 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能根據(jù)化學(xué)反應(yīng)書(shū)寫(xiě)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式2.能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算?！緦W(xué)習(xí)重難點(diǎn)】學(xué)習(xí)重點(diǎn)：化學(xué)平衡常數(shù)學(xué)習(xí)難點(diǎn)：化學(xué)平衡常數(shù)【自主預(yù)習(xí)】1. 化學(xué)平衡常數(shù)定義在下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到狀態(tài)時(shí)，生成物與反應(yīng)物的比值是一個(gè)常數(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)平衡常數(shù))，用符號(hào)表示。（以 為冪）2. 表達(dá)式對(duì)于一般的可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在一定溫度下，K3 意義(1)K值越大，說(shuō)明正反應(yīng)進(jìn)行的程度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；反之反應(yīng)物轉(zhuǎn)化越，轉(zhuǎn)化率就 。一般的說(shuō)K105時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行的就基本完全。(2)K只受 影響，與反應(yīng)物或生成物的

2、 無(wú)關(guān)。只要溫度不變，對(duì)于一個(gè)具體的可逆反應(yīng)的來(lái)說(shuō)，它的平衡常數(shù)就是一個(gè)具體的常數(shù)值。a.如果正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，若升高溫度，K值將 ； b.如果正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若升高溫度，K值將 。（3）使用化學(xué)平衡常數(shù)應(yīng)注意的問(wèn)題化學(xué)平衡常數(shù)只與 有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無(wú)關(guān)。在平衡常數(shù)表達(dá)式中：反應(yīng)物或生成物中有固體和純液體存在時(shí)，由于其濃度可看做“l(fā)”而不代入公式，如： C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=c(CO)c(H2)/c(H2O) Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，K=c(CO2)/c(CO)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)

3、的平衡常數(shù)。若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變。若方程式中各物質(zhì)的系數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會(huì)改變。例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)為K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常數(shù)為K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常數(shù)為K3；寫(xiě)出K1和K2的關(guān)系式： K1=K22 。寫(xiě)出K2和K3的關(guān)系式： K2K3=1 。寫(xiě)出K1和K3的關(guān)系式： K1K32=1 。4反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率某個(gè)指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 = 注意：轉(zhuǎn)化率的規(guī)律增大一種反應(yīng)物可增大另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，但本身的轉(zhuǎn)化率降低；若兩種反應(yīng)物的起始量比等于方程式中的系數(shù)比

4、，則這兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等。平衡常數(shù)K越大，轉(zhuǎn)化率越大；平衡常數(shù)K越小，轉(zhuǎn)化率也越小。5. 可以利用平衡常數(shù)的值做標(biāo)準(zhǔn)，判斷正在進(jìn)行的可逆反應(yīng)（同一溫度下）是否平衡及不平衡時(shí)向何方進(jìn)行建立平衡。如：對(duì)于可逆反應(yīng)m A (g) + nB (g) p C (g) +qD(g)在一定溫度的任意時(shí)刻，反應(yīng)物與生成物的濃度如下關(guān)系：Qc ,叫做該反應(yīng)的濃度商。Qc K，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行 Qc K，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)Qc K，反應(yīng)向逆方向進(jìn)行【預(yù)習(xí)檢測(cè)】1關(guān)于化學(xué)平衡常數(shù)的敘述正確的是()A溫度一定，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)不是一個(gè)常數(shù)B兩種物質(zhì)反應(yīng)，不管怎樣書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，平衡常數(shù)不變C溫度一定時(shí)，對(duì)

5、于給定的化學(xué)反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)D濃度商QK時(shí)，v正”、“”或“”)。探究活動(dòng)二：化學(xué)平衡常數(shù)的意義及其應(yīng)用1下表為298 K時(shí)，鹵化氫生成反應(yīng)的平衡常數(shù)：化學(xué)方程式平衡常數(shù)KF2H22HF6.51095Cl2H22HCl2.571033Br2H22HBr1.911019I2H22HI8.67102請(qǐng)比較表中K值的相對(duì)大小，說(shuō)明平衡常數(shù)的意義：(1)平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的 (也叫 )。K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行得越 ，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越 ；K值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行得越 ，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越 。(2)判斷正在進(jìn)行的可逆反應(yīng)是否平衡及反應(yīng)向何方向進(jìn)行：對(duì)于可逆反應(yīng)：mA(g)nB(g)

6、 pC(g)qD(g)，在一定的溫度下的任意時(shí)刻，反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：Q，叫做該反應(yīng)的濃度商。QK，反應(yīng)向 進(jìn)行2對(duì)反應(yīng)N2(g)O2(g) 2NO(g)，若298 K時(shí)，K11030，保持溫度不變，測(cè)得反應(yīng)進(jìn)行的某一時(shí)刻，N2、O2、NO濃度分別為10 molL1、10 molL1、1105 molL1，此時(shí)該反應(yīng) (填“已”或“未”)達(dá)到平衡狀態(tài)，若要達(dá)到平衡，反應(yīng)應(yīng)向 反應(yīng)方向進(jìn)行(填“正”或“逆”)。 歸納總結(jié)化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)K值的大小可反映化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的 。(2)比較Q和K的大小，可判斷 。(3)根據(jù)K值隨溫度變化規(guī)律，可判斷可逆反應(yīng)的 。【學(xué)以致用】4恒溫

7、下，在容積為2 L的恒容密閉容器A中通入1 mol N2與1 mol H2的混合氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0，一段時(shí)間后，達(dá)到平衡，若平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量為0.4 mol。(1)計(jì)算此溫度時(shí)該反應(yīng)的K值為_(kāi)。(2)若降低A容器的溫度，該反應(yīng)K值_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(3)若在此溫度下，向另一容積為1 L的恒容密閉容器B中按物質(zhì)的量分別為2 mol、1 mol、1 mol充入N2、H2、NH3，此時(shí)，該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)_(填“是”或“否”)，此時(shí)若沒(méi)有達(dá)到平衡，反應(yīng)應(yīng)向_(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行?！緦W(xué)習(xí)小結(jié)】【鞏固練習(xí)】1對(duì)于反應(yīng)

8、3Fe(s)4H2O(g) Fe3O4(s)4H2(g)的平衡常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是()AK BKC增大c(H2O)或減小c(H2)，會(huì)使該反應(yīng)平衡常數(shù)減小D改變反應(yīng)的溫度，平衡常數(shù)不一定變化2對(duì)于可逆反應(yīng)：C(s)CO2(g) 2CO(g)，在一定溫度下，其平衡常數(shù)為K，下列條件的變化中，能使K發(fā)生變化的是()A將C(s)的表面積增大 B增大體系的壓強(qiáng)C升高體系的溫度 D使用合適的催化劑3汽車(chē)尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下：NO(g)CO(g) N2(g)CO2(g) H373.4 kJmol1在恒容的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)平衡后，改變某一條件，下列示意圖正確的是()4在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下

9、化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K 和溫度T的關(guān)系如下表所示：T/7008008301 0001 200K0.60.91.01.72.6回答下列問(wèn)題：(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K_。(2)該反應(yīng)為_(kāi)反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。(3)能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是_。A容器中壓強(qiáng)不變 B混合氣體中c(CO)不變Cv正(H2)v逆(H2O) Dc(CO2)c(CO)(4)某溫度下，平衡濃度符合下式：CO2H2COH2O，試判斷此時(shí)的溫度為_(kāi)。5. 寫(xiě)出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：反應(yīng)KcC(s)+CO2(g) 2CO(g)H2(g)+I2(g)

10、 2HI(g)FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)2Fe3+Fe 3Fe2+Br2+H2O H+Br-+HBrOCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 + H2O【總結(jié)與反思】通過(guò)自評(píng)、互評(píng)、師評(píng)相結(jié)合對(duì)本節(jié)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思感悟?！緟⒖即鸢浮俊咀灾黝A(yù)習(xí)】略【預(yù)習(xí)檢測(cè)】1. C 2. D 【合作探究】探究活動(dòng)一：1(1) 起始濃度/molL1平衡濃度/molL1平衡濃度關(guān)系c(NO2)c(N2O4)NO2N2O42.0010206.321036.841031.081.711023.0010208.001031.101021.381.7210202.001029.461031.521021.611.7010200.1002.281028.861023.891.70102(2)生成物濃度以化學(xué)計(jì)量數(shù)為指數(shù)的冪的乘積與反應(yīng)物濃度以化學(xué)計(jì)量數(shù)為指數(shù)的冪的乘積2(1)放熱 (2)吸熱歸納總結(jié)1溫度3 K1K ；K2K31；K1K1【學(xué)以致用】