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化学平衡常数教案【篇一：高中化学选修4第二章化学平衡常数教案】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==cpqmn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k值越小，表示反应进行得（2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行：qc＜k ，反应向正反应方向进行qc＝k ，反应处于平衡状态qc＞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)+h2o(g)fe(s)+co(g)co(g)+h2(g)，fe(s)+co2(g)，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k1，1/2n2(g)+3/2h2(g)衡常数为k2，nh3(g)1/2n2(g)+3/2h2(g)的平衡常数为k3；写出k1和k22写出k2和k3写出k1和k3转化率越大，反应越完全！四、有关化学平衡常数的计算：阅读46页例1和例2。
第三课时化学平衡常数定温度下的可逆反应m A(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)达平衡后，K =：：；2•化学平衡常数K只受温度的影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
3. K值越大，正向反应进行的程度越大，反应进行的越完全，反应物的转化率越高。
I 化学平衡常数［自学教材填要点］1•概念在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时, 生成物浓度幕之积与反应物浓度幕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。
2. 表达式c p Ccq D对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) : K =而厂yD C A C B3. 特点K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度无关。
［师生互动解疑难］(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。
女口N2+ 3H2 2NH3, K = a 则有：2NH3 N2 + 3H2, K'= 1/a。
1 3 〃 12N2+ 2H2 NH3, K〃= a2。
1 . (2011江苏高考)在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为：2SO2(g) +02(g) 2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式K = ________ 。
解析：依据化学反应方程式可书写平衡常数K的表达式。
答案：，/ c2 SO3K — 2 c2 SO2 c O2化学平衡常数的应用1.［自学教材填要点］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，反应的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。
第三课时 化学平衡常数1．一定温度下的可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)达平衡后，K ＝c p (C )·c q (D )c m (A )·c n (B )。
2．化学平衡常数K 只受温度的影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
3．K 值越大，正向反应进行的程度越大，反应进行的越完全，反应物的转化率越高。
化学平衡常数[自学教材·填要点]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。
2．表达式对于可逆反应：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 )。
3．特点K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度无关。
[师生互动·解疑难](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N 2＋3H 22NH 3，K ＝a 则有：2NH 3N 2＋3H 2，K ′＝1/a 。
12N 2＋32H 2NH 3，K ″＝a 12。
1．(2011·江苏高考)在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式K＝________。
解析：依据化学反应方程式可书写平衡常数K的表达式。
答案：K＝c2(SO3)c2(SO2)·c(O2)化学平衡常数的应用[自学教材·填要点]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，反应的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。
2．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。
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m A(g)＋n B(g)p C(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(浓度商)＝c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B)表示，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。
[师生互动·解疑难](1)化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡状态下的浓度，不能用任一时刻的浓度值。
(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)使用催化剂能改变化学反应速率，但不会改变平衡常数。
2．判断正误(正确打“√”，错误打“×”)。
()(1)在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度，生成物浓度用平衡浓度。
()(2)对于一个可逆反应，平衡正向移动时，平衡常数一定增大。
()(3)升高温度，K值增大，则正反应为放热反应。
()(4)平衡常数的大小只与温度有关，而与浓度、压强、催化剂等无关。
()(5)从平衡常数的大小可以推断一个反应的进行程度。
( ) 答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√主题1：可逆反应：C(s)＋CO 2(g)2CO(g)在一定温度下的平衡常数K 的表达式怎样表示？甲 依据平衡常数K 的概念可知：K ＝c 2(CO )c (C )·c (CO 2)乙甲同学书写的不正确，应为K ＝c 2(CO )c (CO 2)丙乙同学书写的正确，因为固体或纯液体的浓度可看作“1”而不必出现在平衡常数表达式中主题2：影响化学平衡常数的因素有哪些？甲化学平衡常数K 只与体系的温度有关，与反应物、生成物的起始浓度无关，只要温度不变、K 值不变 乙 升高温度，吸热反应的K 值增大，放热反应的K 值减小 丙使用催化剂，能加快化学反应速率，但K 值不变化学平衡常数及其应用[例1] (2011·潍坊期末质检)已知Fe(s)＋CO 2(g)FeO(s)＋CO(g) ΔH ＝a kJ/mol ，平衡常数为K ；测得在不同温度下，K 值如下：温度/℃ 500 700 900 K1.001.472.40(1)若5002________。
(2)方程式中的a ________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)700℃上述反应达到平衡，要使得该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有________(填序号)A ．缩小反应器体积B ．通入CO 2C ．升高温度到900℃D ．使用合适的催化剂 [解析] (1)设500℃时CO 的平衡浓度为x mol/L ，则 Fe(s)＋CO 2(g)FeO(s)＋CO(g)起始： 2 0 变化： x x 平衡： 2－x x 则K ＝c (CO )c (CO 2)＝x2－x ＝1，解得x ＝1。
故CO 的平衡浓度为1 mol/L 。
(2)由表格中数据可知，温度越高K 值越大，推知温度升高平衡向正方向移动，故此反应的正反应为吸热反应，即a 大于0。
(3)A 项缩小反应器体积，平衡不移动，错误；B 项通入CO 2，平衡向右移动，正确；C 项升高温度时，平衡向右移动，正确；D 项使用催化剂不会使平衡发生移动，错误。
[答案] (1)1 mol/L (2)大于 (3)BC利用平衡常数K 判断反应热效应的方法(1)升高温度K 值增大→正反应为吸热反应K 值减小→正反应为放热反应 (2)降低温度K 值增大→正反应为放热反应K 值减小→正反应为吸热反应1．(2011·厦门模拟)I 2在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如下表：t /℃ 5 15 25 35 50 K1 100841680533409A ．反应I 2(aq)＋I －(aq)I －3(aq)的ΔH >0B ．利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质C ．在上述平衡体系中加入苯，平衡不移动D ．25℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡常数K 小于680解析：根据表中数据，温度升高时，平衡常数减小，说明升温平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH <0，A 错；向混有碘单质的硫粉中加入含有I －的溶液，碘单质能溶解，B 对；向平衡体系中加入苯，I 2能溶于苯，c (I 2)减小，平衡向逆反应方向移动，C 错；25℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡向正反应方向移动，但由于温度不变，平衡常数不变，D 错。
答案：B平衡常数与转化率的相关计算[例2] (2011·广东高考，节选)将等物质的量的CH 4和H 2O(g)充入1 L 恒容密闭反应器，发生反应：CH 4(g)＋H 2O(g)CO(g)＋3H 2(g)，某温度下反应达平衡，平衡常数K ＝27，此时测得CO 的物质的量为0.10 mol ，求CH 4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。
[解析] CH 4(g)＋H 2O(g)CO(g)＋3H 2(g)起始： n n 0 0 转化： 0.1 0.1 0.1 0.3 平衡： n －0.1 n －0.1 0.1 0.3 K ＝0.1×(0.3)3(n －0.1)2＝27，n ＝0.11 mol 。
转化率＝(0.1 mol÷0.11 mol)×100%＝91%。
[答案] 91%(1)代入平衡常数K 表达式的各浓度一定是某一温度下各反应物和生成物的平衡浓度。
(2)转化率计算的三个公式：①转化率＝反应物的转化浓度反应物的起始浓度×100%；②转化率＝反应物的转化物质的量反应物的起始物质的量×100%；③转化率＝气体反应物转化的体积气体反应物起始体积×100%。
2．在一定温度下，反应12H 2(g)＋12X 2(g)HX(g)的平衡常数为10。
若将1.0 mol 的HX(g)通入体积为1.0 L 的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于( )A ．5%B ．17%C．25% D．33%解析：考查“始、变、平”模式和平衡常数。
12H2(g)＋12X 2(g)===HX(g)始00 1 mol/L变x x2x平x x1－2x1－2xx12·x12＝10解之得x＝112，得出HX的分解率为：2x1＝16≈17%。
答案：B[随堂基础巩固]1．(2011·济南模拟)下列关于平衡常数的说法中，正确的是()A．在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度表示，生成物浓度用平衡浓度表示B．化学平衡常数较大的可逆反应，所有反应物的转化率一定大C．可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度D．平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关解析：平衡常数中的浓度都是平衡浓度，它仅受温度的影响，A、D错误；其大小可以描述反应的限度，C正确；转化率不但受平衡常数的影响，而且还受自身起始浓度及其他物质浓度的影响，B错误。
答案：C2．关于C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的平衡常数书写形式，正确的是()A．K＝c(C)·c(H2O)c(CO)·c(H2)B．K＝c(CO)·c(H2)c(C)·c(H2O)C．K＝c(CO)·c(H2)c(H2O)D．K＝c(H2O)c(CO)·c(H2)解析：依据平衡常数的概念可书写出平衡常数的表达式，但固体C不出现在表达式中。
答案：C3．某温度下，反应2A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常数K1＝50，在同一温度下，反应2C(g)2A(g)＋B(g)的平衡常数K 2为( )A ．2 500B ．50C ．0.02D ．0.002 解析：对反应2A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常数K 1＝c 2(C )c 2(A )·c (B )，而同一温度下，反应2C(g)2A(g)＋B(g)的平衡常数K 2＝c 2(A )·c (B )c 2(C )＝1K 1＝0.02。
答案：C4．在相同的温度下，已知反应：①N 2(g)＋O 2(g)2NO(g)的平衡常数K ＝3.84×10－31；②2SO2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)的平衡常数K ＝3.10×1026。
