第三節(jié)第七課時(shí)《平衡常數(shù)》導(dǎo)學(xué)案

1、化學(xué)平衡常數(shù)導(dǎo)學(xué)案編制 王海平 審核 胡躍華 審批 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 學(xué)習(xí)小組 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：1、化學(xué)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的概念2、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度判斷3、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算，轉(zhuǎn)化率的計(jì)算學(xué)習(xí)重點(diǎn)：平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算學(xué)習(xí)難點(diǎn)：平衡常數(shù)的應(yīng)用自主學(xué)習(xí)一、勒夏特列原理(1)勒夏特列原理： (2)對(duì)勒夏特列原理的理解勒夏特列原理是對(duì)條件影響化學(xué)平衡的一個(gè)總述，特別要注意對(duì)“減弱這種改變”的正確理解，其中的“減弱”不等于“消除”，更不是“扭轉(zhuǎn)”，具體可理解如下。若將體系溫度從50升高到80，則化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，則體系的溫度降低，達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí)50<t<

2、;80。若對(duì)體系N2(g)3H2(g)高溫、高壓催化劑 2NH3(g)加壓，如從30 MPa加壓到60 MPa，化學(xué)平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果使體系的壓強(qiáng)減小，達(dá)到新的平衡時(shí)30 MPa<p<60 MPa。若增大平衡體系Fe33SCNFe(SCN)3中Fe3的濃度，如由0.01 mol/L增至0.02 mol/L，則在新平衡狀態(tài)下，0.01 mol/L<c(Fe3)<0.02 mol/L。特別提醒勒夏特列原理只適用于判斷“改變一個(gè)條件”時(shí)平衡移動(dòng)的方向。若同時(shí)改變影響平衡移動(dòng)的幾個(gè)條件，不能簡(jiǎn)單地根據(jù)平衡移動(dòng)原理來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向，只有在改變的條件對(duì)平衡

3、移動(dòng)的方向影響一致時(shí)，才能根據(jù)平衡移動(dòng)原理進(jìn)行判斷。例如，N2(g)3H2(g) 高溫、高壓催化劑2NH3(g)H<0，同時(shí)加壓、升溫，平衡移動(dòng)的方向無(wú)法確定。若加壓同時(shí)又降溫，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。勒夏特列原理不僅適用于化學(xué)平衡，也適用于其他平衡體系，如溶解平衡、電離平衡、水解平衡等。二、轉(zhuǎn)化率1、轉(zhuǎn)化率的表示某個(gè)指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率=×100%或者=×100%或者=×100%2、轉(zhuǎn)化率的規(guī)律增大一種反應(yīng)物可增大另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，但本身的轉(zhuǎn)化率降低；若兩種反應(yīng)物的起始量比等于方程式中的系數(shù)比，則這兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等。平衡常數(shù)K越大，轉(zhuǎn)化率越大；平衡

4、常數(shù)K越小，轉(zhuǎn)化率也越小。三、平衡常數(shù)1、平衡常數(shù)的表達(dá)平衡常數(shù)的定義： 平衡常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式對(duì)于一般的可逆反應(yīng)：mA+ n B p C + q D。其中m、n、p、q分別表示化學(xué)方程式中個(gè)反應(yīng)物和生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。當(dāng)在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，這個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)可以表示為：2、使用化學(xué)平衡常數(shù)應(yīng)注意的問(wèn)題化學(xué)平衡常數(shù)只與 有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無(wú)關(guān)。在平衡常數(shù)表達(dá)式中：反應(yīng)物或生成物中有固體和純液體存在時(shí)，由于其濃度可看做“l(fā)”而不代入公式，如： C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=c(CO)·c(H2)/c(H2O) Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO2

5、(g)，K=c(CO2)/c(CO)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變。若方程式中各物質(zhì)的系數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會(huì)改變。例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)為K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常數(shù)為K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常數(shù)為K3；寫(xiě)出K1和K2的關(guān)系式： K1=K22 。 寫(xiě)出K2和K3的關(guān)系式： K2·K3=1 。 寫(xiě)出K1和K3的關(guān)系式： K1·K32=1 。3、化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用（意義）(1

6、)化學(xué)平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的標(biāo)志，它能夠表示可逆反應(yīng)進(jìn)行的完全程度。一個(gè)反應(yīng)的K值越大，表明平衡時(shí)生成物的濃度 ，反應(yīng)物的濃度 ，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 ，可以說(shuō)，化學(xué)平衡常數(shù)是在一定溫度下一個(gè)反應(yīng)本身固有的內(nèi)在性質(zhì)的定量體現(xiàn)。一般地說(shuō)， 時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全了。(2)可以利用平衡常數(shù)的值，判斷正在進(jìn)行的可逆反應(yīng)是否平衡以及不平衡時(shí)向何方進(jìn)行建立平衡。如對(duì)于可逆反應(yīng)：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)在任意時(shí)刻反應(yīng)物與生成物的濃度有如下關(guān)系：Qc，Qc叫做該反應(yīng)的濃度商。(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。合作探究1、設(shè)在某溫度時(shí)，在容積為1L的密閉容器內(nèi)，把氮?dú)夂蜌錃鈨煞N氣體混合，反應(yīng)后生成氨氣。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，氮?dú)夂蜌錃獾臐舛雀鳛?mol/L，生成氨氣的濃度為3mol/L，求這個(gè)反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)和氮?dú)?、氫氣在反?yīng)開(kāi)始時(shí)的濃度。2、現(xiàn)有一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，知CO和H2O的起始濃度均為2mol/L經(jīng)測(cè)定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K=2.60，試判斷，