化学平衡-化学平衡常数.docx

高中化学人教版选修四第二章《化学反应速率与化学平衡》导学案
编制：邓少芬 2019年9月 序号：2-7
第三节 化学平衡---化学平衡常数

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【学习目标】：1、化学平衡常数的概念 2、运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断
3、运用化学平衡常数进行计算，转化率的计算
【学习过程】：［引言］当一个可逆反应达到化学平衡状态时，反应物和生成物的浓度之间有怎样的定量关系，请完成44页［问题解决］，你能得出什么结论？
一 化学平衡常数
1 定义： 对某一可逆反应，在 下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到 后，反应物与生成物浓度系数次方的比是一个常数，称为 ，用 表示
2 K的表达式：
对于下列可逆反应：aA + bB cC + dD，则有K= 其中c为各组分的
阅读45页表2-7，你能得出什么结论？
3、平衡常数的意义：
（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的 （也叫 ）。
K值越大，表示反应进行得 ，反应物转化率 ；
K值越小，表示反应进行得 ，反应物转化率 。
（2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行：
对于可逆反应：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：Qc=Cp(C)·Cq(D)/Cm(A)·Cn(B)，叫该反应的浓度商。
Qc＜K ，反应向 进行
Qc＝K ，反应处于平衡状态
Qc＞K ，反应向 进行
（3）利用Ｋ可判断反应的热效应
若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
阅读45页表2-8、2-9，你能得出哪些结论？
二、使用平衡常数应注意的几个问题：
１、化学平衡常数只与 有关，与反应物或生成物的浓度无关。
2、在平衡常数表达式中：水(液态)的浓度、固体物质的浓度不写
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=
Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，K= )
3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关
例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3；
写出K1和K2的关系式： 。
写出K2和K3的关系式： 。
写出K1和K3的关系式： 。
三、某个指定反应物的转化率=×100%
或者=×100%
或者=×100%
结论：转化率越大，反应越完全！
四、有关化学平衡常数的计算：阅读46页例1和例2。完成47页问题解决。
平衡常数K的书写注意事项：
①固体、液体水(浓度为常数100%)不必写出;
②常数K只有数值无单位
③K的表达式与方程式的书写方式有关
【课堂练习】写出下列反应的平衡常数表达式

二 平衡常数的应用
例：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)其平衡常数K与温度t的关系如下表：
t
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
1、该反应的平衡常数表达式为：
2、某温度下，平衡浓度符合下式：
c(CO2)·c(H2)= c(CO)·c(H2O)，试判断该温度为____
在此温度下，若该容器中含有1molCO2、 1.2molH2、 0.75molCO、 1.5molH2O，这状态是否平衡状态？若不是，反应向哪个方向进行？
化学平衡常数练习：
一、选择题
1．下列叙述中不正确的是(　　)
A．某特定反应的平衡常数仅是温度的函数 B．催化剂不能改变平衡常数的大小
C．平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动达到新的平衡
D．化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化 答案：C
2、已知反应2SO2(g) ＋O2(g) ===2SO3(g)：某温度下，SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。

根据图示回答下列问题：(1)将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中，反应达到平衡后，体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于________。
(2)平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)________K(B)(填“>”“<”或“＝”)。
答案：(1)800　(2)＝
3、在某温度下，可逆反应m A + n B === p C + q D的平衡常数为K，下列说法正确的是（ ）
A．K越大，达到平衡时，反应进行的程度越大。B．K越小，达到平衡时，反应物的转化率越大。
C．K随反应物浓度的改变而改变。D．K随温度的改变而改变。E．K越大，反应的速率越大。
4、现由可逆反应CO(气)+H2O (气) CO2(气) +H2(气)－△H，在850℃时，K＝1。
① 若温度升高至950℃，反应达到平衡时，K__1（<、>、＝） 答案：_<__
② 850℃时在固定容积的密闭容器中放入混合物，起始浓度c(CO)=0.01mol/L，c(H2O) (气) =0.03mol/L， c(CO2) =0.01mol/L， c(H2) =0.05mol/L。则反应开始时，H2O (气)的消耗速率比生成速率_____（大、小、不确定） 答案：小

④ 保持容器温度、体积不变，若在容器中充入适量的H2，则重新达到平衡时，CO的反应速率比充H2之前____（大、小、不确定）理由是什么？答案：增大。增大任一反应物或生成物的浓度，化学反应速率都增大。

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