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化学平衡常数及其应用教案

化学平衡常数及其应用教案
化学平衡常数及其应用教案

一、小试能力知多少(判断正误)

(1)(2013·临沂模拟)反应C(s)+H 2O(g)

CO(g)+H 2(g)的平衡常数表达式为K =c (C )·c (H 2O )c (CO )·c (H 2)

( × ) (2)(2012·山东高考)将1 mol N 2O 4充入一恒压容器中进行反应N 2O 4(g)2NO 2(g)。若在相同温度下,上述反应改在体积为1 L 的恒容容器中进行,平衡常数增大 (×)

(3)(2013·南京模拟)可逆反应的平衡常数与温度有关,所以升高温度,平衡常数一定增大。(× )

(4)(2013·惠州模拟)在其他条件不变的情况下,对于反应2SO 2+O 22SO 3,增大压强或增大O 2的浓度,K 值增大(×)

二、必备知识掌握牢

1.化学平衡常数表达式的书写

对于反应:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),K =c p (C ) ·c q (D )c m (A )·c n (B )。 注意:①固体、纯液体的浓度视为常数,不包含在化学平衡常数的表达式中;

②K 只受温度的影响,当温度不变时,K 值不变;

③化学平衡常数表达式与化学方程式的书写形式有关,对于同一个化学反应,当化学方程式的计量数发生变化时,平衡常数的数值也发生变化;当化学方程式逆向书写时,平衡常数为原平衡常数的倒数。

2.化学平衡常数的应用

(1)判断反应进行的程度。

对于同类型的反应,K值越大,表示反应进行的程度越大;K值越小,表示反应进行的程度越小。

(2)判断反应进行的方向。

若任意状态下的生成物与反应物的浓度幂之积的比值为Q c,则Q c>K,反应向逆反应方向进行;Q c=K,反应处于平衡状态;Q c

(3)判断反应的热效应。

①若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应。

②若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。

(4)利用化学平衡常数计算平衡浓度、转化率、体积分数等。

三、常考题型要明了

[典例]某恒定温度下,在一个2 L的密闭容器中,加入4 mol A 和2 mol B进行如下反应:3A(g)+2B(g)4C(?)+2D(?),“?”代表状态不确定。反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6 mol C,且反应的前后压强之比为5∶4,则下列说法正确的是()

A.该反应的化学平衡常数表达式是K=c4(C)·c2(D) c3(A)·c2(B)

B.此时B的平衡转化率是35%

C.增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大

D.增加C,B的平衡转化率不变

[解析]3A(g)+2B(g)4C(?)+2D(?) 起始(mol)420 0

变化(mol) 1.2 0.8 1.6 0.8

平衡(mol) 2.8 1.2 1.6 0.8

n(平)=(4+2)mol×4

5=4.8 mol由此推知:

C为固体或纯液体,D为气体,该反应的平衡常数表达式为K=c2(D)

c3(A)·c2(B)

平衡时B的转化率=0.8 mol

2 mol×100%=40%;

增大该体系的压强,平衡向右移动,由于温度没变,化学平衡常数不变;由于C为固体或纯液体,增加C对平衡没影响,B的平衡转化率不变。

[答案] D

—————————————————[探规寻律]————————————————

“三段式法”解答化学平衡计算题

1.步骤

(1)写出有关化学平衡的反应方程式。

(2)确定各物质的起始浓度、转化浓度、平衡浓度。

(3)根据已知条件建立等式关系并做解答。

2.方法

如m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),令A、B起始物质的量浓度分别为a mol/L、b mol/L,达到平衡后消耗A的物质的量浓度为mx mol/L。

(完整)化学平衡常数公开课教案

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年级:高二科目:化学主备:陈思丽 课题:化学平衡常数课型:新授课课时 : 2 【三维目标】 ●知识与技能: (1)理解化学平衡常数的含义,能正确书写平衡常数表达式. (2)能够利用化学平衡常数判断平衡移动的方向、进行简单的计算. (3)能够运用化学平衡常数的概念定量解释温度、浓度、压强、催化剂对化学平衡移动的影响。 ●过程与方法: (1)通过运用课本P29 的数据表格展开平衡常数含义的教学,让学生学会从“因变量”和“自变量”的角度分析表格数据,并从中整合信息。 (2)通过运用课本P29 的数据表格,让学生懂得在不具备条件做实验的时候,从经验事实数据也能获取新知识的方法。 (3)通过课本P30例1和例2,让学生体会从结合平衡移动原理分析到应用平衡常数计算的过渡,掌握从定性到定量认识化学反应本质的方法。 (4)通过“三行式"计算模式的介绍,让学生掌握一种有序处理数据的方法。 ●情感态度与价值观: (1)通过平衡常数引入时的数据分析,学会“透过现象看本质”,更深入的了解事物的本质。【学习重难点】 1.平衡常数表达式书写规则; 2。结合三行式计算平衡常数、平衡浓度、转化率; 3. 利用Q与K判断反应进行的方向. 【课时安排】2课时 第1课时:化学平衡常数的引入、化学平衡常数表达式的书写、化学平衡常数的意义 第2课时:化学平衡常数的应用 第1课时

化学平衡常数学案(含答案)

化学平衡常数学案 设计老师: 班级: 姓名: . 一、化学平衡常数 1、定义: 在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡时,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“K ”表示。 2、表达式: 对于一般的可逆反应:mA(g)+nB pC(g)+qd(g),当在一定温度下达到平衡时,K=________ 3、特点:K 只受_______和_______影响,与反应物或生成物的无关。 4、意义: (1).平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度 ①K 值越大,说明平衡体系中生成物所占比例_________。它的正向反应进行的程度________,即该反 应进行得越_____,反应物的转化率_______。 ②K 值越小,说明平衡体系中生成物所占比例_________,它的正向反应进行的程度_______,即该反应进行的程度越_____,反应物的转化率___________。 ③.一般当K >______时,该反应进行得基本完全。 (2).判断正在进行的可逆反应是处于平衡状态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,反应物的浓度和 生成物的浓度有如下关系: Q c 是该反应的浓度商。 Q c <K ,未达到平衡,反应向 进行, Q c =K ,反应处于平衡状态 Q c >K ,未达到平衡,反应向 进行 【温馨提示】: 化学平衡常数(K )与浓度商(Q c )的表达式相同,但在表达式中各物质的浓度不同,K 值中各物 质的浓度必须是平衡状态下的浓度,而Q c 值中是在任一时刻的浓度。 (3).利用K可判断反应的热效应 若升高温度,K值增大,则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 若升高温度,K值减小,则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 【问题思考】: 不同温度时,反应:H 2(g)+I 2(g) 2HI(g),的浓度平衡常数与温度的关系如下: 温度 623 698 763 化学平衡常66.9 54.4 45.9 ) ()()()(B c A c D c C c Q n m q p C

化学平衡常数归纳及应用

备课组 高三化学 主备人 陈倩倩 审核人 杜红星 课题 化学平衡常数间相互联系及考查方式 时间 【考纲要求】 1、了解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 2、了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。了解水的电离及离子积常数 3、了解难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡。了解溶度积的含义。 【活动方案】 活动一 完成基础回顾1 1、对于可逆反应:a A(g)+ b B(g) ? c C(g)+d D(g),其中a 、b 、c 、d 分别表示化学方程式中各反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数表达式为: 。 2、如CH 3COOH ? CH 3COO -+ H +,电离平衡常数 。 3、K w 的数学表达式是K w= 。 4、Fe(OH)3(s) ? Fe 3+(aq )+ 3OH -(aq ), 溶度积常数 。 思考在相同温度下,对于同一个可逆反应,若书写方式不一样,平衡常数表达式是否一样?以合成氨反应为例进行说明。 K 1 、K 2 、K 3间的相互关系为 。 活动二 完成基础回顾2。思考平衡常数的影响因素。 5、汽车尾气净化中的一个反应如下: NO(g)+CO(g) 12 N 2(g)+CO 2(g) ΔH =-373.4 kJ·mol -1 在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,改变某一条件,下列示意图正确的是 活动三 分析以下数据,总结平衡常数表示的意义 表1:卤化氢生成反应的平衡常数(25°C ) 化学方程式 平衡常数 F 2 + H 2 ? 2HF 6.5×1095 Cl 2 + H 2 ? 2HCl 2.57×1033 Br 2 + H 2 ? 2HBr 1.91×1019 I 2 + H 2 ? 2HI 8.67×102 表2:常见难溶电解质的溶度积常数和溶解度(25°C ) 难溶物 K sp 溶解度/g 难溶物 K sp 溶解度/g 化学方程式 平衡常数表达式 N 2 + 3H 2 ? 2NH 3 K 1= 1/2N 2 +3/2 H 2 ? NH 3 K 2= 2NH 3 ? N 2 + 3H 2 K 3=

高三二轮专题复习:化学平衡常数(教学设计)

高三二轮专题复习教学设计 化学平衡常数 考纲要求: (6)化学反应速率和化学平衡 ①了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 ②了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。 ③了解化学反应的可逆性。 ④了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义,能利用化学平衡常数进行相关的计算。 ⑤理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,认识并能利用相关理论解析其一般规律。 ⑥了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 高考分析: 化学反应速率和化学平衡是高考的必考容,其主要命题的容有: ①化学反应速率影响因素及其计算; ②化学平衡状态的判断及其影响因素; ③应用平衡移动的原理判断反应进行的方向; ④化学反应速率和化学平衡的图像分析; ⑤转化率、平衡常数的含义及相关计算 将化学反应速率和化学平衡移动的原理与化工生产、生活实际相结合的题目是最近几年高考命题的热点,特别是化学平衡常数的影响因素及其计算是新教材增加的容,高考的热点。 学情分析: 从解题得分的统计可以发现:学生不能灵活的利用平衡移动的规律解决有关平衡的问题,特别是复杂点的问题往往感到触手无策;对平衡常数的理解仅停留在概念定义层面,不能充分发挥它解决平衡问题的功能。 复习目标: 1.加深学生对化学平衡常数的理解,并熟练的利用化学平衡常数进行相关的计算,提高解题技能。 2.帮助学生将化学平衡、平衡常数等知识点进行系统化、网络化。 教学过程: 1.展示考纲要求: 化学反应速率和化学平衡 ①了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 ②了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。 ③了解化学反应的可逆性。 ④了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义,能利用化学平衡常数进行相关的计算。 ⑤理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,认识并能利用相关理论解析其一般规律。 ⑥了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 讲解: 化学平衡常数的影响因素及其计算是新教材增加的容,是高考的热点。2013、2014年新课标全国Ⅰ卷、Ⅱ卷均考查了化学平衡常数这一知识点。

化学平衡常数学案

化学平衡常数 适用学科化学适用年级高二适用区域天津课时时长(分钟)60 知识点化学平衡常数的定义 影响平衡常数的因素 学习目标1、化学平衡常数的概念 2、化学平衡常数表达式 3、影响化学平衡常数的因素 学习重点1、化学平衡常数的概念 2、化学平衡常数的表达式 学习难点1、化学平衡常数表达式 学习过程 一、复习预习 平衡常数表达式及其意义 对于化学反应mA+nB pC+qD 在一定温度下达到化学平衡时,其平衡常数表达式为: 二、知识讲解

考点1、平衡常数的书写 在应用平衡常数表达式时,稀溶液中的水分子浓度可不写。因为稀溶液的密度接近于1 g/mL。水的物质的量浓度为55.6 mol/L。在化学变化过程中,水量的改变对水的浓度变化影响极小,所以水的浓度是一个常数,此常数可归并到平衡常数中去。例如: 平衡常数表达式为: 对于非水溶液中的反应,溶剂的浓度同样是常数。 考点2、含有固体物质的平衡常数书写 当反应中有固体物质参加时,分子间的碰撞只能在固体表面进行,固体的物质的量浓度对反应速率和平衡没有影响,因此,固体的“浓度”作为常数,在平衡常数表达式中,就不写固体的浓度。例如,赤热的四氧化三铁与氢气的反应: 平衡常数K=c(CO2) 考点3、系数为分数的平衡常数书写 化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一个化学反应,由于书写的方式不同,各反应物、生成物的化学计量数不同,平衡常数就不同。但是这些平衡常数可以相互换算。例如:氨的合成反应,如写成

三、例题精析 【例题1】 【题干】下列说法正确的是() A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的 B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小 C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0 D.反应2Mg(s)+CO2(g)===C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0 【答案】C 【解析】反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的。若ΔH<0,ΔS>0,则一定自发,若ΔH>0,ΔS<0,则一定不能自发,若ΔH<0,ΔS<0或ΔH>0,ΔS>0,反应能否自发,和温度有关,A、B错误;C项中反应的ΔS>0,若ΔH<0,则一定自发,现常温下不自发,说明ΔH>0,正确;D项中反应的ΔS<0,能自发,说明ΔH<0,错误。 【例题2】 【题干】反应Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g),700 ℃时平衡常数为1.47,900 ℃时平衡常数为2.15。下列说法正确的是() A.升高温度该反应的正反应速率增大,逆反应速率减小

化学平衡常数及其计算训练题

化学平衡常数及其计算训练题 1.O 3是一种很好的消毒剂,具有高效、洁净、方便、经济等优点。O 3可溶于水,在水中易分解,产生的[O]为游离氧原子,有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下: 反应① O 3 2 +[O] ΔH >0 平衡常数为K 1; 反应② [O]+O 32 ΔH <0 平衡常数为K 2; 总反应:2O 3 2 ΔH <0 平衡常数为K 。 下列叙述正确的是( ) A .降低温度,总反应K 减小 B .K =K 1+K 2 C .适当升温,可提高消毒效率 D .压强增大,K 2减小 解析:选C 降温,总反应平衡向右移动,K 增大,A 项错误;K 1= c 2 c c 3 、 K 2= c 2 2 c c 3 、K =c 3 2c 2 3 =K 1·K 2,B 项错误;升高温度,反应①平衡向右移动, 反应②平衡向左移动,c ([O])增大,可提高消毒效率,C 项正确;对于给定的反应,平衡常数只与温度有关,D 项错误。 2.将一定量氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)加入密闭容器中,发生反应NH 2COONH 4 3 (g)+CO 2(g)。该反应的平衡常数的负对 数(-lg K )值随温度(T )的变化曲线如图所示,下列说法中不正确的是( ) A .该反应的ΔH >0 B .NH 3的体积分数不变时,该反应一定达到平衡状态 C .A 点对应状态的平衡常数K (A)的值为10-2.294 D .30 ℃时,B 点对应状态的v 正K ,反应向逆反应方向进行, v 正

高中化学选修四:化学平衡常数教案

第三课时化学平衡常数【教学目标】 〖知识与技能〗 1、了解化学平衡常数的定义,能正确书写给定反应的平衡常数表达式,并能进行相应的简单计算。 2、理解化学平衡常数的意义,了解化学平衡常数的影响因素。 〖过程与方法〗通过对各种数据资料的分析和处理,培养学生获取和处理信息的能力、分析推理能力。 〖情感态度与价值观〗通过交流、讨论,培养学生的探究意识与合作意识。 课时安排:2课时 【教学重点】化学平衡常数的意义 【教学难点】化学平衡常数的意义、温度对化学平衡常数的影响 [引导]我们知道,在一定条件下的可逆反应存在化学平衡状态。那么,当达到化学平衡状态时,究竟有多少反应物转化成了生成物,平衡体系中各物质的浓度之间是否有一定的关系? 请大家完成P44页的问题解决表2-6 NO2(g)-N2O4(g)体系中各物质的物质的量浓度,计算求出平衡浓度关系,最后可以得到什么结论? [探究活动]阅读教材和P44页表2—6,对表中数据进行观察计算并归纳。 起始浓度(mol·L-1) 平衡浓度(mol·L-1) 平衡浓度关系 C(NO2) C(N2O4) C(NO2) C(N2O4) C(N2O4) C(NO2) C(N2O4) C(NO2) 2.00×10-20 6.32×10-3 6.84×10-3 1.082 171.25 3.00×10-20 8.00×10-3 1.10×10-2 1.375 171.68 0 2.00×10-29.46×10-3 1.52×10-2 1.607 169.85 0 0.100 2.28×10-28.86×10-2 3.886 170.44 [总结]一定温度下: c (N2O4)/c2(NO2)=K [小结]在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,又不论反应物起始浓度的大小,最后都能达到化学平衡,这时N2O4的平衡浓度与NO2平衡浓度的平方的比值是一个常数。 如果反应物或生成物不止一种,情况又如何呢? 如在一定条件下,可逆反应:H 2(g) +I2(g)2HI(g) 起始以及平衡时各物质的浓度如下表(见幻灯片)所示。他们的浓度间存在何种关系? [板书]一、化学平衡常数 1、定义:一定温度下,对于已达平衡的反应体系中,生成物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积除以反应物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积是个常数,这个常数叫做该反应的化学平衡常数。简称平衡常数,用符号K表示。 [启发]刚才得出的平衡常数K是由一个特殊的反应引出的,其,但 如果对于任意一个可逆化学反应:m A+n B p C+q D其平衡常数K又该如何表示呢? [回答]平衡常数实际上是平衡混合物中各生成物浓度的化学计量数次方的乘积除以反

2019-2020年高二化学 化学平衡常数教学案

2019-2020年高二化学化学平衡常数教学案 【教学目标】 〖知识与技能〗 1、了解化学平衡常数的定义,能正确书写给定反应的平衡常数表达式,并能进行相应的简单计算。 2、理解化学平衡常数的意义,了解化学平衡常数的影响因素。 〖过程与方法〗通过对各种数据资料的分析和处理,培养学生获取和处理信息的能力、分析推理能力。 〖情感态度与价值观〗通过交流、讨论,培养学生的探究意识与合作意识。 课时安排:2课时 【教学重点】化学平衡常数的意义 【教学难点】化学平衡常数的意义、温度对化学平衡常数的影响 [引导]我们知道,在一定条件下的可逆反应存在化学平衡状态。那么,当达到化学平衡状态时,究竟有多少反应物转化成了生成物,平衡体系中各物质的浓度之间是否有一定的关系? 请大家完成P44页的问题解决表2-6 NO2(g)-N2O4(g)体系中各物质的物质的量浓度,计算求出平衡浓度关系,最后可以得到什么结论? [探究活动]阅读教材和P44页表2—6,对表中数据进行观察计算并归纳。 [总结]一定温度下: c (N2O4)/c2(NO2)=K [小结]在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,又不论反应物起始浓度的大小,最后都能达到化学平衡,这时N2O4的平衡浓度与NO2平衡浓度的平方的比值是一个常数。如果反应物或生成物不止一种,情况又如何呢? 如在一定条件下,可逆反应:H2(g) +I2(g) 2HI(g) 起始以及平衡时各物质的浓度如下表(见幻灯片)所示。他们的浓度间存在何种关系? [板书]一、化学平衡常数 1、定义:一定温度下,对于已达平衡的反应体系中,生成物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积除以反应物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积是个常数,这个常数叫做该反应的化学平衡常数。简称平衡常数,用符号K表示。 [启发]刚才得出的平衡常数K是由一个特殊的反应引出的,其,但如果对于任意一个可逆化学反应:mA+nB pC+qD其平衡常数K又该如何表示呢? [回答]平衡常数实际上是平衡混合物中各生成物浓度的化学计量数次方的乘积除以反应物浓度的化学计量数次方的乘积。即K=

高考化学复习专题化学平衡常数应用

化学平衡常数应用 一、化学平衡常数的定义 化学平衡常数是在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,也无论反应物起始浓度是大还是小,最后都能达到平衡,这时各生成物浓度幂的乘积除以各反应物浓度幂的乘积所得的比值是个常数,用K 表示。例如:mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),K = c p (C)·c q (D) c m (A)·c n (B) (式中个浓度均为平衡浓度)。化学平衡常数是一个常数,只要温度不变,对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。 二、 应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)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时,其浓度可看做“1”,因而不用代入公式(类似化学反应速率中固体和纯液体的处理)。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变,则平衡常数改变。若化学方程式中各物质的化学计量系数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,化学平衡常数也会改变。 三、 化学平衡常数的应用 (1)化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个可逆反应的K 值越大,说明平衡时生成物的浓度越大,反应物转化率也越大。可以说,化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。 (2)可以利用平衡常数的值作标准,判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如对于可逆反应:mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),在一定温度的任意时刻,反应物与生成物的浓度有如下关系:Q c = c p (C)·c q (D) c m (A)·c n (B) ,Q c 叫该反应的浓度熵。若Q c >K ,反应向逆向进行;若Q c =K ,反应处于平衡状态;若Q c <K ,反应向正向进行。 (3)利用K 值可判断反应的热效应:若温度升高,K 值增大,则正反应为吸热反应;若温度升高,K 值减小,则正反应为放热反应; 四、具体应用举例分析 1. 平衡常数的变化趋势的判断 化学平衡常数只是温度的函数,不随浓度的变化而变化。因此根据反应的热效应,即可判断平衡常数的变化趋势。 【例题1】汽车尾气净化中的一个反应如下:NO(g)+ CO(g) 1 2 N 2(g)+ CO 2(g);△H =-373.4kJ/mol ,在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,改变某一条件,下列示意图正确的是: 解析:该反应为气体计量数减小的放热反应,升高温度,平衡逆向移动,生成物浓度减小,反应物浓度增大,平 衡常数减小,A 选项错误;同理,升高温度,平衡逆向移动,CO 的转化率减小,B 选项错误;平衡常数只与热效应有 关,与物质的量无关,C 选项正确;增加氮气的 物质的量,平衡逆向移动,NO 的转化率减小,D 选项错误。 答案:C 【例题2】在一定条件下,Na 2CO 3溶液存在水解平衡:CO 32-+ H 2O HCO 3-+ OH - 。下列说法正确的是 A. 稀释溶液,水解平衡常数增大 B. 通入CO 2,平衡朝正反应方向移动 C. 升高温度,c(HCO 3- ) c(CO 32-) 减小 D. 加入NaOH 固体,溶液PH 减小 解析:平衡常数仅与温度有关,故稀释时是不变的,A 项错;CO 2通入水中,相当于生成H 2CO 3,可以与OH - 反应,而促进平衡正向移动,B 项正确;升温,促进水解,平衡正向移动,故表达式的结果是增大的,C 项错;D 项,加入NaOH,碱性肯定增强,pH 增大,故错。 答案:B 【例题3】氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及 其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。右图是N 2和H 2反应生成2 molNH 3 过程中能量变化示意图,在 E 1 E 2 能量 生成物 反应进程 kJ/mol 平衡常数K A 2N O 转化率 D C O 转化率 B 平衡常数K C

高中化学平衡常数学案教案

化学平衡常数 【学习目标】: 1、化学平衡常数的概念 2、运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断 3、运用化学平衡常数进行计算,转化率的计算 【学习过程】: [引言]当一个可逆反应达到化学平衡状态时,反应物和生成物的浓度之间有怎样的定量关系,请完成44页[问题解决],你能得出什么结论? 一、化学平衡常数 1、定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度以系数为指数的幂的乘积与反应物浓度以系数为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) 2、表达式:对于一般的可逆反应,mA (g )+ nB (g )pC (g )+ qD (g ) 当在一定温度下达到平衡时,K==c p (C)·c q (D)/c m (A)·c n (B) 阅读45页表2-7,你能得出什么结论? 3、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,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系:Q c =C p (C)·C q (D)/C m (A)·C n (B),叫该反应的浓度商。 Q c <K ,反应向 正反应方向 进行 Q c =K ,反应处于平衡状态 Q c >K ,反应向 逆反应方向 进行 (3)利用K可判断反应的热效应 若升高温度,K值增大,则正反应为 吸热 反应(填“吸热”或“放热”)。 若升高温度,K值减小,则正反应为 放热 反应(填“吸热”或“放热”)。 阅读45页表2-8、2-9,你能得出哪些结论? 二、使用平衡常数应注意的几个问题: 1、化学平衡常数只与 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 C(s)+H 2O(g) CO(g)+H 2(g),K=c(CO)·c(H 2)/c(H 2O) Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO 2(g),K=c(CO 2)/c(CO) 3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关 例如:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)的平衡常数为K 1,1/2N 2(g)+3/2H 2(g) NH 3(g)的平衡常数为K 2,NH 3(g)1/2N 2(g)+3/2H 2(g)的平衡常数为K 3; 写出K 1和K 2的关系式: K 1=K 22 。 写出K 2和K 3的关系式: K 2·K 3=1 。 写出K 1和K 3的关系式: K 1·K 3=1 。 三、某个指定反应物的转化率=该反应物的起始浓度 该反应物的平衡浓度该反应物的起始浓度 ×100%

第2章 第3节 第4课时 化学平衡常数(学案)

第4课时 化学平衡常数 [核心素养发展目标] 1.证据推理:通过化学平衡状态时的浓度数据分析,认识化学平衡常数的概念,并能分析推测其相关应用。2.模型认知:构建化学平衡常数相关计算的思维模型(三段式法),理清计算的思路,灵活解答各类问题。 一、化学平衡常数 1.化学平衡常数的概念 在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物 与反应物 的比值是一个常数(简称 ),用符号K 表示。 2.化学平衡常数的表达式 对于一般的可逆反应,m A(g)+n B(g)?p C(g)+q D(g),当在一定温度下达到平衡时,K = 。 注意:化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡时的浓度,且不出现固体或纯液体的浓度。 3.化学平衡常数的意义 平衡常数的大小反映了化学反应进行的 (也叫 )。 K 值越大,表示反应进行得越 ,反应物转化率越 ; K 值越小,表示反应进行得越 ,反应物转化率越 。 4.化学平衡常数的影响因素 在化学方程式一定的情况下,K 只受温度影响。 (1)对于可逆反应,改变外界条件使平衡向正反应方向移动,平衡常数一定增大( ) (2)K 值越大,表明可逆反应正向进行的程度越大( ) (3)K 值越大,该可逆反应的速率越快( ) (4)对于一个可逆反应达到平衡状态后,改变条件使K 值改变,平衡一定发生移动( ) (5)化学方程式中的固态或纯液态物质的浓度不能代入平衡常数表达式( ) 1.写出下列反应的化学平衡常数表达式。 N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) K 1=______________; 12N 2(g)+3 2H 2(g)NH 3(g) K 2=_____________________________________________; 2NH 3(g) N 2(g)+3H 2(g) K 3=______________; 由K 1、K 3可知,同一可逆反应的正向反应和逆向反应的平衡常数________________,由K 1、

化学平衡常数和化学平衡计算练习题

化学平衡常数和化学平衡计算 1.在密闭容器中将CO和水蒸气的混合物加热到800℃时,有下列平衡:CO+H22+H2,且K=1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加热到800℃,则CO的转化率为 ( ) A.16.7% B.50% C.66.7% D.83.3% 2.在容积为1L的密闭容器里,装有4molNO2,在一定温度时进行下面的反应: 2NO22O4(g),该温度下反应的平衡常数K=0.25,则平衡时该容器中NO2的物质的量为A.0mol B.1mol C.2mol D.3mol 3.某温度下H2(g)+I2的平衡常数为50。开始时,c(H2)=1mol·L-1,达平衡时,c(HI)=1mol·L-1,则开始时I2(g)的物质的量浓度为 ( ) A.0.04mol·L-1 B.0.5mol·L-1 C.0.54mol·L-1D.1mol·L-1 4.在一个容积为 6 L的密闭容器中,放入 3 L X(g)和2 L Y(g),在一定条件下发生反应: 4X(g)+n+6R(g)反应达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增 加了5%,X的浓度减小1/3,则该反应中的n值为( ) A.3 B.4 C.5 D.6 5.在一定条件下,可逆反应X(g)十达到平衡时,X的转化率与Y的转化率之比为1∶2,则起始充入容器中的X与Y的物质的量之比为( ) A.1∶1 B.1∶3 C.2∶3 D.3∶2 6.将等物质的量的CO和H2O(g)混合,在一定条件下发生反应:CO(g)+H22(g)+H2(g),反应至4min时,得知CO的转化率为31.23%,则这时混合气体对氢气的相对密度为A.11.5 B.23 C.25 D.28 7.在一固定容积的密闭容器中,加入 4 L X(g)和6 L Y(g),发生如下反应:X(g)+n +W(g),反应达到平衡时,测知X和Y的转化率分别为25%和50%,则化学方程式中的n值为A.4 B.3 C.2 D.1 8.将固体NH4I置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:NH43(g)+HI(g), 2(g)+I2(g)。当反应达到平衡时,c(H2)=0.5mol·L-1,c(HI)=4mol·L-1,则 NH3的浓度为( ) A.3.5mol·L-1 B.4mol·L-1 C.4.5mol·L-1D.5mol·L-1 9.体积可变的密闭容器,盛有适量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应A(g)+。若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V L,其中C气体的体积占10%。下列判断中正确的是 ( ) A.原混合气体的体积为 1.2V L B.原混合气体的体积为 1.1V L C.反应达到平衡时气体A消耗掉0.05V L D.反应达到平衡时气体B消耗掉0.05V L 10.在n L密闭容器中,使1molX和2molY在一定条件下反应:a X(g)+b c Z(g)。达到平衡时,Y的转化率为20%,混合气体压强比原来下降20%,Z的浓度为Y的浓度的0.25倍,则a,c的值依次为( ) A.1,2 B.3,2 C.2,1 D.2,3 11.在一定条件下,1mol N2和3mol H2混合后反应,达到平衡时测得混合气体的密度是 同温同压下氢气的5倍,则氮气的转化率为( ) A.20% B.30% C.40% D.50% 12.已知CO(g)+H22(g)+H2(g)的正反应为放热反应,850℃时K=1。 (1)若温度升高到900°C,达平衡时K________1(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (2)850℃时,固定容积的密闭容器中,放入混合物,起始浓度为c(CO)=0.01mol·L-1,c(H2O)=0.03mol·L-1,c(CO2)=0.01mol·L-1,c(H2)=0.05mol·L-1。则反应开始时,H2O消耗速率比生成速率________(填“大”、“小”或“不能确定”)。

化学平衡常数应用

化学平衡常数应用 一、用来判断反应的方向 1.已知800°C时,化学反应CO(g) + H2O(g) ==CO2(g)+ H2(g) K = 1 2.高炉炼铁中发生的反应有:FeO(s) + CO(g)==Fe(s) + CO2(g) △H < 0 (1) 该反应的平衡常数表达式K=____________ (2) 已知1100℃时,K=0.263温度升高,平衡常数K_______(增大,减少或不变) (3) 1100℃时,测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,在这种情况下 该反应是否处于平衡状态______(填是或否),此时反应速率是v正_____v逆(填>,<,=) 二、判断反应是否达到平衡状态 现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),知CO和H2O的起始浓度均为2mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K=2.60,试判断,(1)当CO转化率为50%时,该反应是否达到平衡状态,若未达到,哪个方向进行?(2)达平衡状态时,CO的转化率应为多少? (3)当CO的起始浓度仍为2mol/L,H2O的起始浓度为6mol/L时,CO的转化率为多少? 三、用来计算物质的转化率 1.工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g) == 2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入 0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的 量分数为4/7 。 计算:①该条件下N2的平衡转化率;②该条件下反应2NH3(g) == N2(g)+3H2(g)的平衡常数

高中化学_化学平衡常数 转化率教学设计学情分析教材分析课后反思

“平衡常数"复习课教学设计—— 一轮复习 【课堂引入】关于平衡常数,高考怎么考? 2015----2018全国卷考察知识点年份Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷 201526、电离常数的应用 28、Ksp、K的计算26、利用Ksp的计算 K的表达式及影 响因素 28、K的计算 201627、转化率大小判断 K 、Ksp的计算26、K的计算,产率 的判断 27、α、K大小的 判断 、K的表达式 201727、利用Ksp的计算,α、K 的计算及α大小的判断27、转化率α与平衡移动关系 【自主学习】:化学平衡常数转化率 环节一自主学习巩固基础 1.化学平衡常数转化率 (1)平衡常数概念:在一定温度下,当一个可逆反应达到时,生成物 与反应物的比值是一个常数。 以反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)为例,写出下列表达式: ( c0(A)代表A的初始浓度,[A]代表A的平衡浓度) 平衡常数。A(g)的平衡转化率 (2)意义:化学平衡常数和转化率的大小反映了。 平衡常数K 正反应进行 的程度 平衡时生成 物浓度 平衡时反 应物浓度 反应物 转化率α 越大越越越越 越小越越越越 一般地说,当K>105时,就认为反应基本进行完全了,当K<10-5时,认为反应很难进行。

2.平衡常数的影响因素 对于确定的化学反应,平衡常数K只与温度有关,与浓度、压强无关。 (1)对于吸热反应,升高温度,K值。 (2)对于放热反应,升高温度,K值。(填增大或减小) [应用体验] 1、书写下列化学平衡的平衡常数表达式。 ①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1 ②2NH3(g)N2(g)+3H2(g)K2 ③NH3(g)1 2N2(g)+ 3 2H2(g)K3 ④CO2-3+H2O HCO-3+OH-K4 ⑤C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) K5 2、已知反应A(g)+3B(g)3C(g)在一定温度下达到平衡,该反应的平衡常数表达式为 K=。若各物质的平衡浓度分别为c(A)=2.0 mol·L-1、c(B)=2.0 mol·L-1、 c(C)=1.0 mol·L-1,则K=。 3、在一密闭容器中,等物质的量的A和B发生如下反应:A(g)+2B(g)2C(g),反 应达到平衡时,若混合气体A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的转化率为() (三段式写出计算过程) A.40%B.50%C.60%D.7 总结:关于平衡常数我们要注意什么? 【学生活动】课前自习自主学习完成。 【学生展示】自主完成,全体提交,老师批阅 【课堂活动】自主学习课前案反馈,展示学生学案情况,引导他们分析如何解决问题,及时反馈 【学生活动】根据展示总结补充完善基本知识 1、固体及纯液体(浓度视作常数),不写入表达式 2、K代入的是物质的平衡浓度,而不是任意时刻浓度,也不能用物质的量。 3、平衡移动,只要温度不变,K大小不变 4、反应逆向进行或方程式计量数变,K就变

化学平衡常数学案

第二章 第三节化学平衡常数学案 【学习目标】 1、知道化学平衡常数的涵义,会根据化学反应书写化学平衡常数表达式。 2、能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。 3、理解平衡常数的重要意义。 【重、难点】化学平衡常数的意义;化学平衡常数的有关计算。 【自主学习】已知反应H2 (g)+I2 (g) 2HI (g) △H< 0。在425.6℃和525.6℃时分别用不同起始浓度的H2、I2(g)、HI进行反应,平衡后得到以下实验数据。 表一 温度序 号 初始浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)平衡时c(H2) c(I2) c(HI) c(H2) c(I2) c(HI) 425.6℃① 0.010 67 0.0119 6 0.0018 31 0.0031 29 0.017 67 ② 0.011 35 0.0090 44 0.0035 60 0.0012 50 0.015 59 ③0 0 0.010 69 0.0011 41 0.0011 41 0.008 410 表二 温度序 号 初始浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)平衡时c(H2) c(I2) c(HI) c(H2) c(I2) c(HI) 525.6℃④ 0.011 35 0.0090 44 0.0045 6 0.0019 5 0.0085 9 ⑤0 0 0.01 655 0.0033 9 0.0033 9 0.0097 7 ⑥0 0 0.0125 8 0.0025 8 0.0025 8 0.0074 2 一化学平衡常数: 定义 二化学平衡常数的表达式

mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),当在一定温度下达到平衡时,平衡常数的表达式为:三影响化学平衡的因素 四化学方程式的书写 化学反应K表达式 1 1/2N2(g)+3/2H2(g) NH3(g)△H<0 K1 = 2 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H<0 K2 = 3 2NH3(g) N2(g)+3 H2(g)△H>0 K3 = 4 CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) △H>0 K4 = 5 Cr2O72-(aq)+ H2O(l)2CrO42- (aq)+ 2H+(aq) K5= 6 FeCl3(aq)+3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq) K6= 思考:① K1和 K2, K2和 K3的之间的关系是什么? ②书写化学平衡常数表达式时应注意哪些问题? 五化学平衡的意义 (1)判断可逆反应进行的程度 表格一: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K F2+H2 2HF 6.5×1095 Cl2+H2 2HCl 2.57×1033 Br2+H2 2HBr 1.91×1095 I2+H2 2HI 8.67×102 形成规律 (2)判断可逆反应是否达到平衡及反应进行的方向

(完整版)化学平衡常数及其计算

考纲要求 1.了解化学平衡常数(K)的含义。 2.能利用化学平衡常数进行相关计算。 考点一化学平衡常数 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,用符号K表示。 2.表达式 对于反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g), K=c p?C?·c q?D? c m?A?·c n?B? (固体和纯液体的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中)。 3.意义及影响因素 (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。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 4.应用 (1)判断可逆反应进行的程度。 (2)利用化学平衡常数,判断反应是否达到平衡或向何方向进行。 对于化学反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g)的任意状态,浓度商:Q c=c c?C?·c d?D? c a?A?·c b?B? 。 Q<K,反应向正反应方向进行; Q=K,反应处于平衡状态; Q>K,反应向逆反应方向进行。 (3)利用K可判断反应的热效应: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。 深度思考

1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×” (1)平衡常数表达式中,可以是物质的任一浓度() (2)催化剂能改变化学反应速率,也能改变平衡常数() (3)平衡常数发生变化,化学平衡不一定发生移动() (4)化学平衡发生移动,平衡常数不一定发生变化() (5)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度() (6)化学平衡常数只受温度的影响,温度升高,化学平衡常数的变化取决于该反应的反应热() 2.书写下列化学平衡的平衡常数表达式。 (1)Cl2+H2O HCl+HClO (2)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) (3)CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O (4)CO2-3+H2O HCO-3+OH- (5)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) 3.一定温度下,分析下列三个反应的平衡常数的关系 ①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1 ②1 2N2(g)+ 3 2H2(g)NH3(g)K2 ③2NH3(g)N2(g)+3H2(g)K3 (1)K1和K2,K1=K22。 (2)K1和K3,K1=1 K3。 题组一平衡常数的含义 1.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应: 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2 则4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=(用K1、K2表示)。 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 K0.6 0.9 1.0 1.7 2.6

化学平衡常数解题策略

化学平衡常数解题策略

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化学平衡常数解题策略 化学平衡常数与化学平衡及其影响因素的关系是高考命题的趋势之一。化学平衡常数的引入,对判 断化学平衡移动方向带来了科学的依据。平衡常数是表征反应限度的一个确定的定量关系,是反应 限度的最根本的表现。平衡常数的使用,从定量的角度解决了平衡的移动。 一、化学平衡常数 在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始,无论反应混合物的起始浓度是多少, 当反应达到平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率,反应混合物中各组成成分的含量保持不变,即 各物质的浓度保持不变。生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数,这个常数 叫化学平衡常数,用K表示。 化学平衡常数的计算公式为: 对于可逆反应:mA(g)+ nB(g)pC(g) + qD(g) 二、化学平衡常数意义 1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。 (1)化学平衡常数K只针对达到平衡状态的可逆反应适用,非平衡状态不适用。 (2)化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。对于同一可逆反应,正反应的平衡 常数等于逆反应的平衡常数的倒数,即:K正=1/K逆。 (3)K值越大,表示反应进行的程度越大,反应物转化率或产率也越大。 (4)K值不随浓度或压强的改变而改变,但随着温度的改变而改变。 (5)一般情况下,对于正反应是吸热反应的可逆反应,升高温度,K值增大;而对于正反应为放热 反应的可逆反应,升高温度,K值减少。 2、由于固体浓度为一常数,所以在平衡常数表达式中不再写出。 3、由于水的物质的量浓度为一常数(55.6 mol·L-1),因平衡常数已归并,书写时不必写出。

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