高中化学 第2章 化学反应速率和化学平衡 第3节 化学平衡（第4课时） 新人教选修4

第4课时化学平衡常数第二章第三节化学平衡编辑ppt1.知道化学平衡常数的含义，会根据化学反应书写化学平衡常数表达式。2.能够利用化学平衡常数进行简单的计算。学习目标定位内容索引一化学平衡常数二化学平衡常数的有关计算当堂检测编辑ppt一化学平衡常数编辑ppt1.NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)。在25℃时，如果用不同起始浓度的NO2或N2O4进行反应，平衡后得到以下实验数据。导学探究编辑ppt(1)请根据表中已知数据填写空格：答案起始浓度/mol·L－1平衡浓度/mol·L－1平衡浓度关系c(NO2)c(N2O4)c(NO2)c(N2O4)2.00×10－206.32×10－36.84×10－3_____________3.00×10－208.00×10－31.10×10－2_____________02.00×10－29.46×10－31.53×10－2_____________00.1002.28×10－28.86×10－2_____________请总结归纳平衡时反应物和生成物的物质的量浓度之间的定量关系：______

。1.081.71×1021.381.72×1021.621.71×1023.891.70×102温度下，生成物平衡浓度与反应物平衡浓度的平方之比近似为一常数在一定编辑ppt答案(2)化学平衡常数①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)。②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＝

。

生成物浓度以化学计量数为指数的幂的乘积与反应物浓度以化学计量数为指数的幂的乘积编辑ppt答案2.下表为25℃时，卤化氢生成反应的平衡常数：化学方程式平衡常数KF2＋H22HF6.5×1095Cl2＋H22HCl2.57×1033Br2＋H22HBr1.91×1019I2＋H22HI8.67×102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

。小程度反应的限度完全大不完全编辑ppt答案(2)判断正在进行的可逆反应是否平衡及反应向何方向进行：逆反应方向正反应方向编辑ppt答案3.下表为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数与温度的关系：T/K373473573673773K3.35×1091.00×1072.45×1051.88×1042.99×103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”)。(2)温度升高，K值增大，则正反应为

反应(填“吸热”或“放热”)。放热吸热编辑ppt1.化学平衡常数表达式的书写(1)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＝

。归纳总结答案编辑ppt(2)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。答案写出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：

。编辑ppt2.化学平衡常数的应用(1)判断反应进行的方向①Qc

K反应正向进行；②Qc

K反应处于平衡；③Qc

K反应逆向进行。(2)判断反应的热效应答案<＝>编辑ppt3.化学平衡常数的影响因素对于给定的反应，化学平衡常数只受

影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。温度答案编辑ppt1.对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)

ΔH>0，下列有关说法正确的是(

)A.平衡常数表达式为K＝B.增大体系压强，平衡常数K不发生变化C.升高体系温度，平衡常数K减小D.增加C(s)的量，平衡正向移动解析固态浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式，A项错误；K只与温度有关，因此增大体系压强，平衡常数K不发生变化，B项正确；升温该反应正向进行，K增大，C项错误；增加C(s)的量，平衡不移动，D项错误。活学活用12B解析答案编辑ppt12返回解析答案C.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解析固体反应物或生成物，其浓度可视为常数，在平衡常数表达式中不写，故A错误，B正确；化学平衡常数只与温度有关，而与反应物、生成物的浓度变化无关，故增大c(H2O)或减小c(H2)，该反应的平衡常数不变，但温度改变，平衡常数一定改变，故C、D错误。B编辑ppt二化学平衡常数的有关计算编辑ppt导学探究1.已知可逆反应NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)

ΔH>0。在一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应，达平衡时NO2与SO2的体积比为1∶6，则平衡常数K是

。解析设NO2的物质的量为1mol，则SO2的物质的量为2mol，参加反应的NO2的物质的量为xmol。

NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)起始量(mol)1200转化量(mol)x

x

x

x平衡时(mol)1－x2－x

x

x解析答案编辑ppt(1)在某温度下，将H2和I2各0.10mol的气体混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达到下列平衡：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，K＝0.25。则氢气的转化率是

。解析设氢气的转化率为x。

H2(g)＋I2(g)

2HI(g)起始浓度(mol·L－1)0.010.010变化浓度(mol·L－1)0.01x0.01x0.02x平衡浓度(mol·L－1)0.01－0.01x0.01－0.01x0.02x解析答案x＝20%。20%编辑ppt(2)在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时氮气的体积分数是

。解析答案15.4%编辑ppt化学平衡的计算模式及解题思路(1)计算模式归纳总结编辑ppt(2)解题思路①巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为x。②确定三个量：根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按(1)中“模式”列表。③解题设问题：明确了“始”、“变”、“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，得出题目答案。编辑ppt3.某温度下，向容积为1L的密闭反应器中充入0.10molSO3，当反应器中的气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的平衡常数为(

)A.8.0×102 B.1.6×103C.3.2×103 D.4.0×102活学活用34解析答案编辑ppt解析设生成的O2的物质的量为xmol，

2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)起始(mol)0.1000平衡(mol)0.10－2x2x

x34所以逆反应的平衡常数为1600，B正确。答案B编辑ppt4.在830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

ΔH<0。试回答下列问题：(1)若起始时c(CO)＝2mol·L－1，c(H2O)＝3mol·L－1，4s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＝_____。用H2O表示的化学反应速率为______。34解析答案编辑ppt34解析

CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始浓度(mol·L－1)

2

3

0

0变化浓度(mol·L－1)1.21.21.21.2平衡浓度(mol·L－1)0.81.81.21.2答案1

0.3mol·L－1·s－1编辑ppt34解析答案(2)在相同温度下，若起始时c(CO)＝1mol·L－1，c(H2O)＝2mol·L－1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5mol·L－1，则此时该反应是否达到平衡状态____(填“是”或“否”)，此时v正_____v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)若降低温度，该反应的K值将_____。(3)降低温度，平衡向正反应方向移动，K值增大。否大于增大编辑ppt返回学习小结编辑ppt当堂检测编辑ppt1243解析答案1.关于化学平衡常数的叙述正确的是(

)A.化学平衡常数表示反应进行的程度，与温度无关B.两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均不变C.化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的

比值D.温度一定，对于给定的化学反应，正逆反应的平衡常数互为倒数解析一个确定的化学反应，其化学平衡常数只与反应体系的温度有关。D5编辑ppt1243解析答案5A.2500B.100C.4×10－4D.2×10－2C编辑ppt1243解析答案5编辑ppt解析该反应的正方向为气体分子数减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平衡常数减小，A选项错误；同理升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，B选项错误；平衡常数只与温度