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1、第二章 化学反应速率与化学平衡第二节化学平衡第2课时化学平衡常数1.认识化学平衡常数。2.理解化学平衡常数表达式与化学平衡的相关计算。化学平衡常数的计算新课引入可逆反应不可能进行完全，在一定条件下进行一段时间后一定会达到化学平衡状态，那么化学平衡体系中反应物浓度与生成物浓度之间又有什么关系呢？在500时，反应体系中各物质的浓度实验数据N2(g)+3H2(g)2NH3(g)序号平衡时的浓度/(molL-1)c(H2)c(N2)c(NH3)1 1.15 0.75 0.2612 0.51 1.00 0.0873 1.35 1.15 0.4124 2.43 1.85 1.275 1.47 0.75 0
2、.3766.001025.981025.711025.931026.08102近似相等是否巧合？参考教材P31表2-1与浓度无关新课引入N2(g)+3H2(g)2NH3(g)I2(g)+H2(g)2HI(g)c2(HI)c(H2)c(I2)一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。常数常数温度 457.6 425.648.37 54.5一、化学平衡常数1化学平衡时各物质的浓度关系(1)根据实验数据，457.6H2(g)I2(g)2HI(g)c2(HI)c(H2)c(I2)平衡状态时，值近似相等，即与平衡状态建立的途径无关；这个常数与反应的起始
3、浓度大小无关，推理与反应体系压强无关；2化学平衡常数一定温度，mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)一定温度下，可逆反应达平衡状态时，Q=K可互相推证一、化学平衡常数1.温度如何影响K，升高温度，K 值一定是增大吗？思考交流K表示生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，若反应H0，升温平衡逆向移动，c(生成物)减小，c(反应物)增大，则K减小；反之则K增大。2.写出一定温度，mA(s)nB(l)pC(g)qD(g)平衡状态的K表达式 固体或液体纯物质一般不列入K 和Q一、化学平衡常数3.化学平衡常数的意义K越大，正反应进行得越完全，当K105时，该反应进行完全；K的大小定量反映了化学反应进
4、行的程度(也叫反应的限度)。K越小，正反应进行得越不完全，当K105时，该反应很难发生。化学反应的速率请完成学案上的导思、导练导思授课老师可根据 授课老师可根据需要选择使用 需要选择使用1.正误判断(1)K越大，表明可逆反应正向进行的程度越大()(2)浓度、温度变化时，平衡常数都会改变()(3)K越大，反应越容易进行()(4)K越大，该可逆反应的速率越快()导思化学方程式 平衡常数表达式2NO2(g)N2O4(g)3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)Br2H2O HBrHBrON2(g)3H2(g)2NH3(g)2NH3(g)N2(g)3H2(g)2.写出下表中各反应的平衡常
5、数表达式KK表示生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值注 意 固体导思H1H2K1K2根据盖斯定律：方程式相加，则焓变相加方程式相加(或减)关系，K呈现相乘(或相除)特 别 提 醒特 别 提 醒导练授课老师可根据 授课老师可根据需要选择使用 需要选择使用对于下列反应，其反应过程的能量变化如图所示：编号 反应 平衡常数 反应热反应A(g)B(g)C(g)K1H1反应B(g)C(g)D(g)K2H2反应A(g)D(g)K3H3下列说法正确的是A.K3K1K2B.H3H1H2C.加催化剂，反应的反应热降低，反应速率加快D.增大压强，K1减小，K2增大，K3不变=+，则K3K1K2活化能降低增大压强
6、，对K无影响，则均不变二、化学平衡的相关计算可逆反应：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在体积为VL 的恒容密闭容器中，反应物A、B 的初始加入量分别为amol、bmol，达到化学平衡时，设A 物质转化的物质的量为mxmol。如何计算该条件下的化学平衡常数、各物质平衡时浓度及转化率等？问题讨论需求平衡浓度起始浓度转化浓度1.计算模型“三段式”法 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)起始量/molab00转化量/molmx平衡量/molamx nxpxqxbnxpxqx转化量之比等于化学计量数之比2.思维模型三步骤(1)巧设未知量，列全三段式：找已知量，设转化量；(2)抽提关键量，找
7、准关系式：依据转化量之比等于化学计量数之比；(3)解答设问题，求解问题项：根据求解量，计算问题项。二、化学平衡的相关计算3.常见的计算量(1)平衡常数K二、化学平衡的相关计算3.常见的计算量(4)平衡时A的体积分数：(A)二、化学平衡的相关计算化学反应的速率请完成学案上的导练导练授课老师可根据 授课老师可根据需要选择使用 需要选择使用1.在某温度下，将H2和I2各0.1mol的气态混合物充入10L的密闭容器中，发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g)，连续测定c(I2)的变化，5s时测定c(I2)0.0080molL1并保持不变。(1)则此温度下，平衡常数为_。(2)若在此温度下，在10L的
8、密闭容器中充入0.2molHI气体，达到平衡时，HI的转化率为_。0.25c(H2)0.0080molL1，c(HI)0.0040molL1达平衡状态80%设生成的H2的浓度为xmolL1，2HI(g)H2(g)I2(g)起始/(molL1)0.0200转化/(molL1)平衡/(molL1)x0.022x xx x 2xx=0.008导练2.一定温度下，4molSO2与2molO2进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.640kJmol1，当达到平衡时放出314.624kJ热量，计算该温度下SO2的平衡转化率。3.在830K时，在密闭容器中发生可逆反应：CO(g)H2O(g
9、)CO2(g)H2(g)H0。试回答下列问题：(1)若起始时c(CO)2molL1，c(H2O)3molL1，4s后达到平衡，此时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K_。(2)在相同温度下，若起始时c(CO)1molL1，c(H2O)2molL1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5molL1，则此时该反应是否达到平衡状态_(填“是”或“否”)，此时v正_(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。导练1否大于c始/(molL1)2300c变/(molL1)c平/(molL1)1.21.21.21.20.81.81.21.2c(H2)c(CO2)由浓度商Q 与平衡常数K 的关系判断反应进行的方向若QK，反应向正反应方向进行，v正 v逆；若QK，反应向逆反应方向进行，v正v逆；若QK，反应处于平衡状态，v正v逆。模型构建自我测试1 2 3 4温度不变，则平衡常数不变互 为 倒数自我测试1 2 3 4