2025版新教材高中化学第2章化学反应速率与化学平衡第2节化学平衡第2课时化学平衡常数一化学平衡常数学生用书新人教版选择性必修1

第2课时化学平衡常数学习目标1．知道化学平衡常数的含义，会依据化学方程式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洁的计算。如计算物质的平衡浓度、转化率等。核心素养1．能建立“逆、等、动、定、变”的认知模型，并利用模型解决化学平衡的实际问题。2．通过“三段式”分析推理方法，建立化学平衡常数的认知模型，并能依据模型理解本质和规律及进行简洁计算。一、化学平衡常数1．化学平衡时各物质的浓度关系(1)分析教材表2－1,457.6℃时反应体系H2(g)＋I2①无论该反应从正、逆哪个反应方向进行，平衡时，eq\f(c2HI,cH2·cI2)的值_近似相等__，即与平衡状态建立的_途径__无关。②无论反应物或生成物的起始浓度如何变更，平衡时，eq\f(c2HI,cH2·cI2)的值也_近似相等__，与各物质的_浓度__无关。由此推理，eq\f(c2HI,cH2·cI2)值与反应体系压强也无关。(2)不同温度时，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的eq\f(c2HI,cH2·cI2)与温度的关系如下：温度457.6℃425.6℃eq\f(c2HI,cH2·cI2)48.7054.5由此得出：eq\f(c2HI,cH2·cI2)的数值大小与_温度__有关。2．化学平衡常数对于一般的可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)(1)浓度商：在随意时刻的eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB)称为浓度商，常用Q表示，Q是个变量。(2)化学平衡常数：当可逆反应在确定温度下达到化学平衡时，浓度商是一个常数，把平衡时的浓度商称为化学平衡常数，用K表示，即K＝eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB)。(3)Q与K的关系当反应中有关物质的浓度商_等于__平衡常数时，表明反应达到限度，即达到_化学平衡__状态。留意①固体或液体纯物质一般不列入浓度商和平衡常数。②在确定的化学反应中，K只受温度影响。3．化学平衡常数的意义化学平衡常数是表明_化学反应限度__的一个特征值。平衡常数的大小反映了可逆反应进行的_程度__，K越大，正反应进行的程度越大，即该反应进行的越_完全__。一般来说，当K>105时，该反应就进行得_基本完全__了。正｜误｜判｜断(1)K越大，表明可逆反应正向进行的程度越大。(√)(2)浓度、温度变更时，平衡常数都会变更。(×)(3)K越大，反应越简洁进行。(×)(4)K越大，该可逆反应的速率越快。(×)深｜度｜思｜考1.写出下表中各反应的平衡常数表达式。化学方程式平衡常数表达式2NO2(g)=N2O4(g)K＝eq\f(cN2O4,c2NO2)3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)K＝eq\f(c4H2,c4H2O)Br2＋H2OH＋＋Br－＋HBrOK＝eq\f(cH＋·cBr－·cHBrO,cBr2)eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)NH3(g)K＝eq\f(cNH3,c\f(1,2)N2·c\f(3,2)H2)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K＝eq\f(c2NH3,cN2·c3H2)2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K＝eq\f(c3H2·cN2,c2NH3)2.已知在确定温度下，下列各反应的焓变和平衡常数如下：①C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH1K1②CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)ΔH2K2③C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH3K3则ΔH1、ΔH2、ΔH3三者关系为ΔH3＝_ΔH1＋ΔH2__，K1、K2、K3三者关系为K3＝_K1·K2__。应｜用｜体｜验1.下列关于平衡常数的说法中，正确的是(A)A．平衡常数只与反应本身及温度有关B．变更反应物浓度或生成物浓度都会变更平衡常数C．加入催化剂可以变更反应速率，并且变更平衡常数D．在任何条件下，化学平衡常数是一个恒定值解析：平衡常数只与反应本身及温度有关，催化剂不能变更更学平衡，故加入催化剂不变更平衡常数。2．在确定条件下，对于已达平衡的可逆反应2A(g)＋B(g)2C(g)，下列说法中正确的是(A)A．平衡时，此反应的平衡常数与各物质的浓度有如下关系：K＝eq\f(c2C,c2A·cB)B．变更条件后，该反应的平衡常数确定不变C．假如变更压强并加入催化剂，平衡常数会随之变更D．若平衡时增加A和B的浓度，则平衡常数会减小解析：化学平衡常数只受温度的影响，B、C、D三项均错误。3．已知方程式A(g)C(g)K1和B(g)D(g)K2用K1、K2表示下列反应的平衡常数。(1)C(g)A(g)K3＝_1/K1__(2)2B(g)2D(g)K4＝_Keq\o\al(2,2)__(3)A(g)＋eq\f(1,2)B(g)C(g)＋eq\f(1,2)D(g)K5＝K1·Keq\f(1,2)2(4)2A(g)＋D(g)B(g)＋2C(g)K6＝_Keq\o\al(2,1)/K2__[特别提示](1)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关，对于同一个化学反应，由于书写方式不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数的表达式不同。K与化学计量数等倍扩大或缩小成幂指数关系。(2)对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数。(3)若两反应的平衡常数分别为K1、K2，则：