1、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-化学平衡常数姓名: 班级: 【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
2、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。QcK ,反应向 进行QcK ,反应处于平衡状态QcK ,反应向 进行(3)利用可判断反应的热效应若升高温度
3、,值增大,则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。若升高温度,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:、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)
4、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:固体、液体水(浓度为常数100%)不必写出;常数K只有数值无单位 K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
5、度t的关系如下表:t70080083010001200K0.60.91.01.72.61、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
6、:C2、已知反应2SO2(g) O2(g) =2SO3(g):某温度下,SO2的平衡转化率()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( )AK越大,达到平衡时,反应进行的程度越大。BK越小,达到平衡时,反应物的转化率越大。CK随反应物
7、浓度的改变而改变。DK随温度的改变而改变。EK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,K1。 若温度升高至950,反应达到平衡时,K_1(、) 答案:_ 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 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。5