1、平衡常数【学习目标】1、 理解平衡常数定义,能写平衡常数的表达式,算出大小;2、 知道影响化学平衡常数的因素有哪些;3、 利用其大小理解和判断外界条件变化对化学平衡移动的影响。【课前学习】1.平衡常数的概念:阅读课本第28,29页的表;通过2实验数据,你发现了什么规律?结论:化学平衡常数的定义和表达式:在一定温度下,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,这个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。C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 1/2N2(g) + 3/2H2(
2、g) NH3(g) 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) K1K2K32.请写出下列可逆反应的平衡常数表达式: (1) K1和K2的关系是: (2)K2和K3的关系是:(3) K1和K3的关系是:小结:(1)纯固体或溶剂参加的反应,不列入表达式;(2)表达式与化学方程式有关;3.影响平衡常数的因素1、 I2(g) + H2(g) 2HI(g) H0 ,在不同温度下的化学平衡常数如下:温度/K623698763化学平衡常数K66.954.445.9温度/70080083010001200化学平衡常数0.61.01.21.72.6 2、CO2(g)+ H2(g)CO (g) +H2O(g)
3、 H0,在不同温度下的化学平衡常数如下:问题:通过上面数据分析平衡常数的影响因素有那些?如何影响?结论:平衡常数只受 的影响: 对于放热反应,升高温度,平衡向 方向移动,平衡常数减小; 降低温度,平衡向 方向移动,平衡常数增大; 对于吸热反应,升高温度,平衡向 方向移动,平衡常数增大; 降低温度,平衡向 方向移动,平衡常数减小;4.平衡常数的应用:判断化学反应平衡移动方向cp(C)cq(D)cm(A)cn(B)K =cp(C)cq(D)cm(A)cn(B)Qc =浓度商 平衡时:K的表达式为: (平衡时浓度) 当Qc K ,平衡向 方向移动; 当Qc = K , 平衡刚好达到 ; 当Qc K
4、,平衡向 方向移动;【例题与变式】例题1、373K时,将0.10mol无色N2O4气态放入100mL抽空的密闭容器中,发生如下反应:N2O4(g) 2NO2(g)隔一定时间对体系进行分析,得到以下数据:时间/s020406080100C(N2O4)10.70.50.40.40.4C(NO2)00.61.01.21.21.2 请回答:在373K时,该可逆反应的平衡常数表达式为?数值大小为?变式1,2 000 K时,反应CO(g)O2(g)CO2(g)的平衡常数为K,则相同温度下反应 2CO2(g)2CO(g)O2(g)的平衡常数K为()A. BK2 C. D.例题2、关于化学平衡常数的叙述,正确
5、的是()A只与化学反应方程式本身和温度有关B只与反应的温度有关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变式2:下列对化学平衡常数K的描述中,正确的是()AK越大,正反应进行的程度越大B温度升高,K值增大C反应物的转化率增大时,K值一定增大D平衡向逆反应方向移动时,K值减小例题3. 1 000 K时反应C(s)2H2(g)CH4(g)的K8.28107,当各气体物质的量浓度分别为H2 0.7 molL1、CH4 0.2 molL1时,上述反应()A正向移动 B逆向移动 C达到平衡 D不一定变式3、在一个容积为500 mL的密闭
6、容器中,充入5 mol H2和2 mol CO。在一定温度和一定压强下,发生如下反应:2H2(g)CO(g)CH3OH(g),经过5 min后达到平衡状态。若此时测得CH3OH蒸气的浓度为2 molL1,求:(1)以H2的浓度变化表示的该反应的速率。(2)达到平衡时CO的转化率。(3)该温度下的K。【课堂小结】【课后作业】创新设计1,3,5【目标检测】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: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_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_(填字母序号)。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:c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O),试判断此时的温度为_。