2.2 化学平衡（第2课时 化学平衡常数）-【备课优选】2022-2023学年高二化学同步优选备课课件（人教版2019选择性必修一）

第二章 化学反应速率和化学平衡 第二节 化学平衡 第2课时 化学平衡常数 1 学习目标 1、知道化学平衡常数的含义，能书写化学平衡常数表达式并进行简单计算 2、能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡 核心素养 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。 能否从定量的角度判断反应是否达到平衡 序号 起始时浓度mol/L 平衡时浓度mol/L 平衡时 c0(H2) c0(I2) c0(HI) c(H2) c(I2) c(HI) 1 0.01197 0.006944 0 0.005617 0.0005936 0.01270 48.37 2 0.01228 0.009964 0 0.003841 0.00125 0.01687 48.62 3 0.01201 0.008403 0.0 0.004580 0.0009733 0.01486 49.54 4 0 0 0.01520 0.001696 0.001696 0.01181 48.49 5 0 0 0.01287 0.001433 0.001433 0.01000 48.70 6 0 0 0.03777 0.004213 0.004213 0.02934 48.50 平均值 48.70 【问题探究】分析下表，你得出什么结论？ 观察数据 H2(g)+I2(g) ⇋2HI(g) (密闭容器 457.6℃) 结论2： 结论1： 平衡常数和反应的起始浓度大小无关 = 常数 平衡常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关，即与平衡建立的过程无关 结论3： 温度不变，K值不变 化学平衡常数(K) 化学平衡常数 1、 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，这个常数叫做该反应的化学平衡常数 2、 表达式： 例 mA + nB ⇋ pC + qD K = 生成物浓度幂之积 反应物浓度幂之积 = cp(C)·cq(D) cm(A)·cn(B) 3、 单位： K的单位为(mol·L-1)n； n=(p+q)-(m+n) 一般不写单位！ 其中c为各组分的平衡时浓度 注意：反应物或生成物中 固体和纯液体不代入公式 一 1、写出下列反应的平衡常数K的表达式 (1)2NO(g) + O2 (g) ⇌2NO2 K1 (2)2NO2(g) ⇌N2O4 K2 (3)2NO (g) +O2(g) ⇌N2O4 (g) K3 K3 =K1  K2 ΔH1、ΔH2、ΔH3三者关系为: K1、K2、K3三者关系为: ΔH3=ΔH1+ΔH2 结论1：若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商) K2 =1/K1 ΔH1、ΔH2二者关系为: K1、K2二者关系为: ΔH2=-ΔH1 结论2：同一化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数 2、(1)2NO(g) + O2(g) ⇌2NO2(g) K1 (2)2NO2(g) ⇌2NO(g) + O2(g) K2 3、(1)1/2N2(g)＋3/2H2(g) ⇌NH3(g) K1 (2)N2(g)＋3H2(g) ⇌2NH3(g) K2 K2 =K12 ΔH1、ΔH2二者关系为: K1、K2二者关系为: ΔH2=2ΔH1 结论3：同一化学反应，化学计量数等倍扩大或缩小(n倍)，化学平衡常数成指数倍或开n次方 使用化学平衡常数应注意的问题 (1)平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关 (2)对于固定的反应，化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物 的浓度无关，使用催化剂能改变化学反应速率，但不会改变平衡常数 (3)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1” 而不代入公式 (4)平衡常数的单位也与方程式的表示形式相对应，通常不写 易错警示 二 平衡状态的应用 (1)K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大 1、定量的衡量化学反应进行的程度 (2)一般当K＞105时，该反应进行得基本完全 化学平衡常数的意义 不是化学反应速率快 (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、判断可逆反应是否达到平衡及反应向何方向进行 如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) ⇌pC(g) + qD(g) 平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下： Q＜K ，