1、2-2-1 化学平衡常数学习目标：1.理解化学平衡常数的含义，能根据化学反应书写化学平衡常数表达式2.了解化学平衡常数的影响因素。3. 能根据化学平衡常数表示的意义，判断反应进行的程度和方向。学习重难点：化学平衡常数的含义及应用自主学习【知识回顾】1化学平衡状态的概念：如果外界条件( 、 、 等)不发生改变，当 反应进行到一定程度时， 与 相等，反应物的浓度与生成物的 不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。化学平衡研究的对象是 。2化学平衡状态的特征：(1)等：v正 v逆 0。(2)动：化学平衡状态是一种 平衡。达到平衡状态时，反应并没有停止，这时正反应和逆反应
2、都依然在进行。(3)定：反应物的浓度和生成物的浓度 。(4)变：外界条件( 、 、 等)一旦改变，化学平衡状态就会被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡。3一定温度下，在10 L密闭容器中加入5 mol SO2和3 mol O2，当反应达到平衡时，有3 mol SO2发生了反应，则：(1)生成了_mol SO3。(2)平衡时容器内气体的总物质的量为_。(3)平衡时SO2的浓度是_，O2的浓度是_，SO3的浓度是_。【自主探究】探究点一化学平衡常数的概念及其表达式1二氧化氮、四氧化二氮的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)，在298 K，如果用不同起始浓度的二氧化氮或四氧化二氮进
3、行反应，平衡后得到以下实验数据。(1)请根据表中已知数据填写空格：起始浓度/molL1平衡浓度/molL1平衡浓度关系c(NO2)c(N2O4)NO2N2O42.0010206.321036.84103 3.0010208.001031.10102 02.001029.461031.52102 00.1002.281028.86102 (2)化学平衡常数概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时， 的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数，用K表示)。表达式：对于一般的可逆反应，mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K。2下表为N2(
4、g)3H2(g) 2NH3(g)的平衡常数与温度的关系T/K373473573673773K (mol2L2)3.351091.001072.451051.881042.99103由上表数据分析可知：(1)温度升高，K值减小，则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”，下同)。(2)温度升高，K值增大，则正反应为 反应。归纳总结使用平衡常数应注意的问题(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；FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g)K。(3)化学平衡常数表达式与化学方
5、程式的书写有关。例如：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)的平衡常数为K1，N2(g)H2(g) NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g) N2(g)H2(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： 。活学活用1对于反应3Fe(s)4H2O(g) Fe3O4(s)4H2(g)的平衡常数，下列说法正确的是()AKBKC增大c(H2O)或减小c(H2)，会使该反应平衡常数减小D改变反应的温度，平衡常数不一定变化2高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)CO(g) Fe(s)CO2(g)已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：温度/
6、1 0001 1501 300平衡常数4.03.73.5请回答下列问题：该反应的平衡常数表达式K_，H_0(填“”、“”或“”)。探究点二化学平衡常数的意义及其应用1下表为298 K时，卤化氢生成反应的平衡常数：化学方程式平衡常数KF2H22HF6.51095Cl2H22HCl2.571033Br2H22HBr1.911019I2H22HI8.67102请比较表中K值的相对大小，说明平衡常数的意义：(1)平衡常数的大小反映了化学反应进行的 (也叫 )。K值越大，表示反应进行得越 ，反应物转化率越 ；K值越小，表示反应进行得越 ，反应物转化率越 。(2)判断正在进行的可逆反应是否平衡及反应向何方
7、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：Q，叫做该反应的浓度商。QK，反应向 进行2对反应N2(g)O2(g) 2NO(g)，若298 K时，K11030，保持温度不变，测得反应进行的某一时刻，N2、O2、NO浓度分别为10 molL1、10 molL1、1105 molL1，此时该反应 (填“已”或“未”)达到平衡状态，若要达到平衡，反应应向 反应方向进行(填“正”或“逆”)。 归纳总结化学平衡常数的应用(1)K值的大小可反映化学反应进行的 。(2)比较Q和K的大小，可判断 。(3)根据K值随温度变化规
8、律，可判断可逆反应的 。活学活用3恒温下，在容积为2 L的恒容密闭容器A中通入1 mol N2与1 mol H2的混合气体，发生如下反应：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0，一段时间后，达到平衡，若平衡时氢气的物质的量为0.4 mol。(1)计算此温度时该反应的K值为_。(2)若降低A容器的温度，该反应K值_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)若在此温度下，向另一容积为1 L的恒容密闭容器B中按物质的量分别为2 mol、1 mol、1 mol充入N2、H2、NH3，此时，该反应是否处于平衡状态_(填“是”或“否”)，此时若没有达到平衡，反应应向_(填“正反应”或“逆反应”)方向进
9、行。【学习小结】【自我检测】1下列关于某一化学反应的平衡常数的说法中，正确的是()A与该反应的压强有关B与反应的温度有关，还与反应本身有关C与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响D只与化学反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数2高温下，某反应达到平衡，平衡常数K。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是()A该反应的焓变为正值B恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小C升高温度，逆反应速率减小D该反应的化学方程式为COH2OCO2H23对于可逆反应：C(s)CO2(g) 2CO(g)，在一定温度下，其平衡常数为K，下列条件的变化中，能使K发生变化的是()A将C(s)
10、的表面积增大B增大体系的压强C升高体系的温度D使用合适的催化剂4汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)CO(g) N2(g)CO2(g)H373.4 kJmol1在恒容的密闭容器中，反应达平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是()5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/7008008301 0001 200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：(1)该反应的化学平衡常数表达式为K_。(2)该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。(3)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Cv正(H2)v逆(H2O) Dc(CO2)c(CO)(4)某温度下，平衡浓度符合下式：CO2H2COH2O，试判断此时的温度为_。
