高中化学 专题2 第二单元 第3课时 化学平衡常数学案 苏教版选修4

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1、第3课时　化学平衡常数[学习目标定位]　1.了解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。1．已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙述中，正确的是②⑤。①生成物的质量分数一定增加②生成物的产量一定增加③反应物的转化率一定增大④反应物的浓度一定降低⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂2．一定温度下，在10L密闭容器中加入5molSO2和3molO2，当反应达到平衡时，有3molSO2发生了反应，则：(1)生成了________molSO3

2、，SO2的转化率为________。(2)平衡时容器内气体的总物质的量为________。(3)平衡时SO2的浓度是________，O2的浓度是________，SO3的浓度是__________。答案　(1)3　60%　(2)6.5mol　(3)0.2mol·L－10．15mol·L－1　0.3mol·L－1探究点一　化学平衡常数1．二氧化氮、四氧化二氮的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)，在25℃，如果用不同起始浓度的二氧化氮或四氧化二氮进行反应，平衡后得到以下实验数据。(1)请根据表中已知数据填写空格：起始浓度/

3、mol·L－1平衡浓度/mol·L－1平衡浓度关系c(NO2)c(N2O4)c(NO2)c(N2O4)2.00×10－206.32×10－36.84×10－31.081.71×1023.00×10－208.00×10－31.10×10－21.381.72×10202.00×10－29.46×10－31.53×10－21.621.71×10200.1002.28×10－28.86×10－23.891.70×102(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，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

4、指数的幂的乘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K表示)。②表达式：对于一般的可逆反应，aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝。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＋H22HF6.5×1095Cl2＋H22HCl2.57×1033Br2＋H22HBr1.91×1019I2＋H22HI8.67×102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程度(也叫反应的限度)。K值越大，表

5、示反应进行得越完全，反应物转化率越大；K值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。(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：对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定的温度下的任意时刻。K，反应向逆反应方向进行[归纳总结]使用平衡常数应注意的问题(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。(2)在平衡常数表达式中，水(液态)的浓度、固体物质的浓度不写。例如：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)K＝；FeO(s)＋CO

6、(g)Fe(s)＋CO2(g)　K＝。(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关例如：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1N2(g)＋H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2NH3(g)N2(g)＋H2(g)的平衡常数为K3；写出K1和K2的关系式：K1＝K。写出K2和K3的关系式：K2·K3＝1。写出K1和K3的关系式：K1·K＝1。[活学活用]1．对于反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)的平衡常数，下列说法正确的是(　　)A．K＝B．K＝C．增大c(H2O)或减小c(H2)

7、，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答案　B解析　固体反应物或生成物，其浓度可看作1，在平衡常数表达式中不写，故A错误，B正确；化学平衡常数是反应的特性常数，只与温度有关，而与反应物、生成物的浓度无关，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。2．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物　质XYZ初始浓度/mol·L－10.10.20平衡浓度/mol·L－10.050.050.1下列说法错误的是(　　)A．反应达到平衡时，X的转

8、化率为50%B．反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数为1600C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D．改变温度可以改变此反应的平衡常数答案　C解析