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1、班级： 姓名： 小组： 第一学期高二 化学导学案课题：2-2化学平衡（第2课时 化学平衡常数）【素养目标】课标要求核心素养1、知道化学平衡常数的含义，能书写化学平衡常数表达式并进行简单计算2、能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡1、证据推理：通过化学平衡状态时的浓度数据分析，认识化学平衡常数的概念，并能分析推测其相关应用。2、模型认知：构建化学平衡常数相关计算的思维模型(三段式法)，理清计算的思路，灵活解答各类问题。【重点难点】 化学反应平衡常数的计算与应用。【学习过程】【知识回顾】 判断化学平衡的有哪些方法？【课前预习】1. 什么是浓度商?浓度商的表达式是什么？ 2.什么是平
2、衡常数?平衡常数的表达式是什么？3. 如何用浓度商、平衡常数 判断化学平衡？ 4.如何快速计算平衡常数、转化率?（解题技巧）【新知学习】在457.6时，反应体系H2(g) + I2(g) 2HI(g)总各物质的浓度如下表所示： 起始浓度/ molL-1平衡浓度/ molL-1平衡时c(H2)c(I2)c(HI)c(H2)c(I2)c(HI)c2(HI)c(H2)c(I2)1.19710-26.94410-305.61710-35.93610-41.27010-248.371.22810-29.96410-303.84110-31.52410-31.68710-248.621.20110-28.
3、40310-304.58010-39.73310-41.48610-249.54001.52010-21.69610-31.69610-31.18110-248.49001.28710-21.43310-31.43310-31.00010-248.70003.77710-24.21310-34.21310-32.93410-248.50c2(HI)c(H2)c(I2)平均值48.70观察上表中的已知数据，思考：【思考】分析上表，对于H2(g) + I2(g) 2HI(g)你得出什么结论？ 一、化学平衡常数的概念与表达式1化学平衡常数的概念在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积
4、与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，该常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号K表示。2表达式：对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，化学平衡常数K 。 注意（(1)其中c为各组分的平衡浓度(2) 固体或纯液体浓度看作常数“1”，不代入表达式；(3) H2O： 液态时，不能代入平衡常数表达式；气态时，需要代入平衡常数表达式【例题1】写出下表中各反应的平衡常数表达式：2NO2(g)N2O4(g) K= 3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g) K= Br2H2OHBrHBrO K= CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K= 3.
5、平衡常数与方程式的关系N2+3H2 2NH3 K1= 2NH3 N2+3H2 K2= 1/2N2+3/2H2 NH3 K3= K1、K2两者者关系为 K1、K3两者者关系为 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 K1= 2NO2 (g) N2O4 K2= 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K3= K1、K2、K3三者关系为 C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1= CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K2= C (s) + CO2(g) 2CO(g) K3= K1、K2、K3三者关系为 结论：（1）对于同一可逆反应
6、，正反应和逆反应的平衡常数互为倒数；（2）若化学方程式中各物质的化学计量数都扩大或缩小至原来的n倍，则化学平衡常数变为原来的n次幂或次幂。（3）若干方程式相加，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积；若干方程式相减，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之商。4.化学平衡常数的影响因素(1)内因：化学反应本身的性质。(2)外因：在化学方程式一定的情况下，K只受 影响。与压强、起始浓度、起始反方向均无关。5.浓度商（1）定义：对于一般的可逆反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)， 在任意时刻的 ，称为 ，常用 表示，即 注意：其中c为各组分任意时刻的浓度.（2）Q与K的关系：当反应中有关
7、物质的浓度商 平衡常数时，表明反应达到限度，即达到化学平衡状态。二、化学平衡常数的应用1化学平衡常数的意义（1） 判断反应进行的程度 平衡常数的大小反映了化学反应进行的 (也叫 )。 K 越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行的程度越大，即该反应进行得越 ，平衡时反应物的转化率越 ，反之，K 越小，该反应进行得越 ，平衡时反应物的转化率越 。当K 时，该反应就进行的基本完全了; K ,很难进行。 （2）判断正在进行的可逆反应进行的方向（1）Q v逆 ；（2）Q = K：反应处于化学平衡状态，v正 = v逆 ；（3）Q K：反应向逆反应方向进行，v正 v逆 。2.化学平衡常数的计算
8、2.计算思路（自主梳理） （1）已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率（2）已知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率【例题3】在某温度下，将H2(g)和I2(g)各0.1mol混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(H2)=0.0080mol/L，求： (1)反应的平衡常数。(2)在上述温度下，该容器中若通入H2(g)和I2(g)各0.2mol，试求达平衡时各物质的浓度。(3)计算(1)、 (2)问条件下H2、I2的转化率，通过比较你有什么想法？【例题4】在容积不变的密闭容器中，将2.0mol CO(g)与10mol H2O 加热到830，达到下列平衡： 此时该反应的
9、K为1.0。 求：达平衡时CO转化为CO2的转化率。三、课堂小结【对点训练】 题型一：平衡常数的概念、表达式与影响因素1.下列关于化学平衡常数的说法中正确的是（ ）A. 在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值B. 由化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的限度C. 化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D. 当改变反应物的浓度时，化学平衡常数一定会发生改变 题型二：平衡常数与方程式的关系2.反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数为K1；反应：HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数为K2，则K1、K2的关系为(平衡常数为同温度下的测定值ABCD题型三：平衡常数与“三
10、段式”的计算3.在800时，体积为1升的密闭容器中，下列可逆反应达到化学平衡状态：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，已知CO和H2O(g)的初始浓度为0.01molL-1时，H2平衡浓度为0.005molL-1.若此时再加入0.02molL-1的H2O(g)，重新达到平衡时，H2平衡浓度为A0.025 molL-1B0.0075 molL-1C0.005 molL-1D0.015 molL-14.已知反应 C(s)H2O(g) CO(g)H2(g) 的平衡常数K1.0，某时刻H2O(g)、CO(g)、H2(g)的浓度分别为1.0mol/L，2.0mol/L，1.5mol/L。试
11、回答：（1）此时反应是否处于平衡状态？（2）如果不平衡，此时反应朝哪个方向进行？题型四：化学反应速率与化学平衡综合5.(I)已知在448时，反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数K1为49,则该温度下反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的平衡常数K2为 ;反应1/2H2(g)+1/2I2(g) HI(g)的平衡常数K3为 ()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)的关系如下表所示：t/70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：(1)该反应的化学平衡常数表达式为K (2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变 C.v正(H2)=v逆(H2O) D. c(CO2)=c(CO)(3)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),试判断此时的温度为 (4)在800时，发生上述反应，某一时刻测得各物质浓度分别为c(CO2)为2molL-1,c(H2)为1.5molL-1,c(CO)为1molL-1,c(H2O)为3molL-1,此时反应 达到平衡(填“是”或“否”)。2.2.2化学平衡常数 第 4 页学科网（北京）股份有限公司