2017-2018学年高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡（第4课时）学案1 新人教版选修4.docVIP

第3课时　化学平衡常数 1．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。如计算物质的平衡浓度、转化率等。 细读教材记主干 1．概念 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，用符号K 表示。 2．表达式 对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) K＝。 3．意义 (1)K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。 (2)K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 [新知探究] 1．写出反应①H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数的表达式，K1＝________，反应②H2(g)＋I2(g) HI(g)的平衡常数的表达式，K2 ＝________；反应③2HI(g)H2(g)＋I2(g)的平衡常数的表达式，K3 ＝________。 答案：　　 2．K1 与K2 、K3有什么关系？若反应①的ΔH1＜0，升高温度K1 如何变化？向反应③中通入H2，平衡向哪个方向移动，达到平衡后(温度不变)，K3如何变化？ 答案：K1＝K，K1＝；升高温度K1减小；通入H2，平衡向逆反应方向移动，K3不变 [名师点拨] 　使用平衡常数的注意事项 (1)各物质的浓度指平衡时的物质的量浓度，指数为该物质的化学计量数。同一化学反应，由于化学方程式书写不同，平衡常数的表达式不同。 (2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看做“1”而不代入公式。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 ①若反应方向改变，则平衡常数改变。 ②若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。 如N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，K＝a则有： 2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，K′＝。 N2(g)＋H2(g)NH3(g)，K″＝a。 [对点演练] 1．在一定条件下，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．平衡时，此反应的平衡常数K与各物质的浓度有如下关系：K＝ B．改变条件后，该反应的平衡常数K一定不变 C．如果改变压强并加入催化剂，平衡常数会随之变化 D．若平衡时增加A和B的浓度，则平衡常数会减小 [解析]　K只随温度的改变而改变，除改变温度外，改变其他条件都不会引起平衡常数的改变。 [答案]　A [名师点拨] (1)判断反应进行的程度 K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。 (2)判断反应的热效应 若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应； 若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。 (3)判断平衡移动方向 利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学平衡移动的影响。 对于可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)在任意状态下，生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用Q＝表示，则： 当Q＝K时，反应处于平衡状态，v正＝v逆； 当QK时，反应向正反应方向进行，v正v逆； 当QK时，反应向逆反应方向进行，v正v逆。 (4)计算转化率 依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。 [对点演练] 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的关系如表所示： T/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请回答下列问题： (1)该反应的化学平衡常数表达式为K＝________________________________________。 (2)该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。 (3)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝ c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为________℃。此温度下加入1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)，充分反应，达到平衡时，CO2的转化率为________。 (4)在800 ℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol/L，c(H2)为1.5 mol/L，c(CO)为1 mol/L，c(H2O)为3 mol/L，则正、逆反应速率的比较为v正_____v逆(填“＞”、“＜”或“＝”)。 [解析]　(2)温度越高，K值越大，说明升温平衡正向移动，正向为吸热反应。(3)由题意可得K＝1，查表可知温度为830 ℃，设反应了的CO2为x