人教版高中化学选修4：化学反应原理 绪言-“黄冈杯”一等奖

绪言第一页，共十七页。复习化学平衡的特征有哪些？化学平衡的特征：（1）逆：可逆反应（2）等：ひ正=ひ逆（3）定：反应混合物各组分浓度保持不变（4）动：动态平衡（5）变：条件改变，平衡发生移动（6）同：不同途径可以达到相同的化学平衡状态第二页，共十七页。三、化学平衡常数我们知道可逆反应的最大限度就是达到化学平衡状态，如何定量的描述这个最大的限度呢？第三页，共十七页。已知化学反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在800℃，在4个1L的密闭容器中，分别通入不同物质的CO,H2O(g),CO2和H2，达到了化学平衡时计算的比值。（保留2位小数）

c(CO2)•c(H2)c(CO)•c(H2O)第四页，共十七页。起始时各物质的浓度/（mol/L）平衡时各物质的浓度/（mol/L）平衡时c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)

0.0100.010000.00500.00500.00500.0050000.0200.0100.00670.00670.01330.00330.00250.0300.00750.00750.00210.02960.00790.00790.0100.030000.00250.02250.00750.0075c(co2)·c(H2)c(CO)·c(H2O)活动1：分组计算第五页，共十七页。起始时各物质的浓度/（mol/L）平衡时各物质的浓度/（mol/L）平衡时c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)

0.0100.010000.00500.00500.00500.0050000.0200.0100.00670.00670.01330.00330.00250.0300.00750.00750.00210.02960.00790.00790.0100.030000.00250.02250.00750.0075c(co2)·c(H2)c(CO)·c(H2O)1.000.981.001.00第六页，共十七页。通过分析实验数据得出：1.温度不变时，为常数；

3.常数与正向建立或是逆向建立平衡无关，即与平衡建立的过程无关。2.常数与反应的起始浓度大小无关；

c(CO2)•c(H2)c(CO)•c(H2O)思考与交流：通过计算，你有什么信息？第七页，共十七页。阅读：p29表格的数据，总结化学平衡常数的定义1.定义：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。2.数学表达式：对于一般的可逆反应mA+nBpC+qDK=

cp(C)·cq(D)cm(A)·cn(B)三、化学平衡常数第八页，共十七页。活动2：书写化学平衡常数的表达式3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g)

CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)Cr2O72-(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq)第九页，共十七页。思考：373K时N2O4和NO2的平衡体系。N2O4(g)

2NO2(g) K1=?2N2O4(g)4NO2(g) K2=?2NO2(g)

N2O4(g)K3=?写出平衡常数表达式，分析K1、K2、K3关系如何？K1=c2(NO2)/c(N2O4)

K2=c4(NO2)/c2(N2O4)K3=c(N2O4)/c2(NO2)

K12=K2=1/K32第十页，共十七页。3.化学平衡常数应用时应注意的问题（1）表达式中各物质的浓度是平衡浓度，不是起始浓度也不是物质的量（2）化学平衡常数在一定温度的条件下保持不变（3）如果反应体系中有固体或纯液体参加，他们不计入平衡常数（4）K值与化学方程式的写法有关第十一页，共十七页。活动3：化学平衡常数的意义1.在25℃时H2+Cl22HClK=5.3×1033H2+Br22HBrK=2.2×1018H2+I22HIK=0.25以上三个化学反应说明了什么问题？

第十二页，共十七页。2.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的关系如表:t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6从表格中的数据，你能知道哪些信息？第十三页，共十七页。6.高炉炼铁中的基本反应为：Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)△H>0,已知1100℃时，K=0.263。若此温度下，反应进行到某一时间时，c(co2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，QC（浓度商）=

，该反应

（是或不是）处于平衡状态，若不是，反应的方向

。

第十四页，共十七页。4.化学平衡常数的意义（1）平衡常数可表示反应进行的程度，K值越大，正反应进行的程度就越大，反应进行得越完全。反应物的转化率就越大