202X年高中化學(xué)第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率2.2.1化學(xué)平衡常數(shù)課件12魯科版選修4

1、 記者從湖北三寧化工股份了解到，備受國內(nèi)煤化工產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的第一套15萬噸/年低壓聯(lián)醇裝置已在該公司順利建成投產(chǎn)。據(jù)該公司高級工程師金力農(nóng)介紹，該套裝置采用了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3400NJD浮頭甲醇合成塔、2400NJ精濾甲醇別離器等多項(xiàng)專利技術(shù)。合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇技術(shù)再獲重大突破合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇技術(shù)再獲重大突破2H + CO CH3OH假設(shè)你是該公司的領(lǐng)導(dǎo)，你會關(guān)心哪些問題呢？假設(shè)你是該公司的領(lǐng)導(dǎo)，你會關(guān)心哪些問題呢？2. 理解化學(xué)平衡常數(shù)的意義。理解化學(xué)平衡常數(shù)的意義。3. 會運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)對化學(xué)反響進(jìn)展的程會運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)對化學(xué)反響進(jìn)展的程 度及方向進(jìn)展判斷。度及方向進(jìn)展判斷。掌握化學(xué)平衡常

2、數(shù)的概念，能正確書寫給掌握化學(xué)平衡常數(shù)的概念，能正確書寫給定反響的平衡常數(shù)的表達(dá)式。定反響的平衡常數(shù)的表達(dá)式。學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)序序號號起始時(shí)濃度起始時(shí)濃度mol/L698.6K平衡時(shí)濃度平衡時(shí)濃度mol/L698.6K平衡時(shí)平衡時(shí)c0 (H2)c0(I2)c0 (HI)H2I2HI10.010670.0119600.0018310.0031290.0176720.011350.00904400.003560.0012500.015593000.0044890.00047980.00047980.0035314000.010690.0011410.0011410.008410222IHHI根據(jù)表

3、中的數(shù)據(jù)計(jì)算出平衡時(shí)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計(jì)算出平衡時(shí) 的值，并分析其中規(guī)律。的值，并分析其中規(guī)律。222IHHI探究活動一探究活動一 ：化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其表達(dá)式化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其表達(dá)式測量獲得該反響I2(g) + H2(g) 2HI(g)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:1.08 1.38 1.61 3.89 1.71102 1.72102 1.70102 1.70102 探究活動一探究活動一 ：化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其表達(dá)式：化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其表達(dá)式 在在298 K ，以，以2NO2 N2O4 H0 反響為例反響為例:探究活動一探究活動一 ：化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其表達(dá)式：化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其表達(dá)式1 1

4、、某溫度時(shí)反響物與生成物濃度、某溫度時(shí)反響物與生成物濃度的系數(shù)次方的比值是一定值的系數(shù)次方的比值是一定值2 2、此定值與反響物起始濃度多少、此定值與反響物起始濃度多少無關(guān)無關(guān)3 3、此定值與正向還是逆向建立平、此定值與正向還是逆向建立平衡無關(guān)，即與平衡建立的過衡無關(guān)，即與平衡建立的過 程無關(guān)程無關(guān)4 4、此定值只與溫度有關(guān)、此定值只與溫度有關(guān)2NO2(g) N2O4(g) H 0 無色無色 紅棕色紅棕色 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：盛放熱水的燒杯中，混合氣體顏色加深，說明實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：盛放熱水的燒杯中，混合氣體顏色加深，說明 平衡向生成平衡向生成NO2的方向移動，的方向移動，K值變大；降低溫度，混合值變大；降低溫度

5、，混合 顏色變淺，平說明衡向生成顏色變淺，平說明衡向生成N2O4的方向移動，的方向移動，K值變小。值變小。結(jié)論：假設(shè)正反響為吸熱反響，溫度升高，那么結(jié)論：假設(shè)正反響為吸熱反響，溫度升高，那么K值增大；值增大； 假設(shè)正反響為放熱反響，溫度升高，那么假設(shè)正反響為放熱反響，溫度升高，那么K值減小。值減小。實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究：化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素：化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素 CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)探究活動二探究活動二 ：書寫平衡常數(shù)表達(dá)式的本卷須知：書寫平衡常數(shù)表達(dá)式的本卷須知K= CO2FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) CO2 COK=寫出以下化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式

6、：寫出以下化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式：注意：反響中有固體或純液體參加，因?yàn)楣腆w和純液體的濃注意：反響中有固體或純液體參加，因?yàn)楣腆w和純液體的濃度是不變的度是不變的, ,它們的濃度不寫在平衡常數(shù)表達(dá)式中；它們的濃度不寫在平衡常數(shù)表達(dá)式中；Cr2O72- + H20 2CrO42- + 2H+ CrO42-2H +Cr2O72- K=2寫出以下化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式和單位，并討論下面問題：寫出以下化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式和單位，并討論下面問題：2+3/2H2 NH3 2+3H2 2NH3 2+3/2H2 NH3 2+3H2 2NH3 3 N2+3H2 4.C(s)+H2O(g ) 3 N2+3H2 4.C(s

7、)+H2O(g ) CO+H2 CO+H2 NH NH3 3 NN2 2 1/21/2HH2 2 3/23/2 COHCOH2 2 H H2 2OO(1)對于一個(gè)反響對于一個(gè)反響,平衡常數(shù)表達(dá)式是唯一的嗎？其表達(dá)式與哪些因素有關(guān)呢？平衡常數(shù)表達(dá)式是唯一的嗎？其表達(dá)式與哪些因素有關(guān)呢？(2)對于一個(gè)反響，其正反響和逆反響的平衡常數(shù)之間有什么關(guān)系？對于一個(gè)反響，其正反響和逆反響的平衡常數(shù)之間有什么關(guān)系？(3)如果濃度的單位如果濃度的單位 分析平衡常數(shù)的單位與化學(xué)方程式間有什么聯(lián)系？分析平衡常數(shù)的單位與化學(xué)方程式間有什么聯(lián)系？(molL(molL-1-1) )-1-1(molL(molL-1-1)

8、)-2-2(molL(molL-1-1) )2 2molLmolL-1-1 交流交流 研討研討molLmolL-1-1 NHNH3 3 2 2 N N2 2HH2 2 3 3 NN2 2HH2 2 3 3 NH NH3 3 2 2交流交流 研討研討(1)對于一個(gè)反響對于一個(gè)反響,平衡常數(shù)表達(dá)式不唯一，其表達(dá)式與化學(xué)方程平衡常數(shù)表達(dá)式不唯一，其表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。式的書寫方式有關(guān)。(2)對于給定的反響，其正反響和逆反響的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。對于給定的反響，其正反響和逆反響的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。(3) 平衡常數(shù)的單位與化學(xué)方程式的表示形式相對應(yīng)平衡常數(shù)的單位與化學(xué)方程式的表示形式相對應(yīng)。

9、B 牛刀小試牛刀小試牛刀小試牛刀小試D完全完全 不完全不完全 探究活動三探究活動三：化學(xué)平衡常數(shù)的意義：化學(xué)平衡常數(shù)的意義意義：反映化學(xué)反響進(jìn)展的程度，即反響的限度意義：反映化學(xué)反響進(jìn)展的程度，即反響的限度探究活動三探究活動三：化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用：化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用 不同溫度時(shí)，反響不同溫度時(shí)，反響: H2(g)+I2(g) 2HI(g)的的平衡常平衡常 數(shù)與溫度的關(guān)系如下：數(shù)與溫度的關(guān)系如下：溫度溫度623K698K763K化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)平衡常數(shù)66 .954.445.9 通過改變溫度，平衡常數(shù)大小的變化趨勢可以判斷通過改變溫度，平衡常數(shù)大小的變化趨勢可以判斷上面可逆反響的正方向是上面可逆

10、反響的正方向是_ 反響。反響。 放熱放熱 1、可以判斷化學(xué)反響的熱效應(yīng)、可以判斷化學(xué)反響的熱效應(yīng)牛刀小試牛刀小試吸熱吸熱 一定溫度下,可逆反響 的平衡常數(shù)為K，該反響在某一時(shí)刻的濃度記為c(X)，那么有：)()()()(B.cAcD. cCcQbadc=aA (g)+ bB (g) cC(g) + dD( g)假設(shè)QK ：那么反響處于平衡狀態(tài)， v正 v逆假設(shè)Q K ：那么反響向正向進(jìn)展， v正 v逆假設(shè)QK ：那么反響向逆向進(jìn)展， v正 v逆Q Q叫做該反響的濃度商，式中濃度為任意叫做該反響的濃度商，式中濃度為任意時(shí)刻的濃度時(shí)刻的濃度探究活動三探究活動三：化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用：化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用2 2、判斷反響進(jìn)展的方向、判斷反響進(jìn)展的方向未未 逆逆 牛刀小試牛刀小試山東高考高爐煉鐵中發(fā)生的反響有山東高考高爐煉鐵中發(fā)生的反響有: : FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) H0 FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) H“2CO CO走近高考走近高考1864年，古德伯格和瓦格()共同提出化學(xué)平衡常數(shù)，成為化學(xué)平衡的動力學(xué)真實(shí)圖像?？赡婊瘜W(xué)反響到達(dá)平衡時(shí)，反響進(jìn)展得越完全