第3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．化学平衡状态时的浓度数据分析
(1)NO 2、N 2O 4的相互转化是一个可逆反应：2NO 2(g)
N 2O 4(g)。在25 ℃时，如果用不同起
始浓度的NO 2或N 2O 4进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格：
起始浓度/mol·L －
1 平衡浓度/mol·L －
1 平衡浓度关系 c (NO 2) c (N 2O 4) c (NO 2) c (N 2O 4) c (N 2O 4)
c (NO 2)
c (N 2O 4)
c 2(NO 2)
2.00×10－
2 0 6.32×10－
3 6.84×10－
3 1.08 1.71×102 3.00×10－2
0 8.00×10－3
1.10×10－2 1.38 1.72×102 0
2.00×10－
2 9.46×10－
3 1.52×10－2 1.61 1.70×102 0
0.100
2.28×10－
2
8.86×10－2
3.89
1.70×102
(2)根据上表数据，判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) ①一定温度下，N 2O 4和NO 2的平衡浓度相等(×) ②一定温度下，N 2O 4与NO 2的平衡浓度之比相等(×) ③一定温度下，平衡时c (N 2O 4)c 2(NO 2)近似相等(√)
2．化学平衡常数的概念与表达式 (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(简称平衡常数)，用符号K 表示。 (2)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 ＝
c p (C )·c q (D )
c m (A )·c n (B )
。
3．化学平衡常数的意义
平衡常数的大小定量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，当K >105时，该反应进行完全。 K 值越小，表示反应进行得越不完全，当K <10
－5
时，该反应很难发生。
4．化学平衡常数的影响因素
(1)内因：不同的化学反应及方程式的书写形式是决定化学平衡常数的主要因素。
(2)外因：在化学方程式一定的情况下，K只受温度影响。
①放热反应，温度升高，K值减小；
②吸热反应，温度升高，K值增大。
(1)平衡常数表达式中，可以是任何物质的任意浓度()
(2)温度、浓度、压强、催化剂均能改变平衡常数()
(3)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()
(4)K值越大，表明可逆反应正向进行的程度越大()
(5)K值越大，该可逆反应的速率越快()
(6)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() 答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√
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 2NO 2
N 2O 4 K ＝c (N 2O 4)c 2(NO 2)
NO 2
1
2N 2O 4
K ＝
12
242N O NO c c ()
()
2Fe 3＋＋Fe 3Fe 2＋
K ＝c 3(Fe 2＋
)c 2(Fe 3＋)
Br 2＋
H 2O
H ＋
＋Br －
＋HBrO
K ＝c (H ＋
)·c (Br －
)·c (HBrO )c (Br 2)
2.已知：N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)的平衡常数为K 1，12N 2(g)＋3
2
H 2(g)
NH 3(g)的平衡常数
为K 2，NH 3(g)
12N 2(g)＋3
2
H 2(g)的平衡常数为K 3。 ①写出K 1和K 2的关系式：K 1＝K 22；②写出K 2和K 3的关系式：K 2·K 3＝1； ③写出K 1和K 3的关系式：K 1·K 23＝1。
3．已知在一定温度下，下列各反应的焓变和平衡常数如下 ①C(s)＋CO 2(g)2CO ΔH 1 K 1
②CO(g)＋H 2O(g)H 2(g)＋CO 2(g) ΔH 2 K 2 ③C(s)＋H 2O(g)
CO(g)＋H 2(g) ΔH 3 K 3
则ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3三者关系为ΔH 3＝_________________________________________，K 1、K 2、K 3三者关系为K 3＝________。 答案 ΔH 1＋ΔH 2 K 1·K 2
解析 方程式如果相加(或减)，则总热化学方程式的焓变应为两热化学方程式的焓变之和(或差)，而平衡常数则为两方程式平衡常数的乘积(或商)。
(1)化学平衡常数表达式书写注意事项
①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。 ②化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关，同一化学反应正逆反应的化学平衡常数互为倒数。
(2)两反应的平衡常数分别为K 1、K 2，若两反应相加，则总反应的平衡常数K ＝K 1·K 2。
二、化学平衡常数的有关计算
化学平衡常数题组 1、N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：2N2O5(g) 4NO2(g)＋O2(g) ΔH>0 T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表： 时间/s 0 500 1000 1500 c(N2O5)/mol·L－1 5.00 3.52 2.50 2.50 下列说法中不正确的是( ) A．T1温度下，500 s时O2的浓度为0.74 mol·L－1 B．平衡后其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的1/2，则再平衡时c(N2O5)>5.00 mol·L－1 C．T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1>T2，则K1
化学平衡基础知识 三、化学平衡 1、可逆反应 ⑴定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。用“ ”代替“==”。 ⑵可逆反应中所谓的正反应、逆反应是相对的，一般把向右进行的反应叫做正反应，向左进行的反应叫做逆反应。 ⑶在不同条件下能向两个方向进行的反应不叫可逆反应。如： 2H 2 + O 2 2H 2O ；2H 2O 2H 2↑+ O 2↑ ⑷可逆反应不能进行到底，在一定条件下只能进行到一定程度后达到平衡状态。 2、化学反应的限度 ⑴化学反应的限度就是研究可逆反应在一定条件下所能达到的最大限度。 ⑵反应的转化率 反应物的转化率：α=%100 该反应物起始量 反应物的转化量 3、化学平衡 ⑴化学平衡状态：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度保持不变的状态，叫做化学平衡状态，简称化学平衡。 ①化学平衡的微观标志（即本质）：v 正=v 逆 ②化学平衡的宏观标志：反应混合物中各组分的浓度和体积分数保持不变，即随时间的变化，保持不变。 ③可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或正、逆反应同时开始，都能达到化学平衡。 ⑵化学平衡的特征 ①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动：化学平衡是动态平衡，反应处于平衡态时，化学反应仍在进行，反应并没有停止。 ③等：化学反应处于化学平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，且都不等于零。④定：化学反应处于化学平衡状态时，反应混合物中各组分的浓度保持一定，体积分数保持一定。对反应物，有一定的转化率，对生成物，有一定的产率。 ⑤变：化学平衡是有条件的平衡，当外界条件变化，原有的化学平衡被破坏，在新的条件下，平衡发生移动，最终又会建立新的化学平衡。 四、判断可逆反应达到平衡的标志 以可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)为例 1、直接标志 ⑴v正=v逆。 具体可以是：①A、B、C、D中任一种在单位时间内的生成个数等于反应掉的个数。②单位时间内生成m mol A(或n molB)，同时生成p molＣ(或q molD)。 ⑵各物质的质量或物质的量不再改变。 ⑶各物质的百分含量（物质的量分数、体积分数、质量分数）不再改变。 ⑷各物质的浓度不再改变。 2、间接标志 ⑴若某一反应物或生成物有颜色，颜色稳定不变。 ⑵当m+n≠p+q时，恒容下总压强不再改变。（m+n=p+q时，总压强不能作为判断依据 例举反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) 是否平 衡状态 混合物体系中各成分的量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定是 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定是 ③各气体的体积或体积分数一定是 ④总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定不一定 正反应速率与逆反①在单位时间内消耗了m mol A，同时生成m mol A，即v正＝v 逆 是
第3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．化学平衡状态时的浓度数据分析 (1)NO 2、N 2O 4的相互转化是一个可逆反应：2NO 2(g) N 2O 4(g)。在25 ℃时，如果用不同起 始浓度的NO 2或N 2O 4进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格： 起始浓度/mol·L － 1 平衡浓度/mol·L － 1 平衡浓度关系 c (NO 2) c (N 2O 4) c (NO 2) c (N 2O 4) c (N 2O 4) c (NO 2) c (N 2O 4) c 2(NO 2) 2.00×10－ 2 0 6.32×10－ 3 6.84×10－ 3 1.08 1.71×102 3.00×10－2 0 8.00×10－3 1.10×10－2 1.38 1.72×102 0 2.00×10－ 2 9.46×10－ 3 1.52×10－2 1.61 1.70×102 0 0.100 2.28×10－ 2 8.86×10－2 3.89 1.70×102 (2)根据上表数据，判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) ①一定温度下，N 2O 4和NO 2的平衡浓度相等(×) ②一定温度下，N 2O 4与NO 2的平衡浓度之比相等(×) ③一定温度下，平衡时c (N 2O 4)c 2(NO 2)近似相等(√) 2．化学平衡常数的概念与表达式 (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(简称平衡常数)，用符号K 表示。 (2)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 ＝ c p (C )·c q (D ) c m (A )·c n (B ) 。 3．化学平衡常数的意义 平衡常数的大小定量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，当K >105时，该反应进行完全。 K 值越小，表示反应进行得越不完全，当K <10 －5 时，该反应很难发生。
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，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数(简称平衡常数)，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＝c p(C)·c q(D) 。 c m(A)·c n(B) 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。 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( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ 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)＋32H 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、 K 2可知化学方程式的化学计量数变为原来的12 倍，化学平衡常数__________________。 答案 c 2(NH 3)c (N 2)·c 3(H 2) 3132222NH (N )H ·c c c ()() c (N 2)·c 3(H 2)c 2(NH 3) 互为倒数(或K 1·K 3＝1) 变为原来的12次方(或K 2＝1 21K ) 2．某温度下：已知 ①CH 4(g)＋H 2O(g) CO(g)＋3H 2(g)，K 1； ②CH 4(g)＋CO 2(g) 2CO(g)＋2H 2(g)，K 2； ③CH 4(g)＋2H 2O(g)CO 2(g)＋4H 2(g)，K 3。 则K 3＝________(用含K 1、K 2的式子表示)。 答案 K 21K 2
--课时-化学平衡常数
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2-3 课时3 化学平衡常数 知能定位 1.了解化学平衡常数的含义、表达式及影响因素。 ２.了解平衡转化率的含义。 ３.能够利用化学平衡常数进行简单计算。 情景切入. 可逆反应在一定条件下不能进行完全,怎样才能定量地描述化学反应的限度呢? 自主研习 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化学平衡状态时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,用符号K 表示。 ２.表达式 以化学反应ａA(ｇ)＋ ｂB(g ） c C （ｇ)＋ d D(g ）为例: K= ) ()() ()(B Cb A Ca D Cd C c C （纯固体或溶剂不出现在平衡常数的表达式中)。 3.意义 平衡常数的大小反映化学反应可能进行的程度；平衡常数的数值越大,说明 反应可以进行得越彻底。 4.影响因素 (1)内因：反应物的本身性质。 (2)外因:反应体系的温度。 二、平衡转化率 1.定义 物质在反应中已转化的量与该物质总量的比值。 ２．表达式 对于反应a A+ｂB c C ＋ｄD,反应物Ａ的平衡转化率为：α（A)= ) () ()(00A C A C A C ×1００%,式中c 0(A ）和c (Ａ)分别表示A 的初始浓度和A 的平衡浓度。 3.影响因素 （1)初始浓度和平衡浓度 （2)多种反应物参加反应时,提高一种物质的浓度，可以提高其他物质的转化率,而此物质
本身转化率会降低。 ４.意义 反应的平衡转化率表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度。 课堂师生互动 知识点1 化学平衡常数使用注意事项及应用 1.使用化学平衡常数应注意的问题： (１）化学平衡常数只与温度有关，与反应物和生成物的浓度无关。 （2）反应物和生成物中有固体和纯液体存在时，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N 2+3Ｈ２2NH ３ Ｋ′=a 则有 2ＮH 3N ２+3H 2 K =1/ａ 21Ｎ2+2 3 H 2NH 3K ″=ａ21 ２.化学平衡常数的应用 (1）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m Ａ(ｇ)＋ n Ｂ(ｇ) ｐＣ(g)+ q D(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 c = ) (·)() (·)(B c A c D c C c n m q p 表示, Q c 叫该反应的浓度商，则： 当Q c =K 时，反应处于平衡状态； 当Q c <Ｋ时，反应向正反应方向进行; 当Q c >K 时,反应向逆反应方向进行。 （2)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。 （３)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。 特别提醒 (1)化学平衡常数（K)与浓度商(Ｑc )的表达式一样,但各物质的浓度不一样， K 值中各物质的浓度必须是平衡状态下的浓度,而Q c 值中是任一时刻的浓度。 (2)化学平衡常数不表示反应的快慢，即化学反应速率快， Ｋ值不一定大。 （3)化学平衡常数只与温度有关,加入催化剂不会改变化学平衡常数。 考例1 写出下表中各反应的平衡常数的表达式。 反应 K ｃ 高温 ①Ｃ(s)+C Ｏ２(ｇ)2CO(g) ②H 2（g)+I 2（g) ２HI(g ） ③FeO(s)+C Ｏ(g) Fe(s)+C Ｏ２(g)
化学平衡常数基础知识讲义 作者:
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化学平衡二 教学目标 1. 知道化学平衡常数的含义； 2. 能运用化学平衡常数对化学反应进行的程度做出判断； 3. 能利用化学平衡常数用三段式计算反应物的转化率； 教学重点、难点 教学重点：平衡常数的应用 教学难点：平衡常数的理解 知识点详解： 知识点一化学平衡常数的含义及表达式 1 ?含义 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幕之积与反应物浓度幕之积 的比值是一个常数(简称平衡常数)，用符号“ K ”表示。 2 ?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化学 cp C ? cq D 平衡状态时，平衡常数的表达式 为: K = cm A ? cn B ° 高温 例1 .对于3Fe + 4H 20(g) Fe a O 4 + 4H 2(g)，反应的化学平衡常数的表达式为 c4 H20 c4 H2 知识点二意义 (1) K 值越大，说明正反应进行的程度越大，反应物的转化率越大：反之进行的程度就 越小，转化率就越小。 (2) K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 例2 .关于化学平衡常数的叙述，正确的是 ( ) A ?只与化学反应方程式本身和温度有关 c Fe3O4 ?c H2 c Fe ?c H20 c Fe3O4 ? c4 H2 c Fe ? c4 H20 c4 H2 c4 H20
B?只与反应的温度有关 C ?与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响 D .只与化学反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数 例3 ?在密闭容器中进行下列反应C(s) CO2(g)2CO(g) ；H 0达到平衡后，改变 下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化： (1)增加少量碳，平衡 ________ , c(CO) ________ ; (2) ____________________________________________ 减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡________________________________________________ , c(C02) _____ , K _____ ； (3)通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡—,c(C02) ___________ , K_ ； (4)保持密闭容器体积不变，升高温度，则平衡_________ , c(CO) ______ , K ___ ； 迁移1?在某温度下，将H2和丨2各O.IOmol的气态混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得C(H2)0.0080mol / L。 (1 )求该反应的平衡常数。 (2)在上述温度下，该容器中若通入H 2和12蒸气的浓度各为0.020mol/ L，试求达 到化学平衡状态时各物质的浓度。 知识点三化学平衡常数的应用 (1 ) K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的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。 Q c表示)与K比较，可判断可
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
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、
第1课时化学反应的方向 一、化学反应的方向 1．化学反应具有方向性，许多化学反应的正反应能自发进行，而其逆反应无法自发进行。 2．自发反应：在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应。 二、判断化学反应方向的依据 1．能量判据 自然界中的自发过程，都有由能量较高状态向能量较低状态转化的倾向；绝大多数放热反应都能自发进行，且反应放出的热量越多，体系能量降低得也越多，反应越完全。 反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。 2．熵判据 (1)熵 用来度量体系混乱程度的物理量。熵值越大，混乱程度越大。符号为S。单位：J·mol－1·K－1。 (2)熵值大小的比较 同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)＞S(l)＞S(s)。 (3)熵变：反应前后体系熵的变化，符号为ΔS。 若发生变化后体系的混乱度增大，该过程的ΔS>0，反之，ΔS<0。 (4)熵变与化学反应自发性关系 ΔS>0，反应自发进行；ΔS<0，反应不能进行。化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。 3．复合判据 体系能量降低(ΔH<0)和混乱度增大(ΔS>0)都有促使反应自发进行的倾向，判断反应的自发性必须综合考虑反应的焓变和熵变。在恒温、恒压时： (1)当ΔH<0，ΔS>0时，反应自发进行。 (2)当ΔH>0，ΔS<0时，反应不能自发进行。 (3)当ΔH<0，ΔS<0时，反应在较低温度下自发进行。 (4)当ΔH>0，ΔS>0时，反应在较高温度下自发进行。 知识点一能量判据 1．实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解正确的是() A．所有的放热反应都是自发进行的 B．所有的自发反应都是放热的 C．焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素 D．焓变是决定反应是否具有自发性的惟一判据 答案 C 解析多数能自发进行的反应都是放热反应，并不是所有自发进行的反应都是放热反应，既然说“多数”，必定存在特例，所以只能说“焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素，但不是唯一因素”。 2．下列自发反应可用焓判据来解释的是() A．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ·mol－1 B．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－286 kJ·mol－1 D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋178.2 kJ·mol－1 答案 C 解析从焓变的角度分析，化学反应有由高能状态向低能状态转化、使体系能量降低的趋势，表现为放热反应较易进行。
15-16高考化学复习化学平衡常数知识点总结平衡常数一般有浓度平衡常数和压强平衡常数，下面是化学平衡常数知识点总结，请考生及时学习。 1、化学平衡常数 (1)化学平衡常数的化学表达式 (2)化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度=起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度=起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率()：= 100% (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时：恒温、恒压时：n1/n2=V1/V2 (4)计算模式 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 转化 ax bx cx dx
平衡 m-ax n-bx cx dx (A)=(ax/m)100% (C)= 100% (3)化学平衡计算的关键是准确掌握相关的基本概念及它们相互之间的关系。化学平衡的计算步骤，通常是先写出有关的化学方程式，列出反应起始时或平衡时有关物质的浓度或物质的量，然后再通过相关的转换，分别求出其他物质的浓度或物质的量和转化率。概括为：建立解题模式、确立平衡状态方程。说明： ①反应起始时，反应物和生成物可能同时存在; ②由于起始浓度是人为控制的，故不同的物质起始浓度不一定是化学计量数比，若反应物起始浓度呈现计量数比，则隐含反应物转化率相等，且平衡时反应物的浓度成计量数比的条件。 ③起始浓度，平衡浓度不一定呈现计量数比，但物质之间是按计量数反应和生成的，故各物质的浓度变化一定成计量数比，这是计算的关键。 化学平衡常数知识点总结分享到这里，更多内容请关注高考化学知识点栏目。
《选修四第二章第三节化学平衡常数》导学案（第3课时）高二班第组姓名组内评价教师评价 【课标要求】 1、了解化学平衡常数的含义。 2、能利用化学平衡常数进行相关的计算。 【难点重点】 1、化学平衡常数的含义 2、化学平衡常数的相关计算 【新课导学】 三、化学平衡常数 阅读教材28—29页，分析29页表可以发现什么规律？ 化学平衡常数是指： 对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) K= K值越大，说明平衡体系中越大，它向正反应进行的越大，即该反应进行的越完全，越大。 讨论：K受什么因素影响？ 阅读教材例1、例2完成练习。 【练习】高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)(正反应为吸热反应)，其平衡常数可表示为K=c(CO2)/c(CO)，已知1100℃时K=0.263。 （1）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比值，平衡常数K 值。（均填增大、减小或不变） （2）1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L c(CO)=0.1mol/L在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态（填是或否），此时化学反应速率是v正 v逆，其原因是：此时c(CO2)/c(CO)<0.263因温度不变，K值不变，为增大c(CO2)/c(CO)到比值需v正> v逆. 例9．某温度下H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数是50，在这个温度下使H2与I2(g)发生反应，反应开始时，碘蒸气的浓度是1mol/L，当达到平衡时c(HI)=0.9mol/L，求H2的转化率。 【及时训练】写出下列反应的平衡常数的表达式 ①PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) ②2HI(g) H2(g)+I2(g) ③CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) ④Fe3O4(s)+4H2(g) 3Fe(s)+4H2O(g) 【过关检测】 1、已知在450℃时，反应H2（g）+I2（g） 2HI（g）的K为50，由此推断出在450℃时，反应2HI（g）H2（g）+I2（g）的化学平衡常数为( ) A、50 B、0.02 C100 D无法确定 2、 x、y、z都是气体，反应前x、y的物质的量之比是1:2，在一定条件下可逆反应x+2y2z达到平衡时，测得反应物总的物质的量等于生成物总的物质的量，则平衡时x的转化率（） A.80％ B.20％ C.40％ D.60％ 3、在恒温下容积固定的密闭容器中，能充分说明反应 2NO＋O22NO2已达到平衡状态的是（） A. 反应容器中的气体压强不随时间而变化 B. 生成O2的速率与生成NO2的速率相等 C. NO、O2、NO2各浓度之比为2:1:2 D. 混合气体的密度一定 4、下列说法可以证明反应N2+3H22NH3 已达平衡状态的是（） A. 1个N≡N键断裂的同时，有3个H－H键形成 B. 1个N≡N键断裂的同时，有3个H－H键断裂 C. 1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键形成 D. 1个N≡N键形成的同时，有6个N－H键断裂 5、在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应： A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是（） A. 混合气体的压强 B. 混合气体的密度 C. A的物质的量浓度 D. 气体的总物质的量 6、对于反应2X + Y 2Z（ΔH<0），若升高温度则能使（） A.反应速率不变，Z的产量减少 B.反应速率增大，Z的产量减少 C.反应速率增大，Y的转化率升高 D.反应速率减小，Z的产量增大 7、反应 2A（g） + B（g） 2C（g）；△H > 0 。下列有利于生成C的是（） A. 低温、低压 B. 低温、高压 C. 高温、高压 D. 高温、低压 8、化学反应2A+B2C达到平衡后升高温度，C增加，关于此反应说法正确的是（） A、放热反应 B、没有显著热量变化 C、吸热反应 D、原平衡没有移动 9、对已达平衡的下列反应2X(g)＋Y(g)2Z(g)，减小压强时对反应产生的影响是（） A.逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 B.逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 C.正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动
15-16高考化学复习化学平衡常数知识点总 结 平衡常数一般有浓度平衡常数和压强平衡常数，下面是化学平衡常数知识点总结，请考生及时学习。 1、化学平衡常数 (1)化学平衡常数的化学表达式 (2)化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度=起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度=起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率()：= 100% (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时：恒温、恒压时：n1/n2=V1/V2 (4)计算模式 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始m n O O
转化ax bx cx dx 平衡m-ax n-bx cx dx (A)=(ax/m)100% (C)= 100% (3)化学平衡计算的关键是准确掌握相关的基本概念及它们相互之间的关系。化学平衡的计算步骤，通常是先写出有关的化学方程式，列出反应起始时或平衡时有关物质的浓度或物质的量，然后再通过相关的转换，分别求出其他物质的浓度或物质的量和转化率。概括为：建立解题模式、确立平衡状态方程。说明： ①反应起始时，反应物和生成物可能同时存在; ②由于起始浓度是人为控制的，故不同的物质起始浓度不一定是化学计量数比，若反应物起始浓度呈现计量数比，则隐含反应物转化率相等，且平衡时反应物的浓度成计量数比的条件。 ③起始浓度，平衡浓度不一定呈现计量数比，但物质之间是按计量数反应和生成的，故各物质的浓度变化一定成计量数比，这是计算的关键。 化学平衡常数知识点总结分享到这里，更多内容请关注高考化学知识点栏目。
第三课时化学平衡常数 【学习目标】： 1、化学平稳常数的概念 2、运用化学平稳常数对化学反应进行的程度判定 3、运用化学平稳常数进行运算，转化率的运算 【学习过程】： ［引言］当一个可逆反应达到化学平稳状态时，反应物和生成物的浓度之间有如何样的定量 关系，请完成44页［咨询题解决］，你能得出什么结论？ 一、化学平稳常数 1、定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平稳状态时，生成物浓度以系数为指数的幕 的乘积与反应物浓度以系数为指数的幕的乘积的比值是一个常数。那个常数确实是该反应的化学平稳常数〔简称平稳常数〕 2、表达式：关于一样的可逆反应，mA〔g〕+ nB〔g〕__- pC〔g〕+ qD〔g〕 当在一定温度下达到平稳时，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、平稳常数的意义： 〔1〕平稳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—。 〔2〕判定正在进行的可逆是否平稳及反应向何方向进行： 关于可逆反应：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 v K ，反应向 正反应方向 进行 Q c = K ，反应处于平稳状态 Q c > K ，反应向 逆反应方向 进行 〔3〕利用K 可判定反应的热效应 假设升高温度，K 值增大，那么正反应为 吸热 反应（填”吸热'’或”放热〃）。 假设升高温度，K 值减小，那么正反应为 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、使用平稳常数应注意的几个咨询题： 1、 化学平稳常数只与 _________ 有关，与反应物或生成物的浓度无关。 2、 在平稳常数表达式中：水 （液态）的浓度、固体物质的浓度不写 C （s ）+H 20（g ） ― C0（g ）+H 2（g ）, K=c （CO ） c （H 2）/c （H 2O ） Fe(s)+C0(g) —= Fe(s)+C02(g), K=c(C0 2)/c(C0) 3、化学平稳常数表达式与化学方程式的书写有关 该反应物的起始浓度 例如： N 2(g)+3H 2(g) 一 一 2NH 3(g)的平稳常数为 K 1, 1/2N 2(g)+3/2H 2(g) 稳常数为 K 2, NH 3(g)—- 1/2N 2（g ）+3/2H 2（g ）的平稳常数为 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 32=1 。 该反应物的起始浓度 该反应物的平衡浓度 X100% 该反应物的起始浓度 或者=该反应物反应中消耗（反应）浓度x100% NH 3（g ）的平
2020-2021学年高三化学一轮复习 第24讲 化学平衡常数及转化率的计算 【考情分析】 1.了解化学反应的方向与焓变和熵变的关系；能够利用焓变和熵变判断化学反应的方向。 2.了解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行相关计算。 【核心素养分析】 变化观念与平衡思想：能从化学平衡常数的角度分析化学反应，运用化学平衡常数解决问题。能多角度、动态地分析化学反应的转化率，运用化学反应原理解决实际问题。 证据推理与模型认知：知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立模型。能运用模型解释化学平衡的移动，揭示现象的本质和规律。 科学探究与创新意识：具有可持续发展意识和绿色化学观念，能运用化学反应原理对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。 【重点知识梳理】 知识点一 化学平衡常数 一、化学平衡常数的概念及应用 1．化学平衡常数 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 (1)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) (计算K 利用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。固体和纯液体物质的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。 (2)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，化学反应方向改变或化学计量数改变，化学平衡常数均发生改变。举例如下： 化学方程式 平衡常数 关系式 N 2(g)＋3H 2(g) 2NH 3(g) K 1＝c 2(NH 3) c (N 2)·c 3(H 2) K 2＝K 1 K 3＝1K 1 12N 2(g)＋3 2H 2(g) NH 3(g) K 2＝c (NH 3) c 12(N 2)·c 32(H 2) 2NH 3(g) N 2(g)＋3H 2(g) K 3＝c (N 2)·c 3(H 2)c 2(NH 3)
：2019-2020学年第二学期人教版化学选修4——《化学平衡常数》同步测试 一、选择题K＝数衡常衡应达到化学平，平体1．某温度下气反2cc）A）·（B（的浓度增加。下列说，恒容时，若温度适当降低，F2cc）（E）·F （法中正确的是Kcc．降低温度，正反应速率B增大(A)、 (B)，A．增大 增大．该反应的化学方程式为D C．该反应的焓变为负值 2B(g) ＋F(g)A(g)2E(g)＋K只随温度变化，不随浓度变化，故不正项，平衡常数解析 A项，降温，项，降低温度，正、逆反应速率均减小，不正确；C确；B则焓变为正值，表明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，F浓度增大，F、B是生成物，E不正确；D项，根据化学平衡常数表达式可知A、为反应物，且对应指数为其化学方程式前的计量数，正确。D 答案 K值与温度的平衡常数C(g)＋D(g)＋2．已知反应A(g)B(g)的关系如表所示。830 ℃时，向一个2 L的密闭容器中充入0.20 mol A和0.20 mol B，10 s时达到平衡。下列说法不正确的是 200
1 830 700 温度． /℃K0.4 1.7 1.0 值 50% B的转化率为A.达到平衡后， B．增大压强，正、逆反应速率均加快 C．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动1－v s0.005 mol·LD．反应初始至平衡，A的平均反应速率·(A)＝1－ 1－x，则： mol·L解析设平衡时 B减少的物质的量浓度为 D(g) ＋ B(g) C(g) A(g) ＋ xxxx) －1) 0.1 0.1 0 起始/(mol0 ·L－1 /(mol变化·L xxK的转化率B，－1xxxx 0.1－平衡/(mol·L) 0.1－2 解得，则平衡时＝0.05故＝＝1.02x）－（0.10.05项正确；增大压强，正、逆反应速率都增大，A＝50%，＝×100%0.1项正确；由表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升温平B项错误；反应初始至衡向逆反应方向移动，故正反应是放热反应，C1－L0.05 mol·1－－1v L＝0.005 mol·，s·D项正确。＝平衡，(A)10 sC 答案K 3．下列关于平衡常数的说法中，正确的是K①平衡常数只与反应本身及温度有关K②改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数． K③加入催化剂不改变平衡常数K只与温度有关，与反应的本身及