化学平衡常数
【教学目标】
1.知道平衡常数的涵义,并能利用化学平衡常数进行简单的计算.
2.培养学生分析问题、解决问题、交流和表达的能力。
【教学方法】引导—练习—归纳
【教学内容】
阅读下表，思考以下几个问题：
思考:一定温度下达平衡时，的数值有什么特点？
的结果与起始浓度的大小以及建立平衡的途径有无关系？
表达式中的幂与计量系数之间有何关联？
三、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，生成物浓度幂的之积与反应物浓度幂的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），用符号K表示。
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，
练习：试写出下列反应的平衡常数的数学表达式：
3.化学平衡常数的特点：
（1）
（2）
练习: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2；则写出K1、K2的表达式，并比较异同。
（3）
（4）.K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大；一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。
5.化学平衡常数的应用
例1．在某温度下,将H2和I2各0.10mol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H2和I2蒸汽各0.20mol.试求达到化学平衡状态时各物质的浓度.
例2.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
(g)+H(g)CO(g)+H
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△H 0(填＞或＜)
(3)830℃时，该反应在某时刻，C(CO2)=0.4mol/L，C(H2)=0.8mol/L,，C(CO)=0.4mol/L，
C(H2O)=0.4mol/L，则此时反应(填达到或未达到)平衡,反应向(正或逆) 方向进行.
4.化学平衡常数的应用
（1）已知平衡常数，可以计算平衡时的相关物理量，如平衡时的浓度、转化率等
（2）根据不同温度下的平衡常数，可以判断反应的吸放热
(3)在一定温度下，根据某时刻各物质的物质的量浓度来判断反应是否达到平衡。
练习：1、已知一氧化碳与水蒸气的反应为
在427℃时的平衡常数是9.4。如果反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.01mol/L，计算一氧化碳在此反应条件下的转化率。
2．煤化工常常需要研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。已知反应
CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) 的平衡常数随温度变化如下表：
试回答下列问题：
（1）上述正向反应的△H 0(填“＞”或“＜”)
（2）若在800℃时进行上述反应，各物质以不同的物质的量（单位：mol）组合分别投入
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
《化学平衡常数》教案 教学目标要求 课程标准与教材分析 1、《普通高中化学课程标准（实验）》要求： 知道化学平衡常数的含义；能够用化学平衡常数计算反应物的转化率 2、《山东卷考试说明》要求： 理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 3、教材分析 在近几年教材的修订改版中，除了沪教版一直保留着“化学平衡常数”并在高考中时有出现外，在其它版本中，这个概念几度沉浮。如今，人教版和鲁科版等教材中，都再度引入化学平衡常数，而且，对知识内容的层次要求比较高。因而，可能成为课改实验区化学高考的新看点，应引起我们的关注。 从近几年的上海高考题来看，高考对化学平衡常数的要求主要是初步认识其含义及影响因素，并能用化学平衡常数对反应是否处于平衡状态进行判断和对反应物的转化率进行定量 计算。教科书列举了H2(g)+I2 (g)2HI(g)反应中的相关数据，从定量角度给以深化， 希望学生能够从变化的数据中找出规律，即化学平衡常数，并学会描述化学平衡的建立过程，知道化学平衡常数的涵义，能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。 教学设计 一、教学目标 1、知识与技能 （1）知道化学平衡常数的含义 （2）能利用化学平衡常数进行简单的计算 2、过程与方法 （1）在概念教学中，培养学生的思维能力 （2）通过化学平衡常数的计算教学，培养学生的计算能力 （3）通过对数据分析，培养学生分析、处理数据的能力，提高学生逻辑归纳能力 3、情感态度与价值观 （1）以本节知识为载体使学生感到获取新知识新方法的喜悦，激发学生学习化学的积极性（2）通过对实验数据的分析，培养学生严谨求实、积极实践的科学作风 二、重点、难点 本节重点、难点：化学平衡常数表达式的书写、化学平衡常数的含义、化学平衡常数的应用三、教学方法 例题探究式教学合作探究式教学多媒体辅助教学 四、教学过程设计 问题引导及教师活动学生活动设计意图
教学设计
课：有哪些主要的特征？化学平衡受哪些因素的影响？ 3.如果我们向一个处于化学平衡 的反应中增加反应物的量，经过一 段时间后，它还会平衡吗？（溶解 平衡相联系）。相等 回答：改变影响速 率的条件，来打破 原有平衡，建立新 平衡， 基本概念 从上述的分析中，我们得知化学平 衡只有在一定的条件下才能维持，如果我们在改变外界条件（温度、浓度、压强）时，平衡状态会发生改变，经过一段时间又会重新建立一个新的平衡状态。创设情景，引入基本概念 新课学习[板书] 第三节影响化学平衡的条 件 一浓度对化学平衡的影响 [提出]浓度是否会影响平衡 [演示]将10mL0.01mol/L的KSCN溶 液与10mL0.01mol/L的FeCl 3 溶液相 混合,观察现象,给出信息，判断反 应物的反应量变化情况 [预测]往混合溶液中继续滴加 1mol/L的KSCN溶液，会有什么现象 [演示] 往KSCN与FeCl 3 的混合溶液 中滴加1mol/L KSCN，观察现象 [探讨] 溶液颜色加深，原混合液中过量的 FeCl3，和加入KSCN溶液继续反 应，使生成物浓度增加，溶液颜色 加深，你赞同该看法吗？ [演示] 往原混合液中继续滴加1mol/L的 FeCl3溶液，观察现象 [结论]此反应为可逆反应,增大反 应物浓度平衡右移,生成物浓度增 加,颜色加深结合溶液颜色变化 [结论]对于可逆反应,增大反应物浓 度,平衡向减弱反应物浓度增大的方 向移动 [思考]在 的反应中,是否可以用改变浓度的方 法来减小CO的含量? 认真记笔记并回答 老师的提问。 按给出的化学方程 式进行计算，得出 FeCl 3 过量的结论 讨论，并给出可能 情况 观察溶液颜色变化 学生讨论分析 观察溶液颜色变化 创设情景，互动 合作 设计思路引导— —通过改变反应 物或生成物的浓 度来观察化学平 衡是否改变，如 何移动？→实验 现象具有可视 性、可比性、要 能通过现象说明 平衡的移动方 向。→联想到是 否可用颜色的变 化说明浓度的变 化（浓度越大颜 色越深）→提供 实验药品和工具 →进行实验。 小节理解浓度对化学平衡影响注意要点 并画出图像 ①浓度改变是指 气体浓度、溶液浓 深入探索化学平 衡的标志Fe2O3 2
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
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。
高考化学复习 化学平衡常数及其计算 1．随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)＋2CO(g) 2CO 2(g)＋N 2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K 时平 衡常数为1×1059 。下列说法正确的是( ) A ．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 B ．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 C ．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO 或CO D ．570 K 时，及时抽走CO 2、N 2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳 解析：提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂，加快反应速率，A 正确，B 错误；题中反应为可逆反应，装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO 或CO ，C 错误；改变浓度对平衡常数无影响，平衡常数只与温度有关，D 错误。 答案：A 2．在淀粉-KI 溶液中存在下列平衡：I 2(aq)＋I － (aq)I － 3(aq)。测得不同温度下 该反应的平衡常数K 如表所示。下列说法正确的是( ) t /℃ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 689 533 409 A.反应I 2(aq)＋I － (aq) I － 3(aq)的ΔH >0 B ．其他条件不变，升高温度，溶液中c (I － 3)减小 C ．该反应的平衡常数表达式为K ＝c （I 2）·c （I －）c （I －3） D ．25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡常数K 小于689 解析：A 项，温度升高，平衡常数减小，因此该反应是放热反应，ΔH <0，错误；B 项， 温度升高，平衡逆向移动，c (I －3 )减小，正确；C 项，K ＝c （I －3） c （I 2）· c （I －） ，错误；D 项， 平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，错误。 答案：B 3．(2019·深圳质检)对反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g) ΔH ，反应特点 与对应的图象的说法不正确的是( )
(完整)化学平衡常数公开课教案 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)化学平衡常数公开课教案）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)化学平衡常数公开课教案的全部内容。
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
教学设计： 化学平衡（第一课时） 一、教学目标： 知识与技能 1、了解可逆反应与不可逆反应 2、了解化学平衡状态的建立和特征过程与方法： 1、借助数学知识的图像来理解化学平衡的建立，利用数学工具解决化学问题 2、培养学生的分析、推理、归纳和总结能力 情感态度与价值观 通过对动态平衡的学习，加深理解“对立统一”这一辩证唯物主义观点 二、教学重点 1、化学平衡状态概念 2、化学平衡状态的建立和判断标志 三、教学难点 化学平衡状态的建立和判断标志 四、教学方法 类比、归纳、精讲点拨 五、教学过程 [导入]：图片引入课题 [复习]：可逆反应的定义和可逆反应的特点 1.可逆反应的定义： [练习] 判断下列有关可逆反应的说法是否正确 （1）H2和O2反应能生成水，水又能分解生成H2和O2，该反应为可逆反应 （2）SO2溶于水的反应是可逆反应 （3）在一定条件下，把氢气和足量的氮气混合，充分反应后，氮气完全消耗。 2.可逆反应的特点： [引导学生理解溶解过程及溶解平衡的建立，为化学平衡建立做铺垫]
[类比溶解平衡，引导学生建立化学平衡] [类比溶解平衡，引导学生建立化学平衡] [引导学生归纳化学平衡相关结论] （二）化学平衡
[引导学生完成思考与交流1和2，归纳有关的规律]。 【思考与交流1】在一定温度下，可逆反应：A(g)+3B(g) 2C(g) 达到平衡的标志是（） A. C的生成速率与C分解的速率相等 B. 单位时间内生成nmolA，同时生成3n mol B C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1:3:2 【思考与交流2】在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，不能表明反应A（g）+2B（g） C（g）+ D（g）达到平衡。（） A. 混合气体总物质的量 B.混合气体的总压强 C.混合气体的平均相对分子质量 D.混合气体的密度 [指导学生完成练习] [试一试]： [布置] ：课下作业 1教材P32 2、3、4 2、预习化学学平衡的移动
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=
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
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 新人教版化学选修4高中《化学平衡》教案一 姓名班级学号 【课标要求】： 1．了解浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 2．掌握用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 3．了解平衡移动原理的重要意义，学会解决问题的科学方法。 【重点】 浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 【难点】 用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 阅读教材：P26-28 知识要点： 一、化学平衡的移动 化学平衡的研究对象是___________，化学平衡是有条件限制的___________平衡，只有在______________时才能保持平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被______________，反应混合物里各组分的含量不断___________，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使v正__________v 逆 ，然后在新条件下建立___________ 1、化学平衡移动的定义：化学上把这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡建立的过程叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的性质： ⑴、若外界条件变化引起v 正＞ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑵、若外界条件变化引起v 正＜ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑶、若外界条件变化引起v 正＝ v 逆 ：旧平衡未被破坏，平衡_________ 巧记：化学平衡总往反应速率______的方向移动二、影响化学平衡的条件 （一）、浓度对化学平衡的影响 增大反应物浓度，正反应速率___________，平衡向___________移动 增大生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 减小反应物浓度，正反应速率 ，平衡向 移动 减小生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 【结论】： 当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向____反应方向移动； 增大生成物浓度或减小反应物浓度，化学平衡向_____反应 方向移动。 【练习】 1、 在水溶液中橙红色的Cr 2O 72—与黄色的CrO 4—有下列平衡关系：Cr 2O 72— +H 2O 2CrO 4—+2H +把重铬酸钾（K 2Cr 2O 7）溶于水配成稀溶液是橙色。 ⑴向上述溶液中加入NaOH 溶液，溶液呈 色，因为 ⑵向已加入NaOH 溶液的⑴中再加入过量的H 2SO 4溶液，溶液呈 色，因为 。 ⑶向原溶液中加入Ba(NO 3)2溶液（已知Ba(CrO 4)2为黄色沉淀），溶液呈 色，因为 。 2、对于密闭容器中进行的反应：SO 2(g)+ 12O 2(g) SO 3(g)，如果温度保持 不变，下列说法中正确是（ ） A 增加的SO 2浓度，正反应速率先增大，后保持不变 B 增加的O 2浓度，正反应速率逐渐增大 C 增加的SO 2浓度，逆反应速率先增大，后保持不变 D 增加的O 2浓度，逆反应速率逐渐增大 （二）、压强对化学平衡的影响 ， 规律：增大压强，化学平衡向____________________________________移动； 减小压强，化学平衡向____________________________________移动； 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 【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% 化学平衡常数解题策略 ————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期： 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。 化学反应速率和化学平衡教学设计 一、学习目标分析 （一）学习目标确定的依据 内容标准 学习要求 补充说明 6．描述化学平衡建立的过程，知道化学平衡常数的涵义，能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。 6.1 知道化学反应的可逆性及其限度；能描述化学平衡建立的过程，认识化学平衡移动规律。 可利用图像、数据等描述化学平衡的建立过程。 6.2 知道化学平衡常数和转化率的涵义。 6.3 能进行有关化学平衡常数和转化率的简单计算 7．通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响，并能用相关理论加以解释。 7.1 通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响。 7.2 理解化学平衡移动原理，能运用该原理对化学平衡的移动情况进行分析。 （二）学习目标 1. 知识与技能目标 （1）帮助学生理解化学平衡状态建立的过程，认识化学平衡状态的特征，并能初步判断化学反应是否处于平衡状态。 (2) 认识化学平衡移动的规律，知道化学平衡常数和转化率的涵义。 (3) 了解温度、浓度和压强对化学平衡的影响并能用勒夏特列原理解释。 2. 过程与方法目标 (1) 利用图像、数据等描述化学平衡的建立过程，培养学生分析、概括的能力。 (2) 通过实验探究温度、浓度对化学平衡的影响，培养学生利用实验探究、分析、解决问题的能力。 (3) 通过运用勒夏特列原理对化学平衡的移动情况的分析和判断，培养学生的思维能力和知识迁移能力。 3. 情感态度与价值观目标 (1)培养学生透过现象看本质的科学态度与科学素养。 (2)培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生在应用化学理论解决一些相应的化工问题的同时，体会化学理论学习的重要性。 二、教学重难点分析 本节内容在教材编写上，力图体现从定量角度更为深刻地认识化学反应，因此与有关化学反应进行的方向、限度两方 面相关的概念和理论，就构成了本节的教学重点。 从学生学的角度考虑，本节内容既抽象又具体。抽象在它的理论解释对学生来说是全新的，有些反应的深层本质学生是接触不到的，只能凭思考，想象，增大了学习的难度;说它具体，是在生活中有大量鲜活的事实，因此为学生掌握本节内容造成相当难度。 从教师教的角度考虑，化学平衡及影响因素等教学内容，教师在大纲教学时相对熟悉，而化学平衡常数是本节的新增内容，教师接触较少，无形中给教师的教造成一定难度。通过以上分析。确定本节的重、难点如下： 本章教学重点： 1. 化学平衡的概念的建立。 2. 影响化学平衡移动的条件。 3. 勒沙特列原理的归纳总结。 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新人教版化学选修4高中《化学平衡》教案一
第2章 第3节 第4课时 化学平衡常数(学案)
高中化学平衡常数学案教案
化学平衡常数解题策略
化学反应速率和化学平衡教学设计
化学平衡常数学案
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