第2章 第2节 第2课时 化学平衡常数-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1【金版新学案】配套教师用书（人教版）

第2课时　化学平衡常数 素养 发展 目标 1.科学探究：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。 知识点一、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)，在一定温度下，K＝。 3．特点：K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 4．意义 一般来说，当K＞105时，通常认为反应基本进行完全。 5．浓度商 (1)定义：任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值称为浓度商，用Q表示。如mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，Q＝。 (2)利用Q与K关系判断可逆反应进行的方向 Q＞K：可逆反应向逆反应方向进行； Q＝K：可逆反应处于平衡状态； Q＜K：可逆反应向正反应方向进行。 阅读教材P31～34，结合教材中“化学平衡常数”内容，交流讨论。 1．写出平衡常数表达式：①CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　K1；②CH3OH(g)＋H2O(g) CO2(g)＋3H2(g)　K2。K1与K2之间有什么关系？据此得出什么结论？ 提示： K1＝或K1·K2＝1；平衡常数表达式与反应进行的方向有关，正、逆反应平衡常数之积等于1。；K1＝；K2＝ 2．写出平衡常数表达式：①H2(g)＋I2(g)((2HI(g)　K1；②I2(g) HI(g)　K2。K1与K2之间有什么关系？据此得出什么结论？H2(g)＋ 提示：K1＝；平衡常数表达式与化学计量数有关，化学计量数扩大2倍，平衡常数变为原来的平方。；K1＝ K；K2＝ (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有关。若反应方向改变、化学计量数等倍扩大或缩小，化学平衡常数都会相应改变。 (2)若两反应的平衡常数分别为K1、K2 ①若两反应相加，则总反应的平衡常数K＝K1·K2。 ②若两反应相减，则总反应的平衡常数K＝　　 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 2NO2((N2O4 K＝ NO2((N2O4 K＝ 2Fe3＋＋Fe((3Fe2＋ K＝ Br2＋H2O((H＋＋Br－＋HBrO K＝ 2.已知：N2(g)＋3H2(g)((2NH3(g)的平衡常数为K1，H2(g)的平衡常数为K3。N2(g)＋H2(g)((NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)((N2(g)＋ (1)写出K1和K2的关系式： ; (2)写出K2和K3的关系式： ； (3)写出K1和K3的关系式： 。 答案：　(1)K1＝K＝1　(2)K2·K3＝1　(3)K1·K 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)＋CO2(g)((2CO(g)　ΔH1　K1 ②CO(g)＋H2O(g)((H2(g)＋CO2(g)　ΔH2　K2 ③C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)　ΔH3　K3 则ΔH1、ΔH2、ΔH3三者关系为ΔH3＝ ，K1、K2、K3三者关系为K3＝ 。 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)。 答案：　ΔH1＋ΔH2　K1·K2 知识点二、化学平衡的有关计算 1．平衡转化率 (1)含义：平衡时已转化的某反应物的量与转化前(初始时)该反应物的量之比。常用α表示平衡转化率。 (2)表达式 对于可逆反应aA＋bB((cC＋dD αA＝×100% ＝×100% αA＝×100% ＝×100% 2．“三段式”法进行化学平衡的有关计算 以反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)为例，T ℃下，假设A、B起始物质的量浓度分别为a mol/L、b mol/L，达到平衡时A的转化浓度为mx mol/L，则有 　　　　　　　mA(g)　＋　nB(g)((pC(g)＋