化学平衡常数导学案

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1、日照实验高中2013级高二化学导学案2014-9-30第2节化学反应的限度(第1课时)【教学重点】化学平衡常数的含义及表示、化学平衡常数的应用。化学平衡的计算【教学过程】一、可逆反应与化学平衡1.特点:可逆反应在一定条件下不可能进行完全,即存在一定的限度。反应物、生成物共存2.化学平衡状态的标志:【即时训练】1.在密闭容器中,一定条件下进行反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)下列叙述中可以说明反应已达平衡状态的是①O2的浓度不再发生变化②SO2、O2与SO3的物质的量之比为2:1:2③反应物的总质量不再变

2、化④SO2的消耗速率等于SO3的生成速率⑤SO2的消耗速率等于O2的生成速率的两倍⑥体系的平均摩尔质量不再变化⑦体系内气体的密度不再变化方法指导:确定反应是否达到平衡状态的标志:①正反应速率和逆反应速率相等。②反应混合物中各组成成分的浓度或体积分数保持不变。对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了,即说明可逆反应达到了平衡状态。二、化学平衡常数【交流研讨】分析课本42页表中数据【结论】不管H2,I2和HI的浓度是多大,只要保持反应体系的不变,达到化学平衡状态后,就为常数。【概括整合】 对于一般的反应aA+bB

3、cC+dDK=,当温度一定时,K为,称为,简称为。上式称为该反应的化学平衡常数表达式。单位是【注意】1.化学平衡常数只与温度有关,对于确定的反应,温度不变,化学平衡常数不变。2.固体和纯溶剂浓度为常数不写入平衡常数表达式中3.对同类型反应,平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度,K越,说明反应进行的越。【即时训练】2.写出反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的化学平衡常数表达式,并判断K的单位。【交流研讨】先填完课本43页表格,再做以下小结:①对于同一化学反应,由于不同,各反应物、生成物的不同,平

4、衡常数的表达式就不同。②对于一个给定的化学反应,正、逆反应的平衡常数之间关系是互为.③平衡常数的单位也与相对应。【即时训练】3.在2000K时,反应CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)的平衡常数为K,则相同温度下(1)反应2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的平衡常数为();(2)CO2(g)CO(g)+1/2O2(g)的平衡常数为();(3)反应2CO2(g)2CO(g)+O2(g)的平衡常数为()A.1/KB.K2C.(1/K)2D.(K)-1/2【K的应用】判断可逆反应是否达到平衡状态及可逆反应进行的

5、方向对化学反应aA+bBcC+dD的任意状态,称为浓度商。符号。当QK时,反应已达平衡;5日照实验高中2013级高二化学导学案2014-9-30当Q>K时,反应向进行,当Q<K时,反应向进行。【即时训练】4.已知800°C时,化学反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),K=1,试推导在下列浓度下反应进行的方向序号CO(mol·L-1)H2O(mol·L-1)CO2(mol·L-1)H2(mol·L-1)反应进行方向10.30.50.40.421.00.30.50.630.81.60.71.7三、平衡

6、转化率1、表达式:对于化学反应aA+bBcC+dD,反应物A的平衡转化率可表示为:α(A)=2、平衡转化率的有关计算【例1】对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),若在一定温度下,将0.1mol的SO2(g)和0.06molO2(g)注入一体积为2L的密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中有0.08mol的SO3(g),试求在该温度下此反应的平衡常数及SO2(g)、O2(g)的平衡转化率。解:小结:一个已标明化学方程式的化学反应,在温度一定时虽然只有一个平衡常数,但是不同反应物的平衡转化率可能。因此,

7、脱离具体的反应物谈化学平衡转化率是没有意义的。【即时训练】5.在密闭容器中,将NO2加热到某温度时,可进行如下反应:2NO22NO+O2,平衡时[NO2]=0.06mol·L-1,[O2]=0.12mol·L-1.试求该温度下反应的平衡常数及NO2的转化率。5日照实验高中2013级高二化学导学案2014-9-30【例2】在1200℃时测得下列反应达平衡时,K=2.25。CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。若反应从CO2(g)和H2(g)开始,且CO2(g)和H2(g)的初始浓度均为0.0100mol

8、·L-1时,计算各物质的平衡浓度及CO2(g)和H2(g)平衡转化率。【交流研讨】见课本46页表格,分析表中数据,得出什么结论?小结:提高氢气在原料气中的比例,可使二氧化碳的平衡转化率;反之,提高二氧化碳在原料气中的比例,可使氢气的平衡转化率。【课堂检测】1、关于C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的平衡常数(K)书写形式,正确的是()2、在一密闭烧瓶中注入NO2

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