2.3.3化学平衡常数
化学平衡常数与可逆反应的关系_概述说明
化学平衡常数与可逆反应的关系概述说明1. 引言1.1 概述在化学反应中，平衡常数是描述可逆反应程度的一个重要指标。
它代表了在给定温度下，反应物和生成物浓度之间的关系。
化学平衡常数与可逆反应密切相关，它能帮助我们理解可逆反应的倾向性、动力学特征和影响因素。
本文旨在探讨化学平衡常数与可逆反应之间的关系，并对其进行分析和解释。
具体来说，我们将首先介绍化学平衡常数的定义和表达式，以及其受到哪些因素的影响；接着我们将讨论可逆反应的特点，包括正向反应和逆向反应、平衡状态与动态平衡以及逆反应的热力学可行性。
进一步地，在第四部分中我们将详细分析化学平衡常数与可逆反应之间的关系。
我们将探讨温度、压力和浓度等变量对化学平衡常数的影响，并引入Le Chatelier原理来解释这种影响。
最后，在结论部分，我们将总结主要观点，并提出对未来研究方向的展望和建议。
通过本文，我们将加深对化学平衡常数与可逆反应关系的理解，为进一步探索化学反应动力学和平衡态提供理论依据。
2. 化学平衡常数：2.1 定义与表达式：化学平衡常数是描述在特定温度下，反应物与生成物之间在化学平衡状态时相对浓度或分压的比值的常数。
对于一般的可逆反应aA + bB ⇌cC + dD，其化学平衡常数Kc表示为：Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中"[X]"表示物质X的浓度。
2.2 影响因素：化学平衡常数受以下因素影响：- 温度：温度升高会导致反应放热性质的平衡常数减小，而吸热性质的平衡常数增大。
- 压力：对于气体体系来说，改变总压强不会改变平衡常数，仅会影响反应速率。
- 浓度：改变反应物或生成物浓度会修改平衡态，但不会改变平衡常数本身。
2.3 数值计算方法：计算化学平衡常数通常需要实验数据和实际测量结果，并且可以使用多种方法进行处理：- 实验法：通过收集反应实验数据并计算浓度比值来确定化学平衡常数。
- 理论法：利用热力学原理和平衡态条件，通过从反应物和生成物分子的量函数中推导出平衡常数表达式。
2.3.3 化学平衡常数【含答案及解析】
2.3.3 化学平衡常数【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________一、选择题1. 下列关于化学平衡常数说法中错误的是A ．某特定反应的平衡常数仅是温度的函数B ．化学平衡发生移动，平衡常数必发生改变C ．平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动D ．催化剂不能改变平衡常数的大小2. 将固体NH 4 I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：① NH 4 I(s）NH 3 (g）+HI(g）；② 2HI(g) H 2 (g)+I 2 (g)。
达到平衡时，c(H 2 )=0 . 5mol/L，c(HI)=3 mol/L，则此温度下反应① 的平衡常数为A．9_________ B．16_________ C．12_________ D．253. 在一密闭容器中，用等物质的量的A和B发生如下反应A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则这时A的转化率为A．40% B．50% C．60% D．70%4. 某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A 和2 mol B进行如下反应：3A(g)+2B(g) 4C(s)+2D(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1 . 6 mol C，则下列说法正确的是A ．该反应的化学平衡常数表达式是 k =B ．此时B的平衡转化率是40%C ．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大D ．增加B，平衡向右移动，B的平衡转化率增大5. 反应Fe(s) +CO 2 (g) FeO(s)+CO(g) ，700 ℃ 时平衡常数为1 . 47 ，900 ℃ 时平衡常数为2 . 15。
下列说法正确的是A ．升高温度该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小B ．该反应的化学平衡常数表达式为K=C ．绝热容器中进行该反应，温度不再变化，则达到化学平衡状态D ．该反应的正反应是放热反应6. 在25 ℃ 时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：7. 物质 X Y Z 初始浓度/( mol · L − 1 ) 0 . 1 0 . 2 0 平衡浓度/( mol · L −1 ) 0 . 05 0 . 05 0 . 18. 一定量的CO 2 与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO 2 (g)2CO(g)。
2.2.3化学平衡常数
基础知识清单2.2.3化学反应的方向与限度（化学平衡常数）一、化学平衡常数1.定义式对于可逆反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)，在一定温度下，反应达到平衡后，将各物质的物质的量浓度代入表示式K ＝c c (C)•c d (D)c a (A)•c b (B)，得到的结果是一个定值，称为该反应的化学平衡常数。
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2NO 2(g)N 2O 4(g)K ＝c (N 2O 4)c 2(NO 2)3Fe(s)＋4H 2O(g)Fe 3O 4(s)＋4H 2(g)K ＝c 4(H 2)c 4(H 2O)Br 2＋H 2O H ＋＋Br －＋HBrOK ＝c (H ＋)•c (Br －)•c (HBrO)c (Br 2)2.意义K 值越大，反应进行的程度越大，反应物转化率越大。
一般地，K ＞105时，认为该反应进行得就基本完全了。
3.影响因素K 只受温度影响，与反应物和生成物的浓度无关。
固体、纯液体、水溶液中水的浓度可视为定值，其浓度不列入平衡常数表达式中。
4.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，化学平衡常数也会改变。
已知两反应的平衡常数分别为K 1、K 2。
①若两反应互为逆反应，则K 1•K 2＝1。
①若两反应的反应物和生成物相同，反应1的系数是反应2的n 倍，则K 1＝K n 2。
①若两反应相加，则总反应的平衡常数K ＝K 1•K 2。
①若两反应相减，则总反应的平衡常数K ＝K 1K 2。
二、平衡转化率 1.定义某一反应物的平衡转化率α等于该物质在反应中已转化的量(如物质的量、物质的量浓度等)与该物质起始总量的比值。
2.表达式课后分层练平衡转化率α＝该反应物的起始总量－该反应物的平衡量该反应物的起始总量×100%对于反应a A ＋b Bc C ＋d D ，反应物A 的平衡转化率为α(A)＝c 0(A)－c (A)c 0(A)×100%，式中c 0(A)和c (A)分别表示A 的初始浓度和A 的平衡浓度。
化学反应的平衡常数表达式
化学反应的平衡常数表达式化学反应平衡常数（Kc）是描述反应物浓度与生成物浓度之间关系的常数。
它是在一定温度下，反应物与生成物的浓度之比的稳定值。
当反应达到平衡时，反应物和生成物的浓度不再发生改变，此时Kc达到一个恒定值。
化学反应的平衡常数表达式基于平衡反应的摩尔比。
对于一般的化学反应aA + bB ↔ cC + dD，平衡常数表达式可以写作：Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中，[A]、[B]、[C]、[D]分别代表反应物A、B和生成物C、D的浓度。
指数代表了化学方程式中物质的摩尔系数。
需要注意的是，平衡常数表达式中只包含气体和溶液中的浓度。
固体和液体的浓度在理论上为常数，所以不纳入平衡常数表达式中。
化学反应的平衡常数表达式可以反映出反应的平衡位置以及反应的方向。
当Kc大于1时，表示生成物浓度较高，反应趋向于产生更多生成物；当Kc小于1时，表示反应物浓度较高，反应趋向于保持原始状态；当Kc等于1时，反应物浓度与生成物浓度相当，反应处于动态平衡。
对于复杂的反应方程式，平衡常数表达式可以通过反应机理和化学平衡热力学来推导。
平衡常数表达式中的每个物质的浓度均为其活度的函数。
活度是物质在溶液中的有效浓度，与实际浓度有所差异。
因此，在实际应用中，平衡常数表达式可能需要根据溶液的条件进行修正。
平衡常数表达式还可以通过Gibbs自由能的定义进行推导。
对于一般的反应aA + bB ↔ cC + dD，Gibbs自由能变化（ΔG°）可以通过以下表达式计算：ΔG° = -RTlnKc其中，R为理想气体常数，T为反应温度。
ΔG°表示在标准状态下（温度为298K、压力为1 atm）反应体系的自由能变化。
根据上述表达式，可以利用平衡常数求解反应物浓度、生成物浓度和平衡常数的关系。
同时，平衡常数表达式的数值也可以通过实验测定得到。
总结起来，化学反应的平衡常数表达式是通过反应物浓度与生成物浓度的比值推导得到的。
各种平衡常数之间的关系
各种平衡常数之间的关系平衡常数是化学反应中描述反应平衡程度的指标，它们之间存在着一定的关系。
在本文中，我们将探讨各种平衡常数之间的关系。
我们来介绍平衡常数的概念。
平衡常数(K)是指在给定温度下，反应物和生成物的浓度之比的稳定值。
在化学反应中，平衡常数越大，表示生成物的浓度相对较高，反应趋向右侧；平衡常数越小，表示反应物的浓度相对较高，反应趋向左侧。
一、浓度平衡常数和压力平衡常数在气相反应中，我们通常使用压力来描述气体浓度。
浓度平衡常数(Kc)是指反应物和生成物浓度之比的稳定值，而压力平衡常数(Kp)是指反应物和生成物分压之比的稳定值。
它们之间的关系可以通过理想气体状态方程推导得出。
二、溶解度平衡常数和离子积在溶液中，溶解度平衡常数(Ksp)是指溶解物的溶解度的稳定值，也可以看作是反应物和生成物的浓度之比的稳定值。
离子积是指溶液中各离子浓度的乘积，也是反应物和生成物离子浓度之比的稳定值。
它们之间存在着一定的关系，可以通过溶解度平衡常数和离子浓度之间的关系推导得出。
三、酸碱平衡常数和pH值酸碱平衡常数(Ka或Kb)是指酸或碱的解离常数，它描述了酸或碱在溶液中的离解程度。
pH值是指溶液的酸碱性的负对数，用来描述溶液中氢离子的浓度。
酸碱平衡常数和pH值之间存在着一定的关系，可以通过酸碱平衡常数和氢离子浓度之间的关系推导得出。
四、氧化还原平衡常数和电位氧化还原平衡常数(K)是指氧化还原反应中电子转移的稳定值，它描述了氧化还原反应的进行程度。
电位是指溶液中电子的流动方向和速率，用来描述氧化还原反应的进行程度。
氧化还原平衡常数和电位之间存在着一定的关系，可以通过氧化还原平衡常数和电子转移方向之间的关系推导得出。
通过以上的介绍，我们可以看出各种平衡常数之间存在着一定的关系。
这些关系反映了不同反应类型之间的相互作用和平衡状态的变化，对于理解化学反应的平衡过程具有重要的意义。
同时，通过研究这些关系，我们可以更好地预测和控制化学反应，为实际应用提供理论基础。
2.3.3 第三课时 化学平衡常数
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．(江苏高考)在一定条件下，SO 2转化为SO 3的反应为：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)，该反应的平衡常数表达式K ＝________。
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。
化学反应速率与平衡常数
化学反应速率与平衡常数化学反应速率是指在化学反应中，反应物转变成产物的速度。
了解反应速率及其影响因素对于研究和控制化学反应具有重要意义。
平衡常数是反应达到平衡时，反应物和产物浓度的比值的稳定值。
本文将分别探讨化学反应速率和平衡常数的概念、影响因素以及相关计算方法。
一、化学反应速率1.1 定义和表示方式化学反应速率是指在一定时间内反应物消失的量（质量或浓度）或产物生成的量（质量或浓度）。
通常情况下，反应速率用化学反应物质的浓度变化率表示。
以一个典型的化学反应为例，记作：aA + bB → cC + dD其中，A和B是反应物，C和D是产物，a、b、c、d分别是它们的系数。
化学反应速率可表示为：v = -1/a(d[A]/dt) = -1/b(d[B]/dt) = 1/c(d[C]/dt) = 1/d(d[D]/dt)其中，[A]、[B]、[C]、[D]分别是反应物和产物的浓度，t是时间，负号表示反应物浓度下降，正号表示产物浓度增加。
1.2 影响因素化学反应速率受多个因素影响，主要包括温度、物质浓度、物质状态、催化剂和反应物粒子密度等。
1.2.1 温度：温度是影响化学反应速率最重要的因素之一。
根据理论，随着温度的升高，反应物分子的能量也增加，使得分子之间发生碰撞的概率增加，碰撞的能量也增大，从而增加反应速率。
1.2.2 物质浓度：反应速率与反应物的浓度成正比关系。
当反应物浓度增加时，反应物分子之间发生碰撞的概率增大，从而增加反应速率。
1.2.3 物质状态：固态物质的反应速率较慢，液态物质的反应速率适中，而气态物质的反应速率较快。
1.2.4 催化剂：催化剂能够提供新的反应路径，降低反应的能量峰值，从而降低了反应速率所需的能量，加速了反应速率。
1.2.5 反应物粒子密度：反应物粒子密度越大，分子之间的碰撞概率越高，从而反应速率越快。
1.3 实验测定方法为了测定反应速率，可通过观察反应物浓度或产物浓度随时间的变化来获取。
解析化学中的化学反应平衡常数
解析化学中的化学反应平衡常数化学反应平衡常数是描述化学反应体系在平衡状态下的浓度关系的常数。
在解析化学中，研究和理解化学反应平衡常数是非常重要的，因为它能够帮助我们预测反应的进行方向和强度，探究化学平衡的条件以及提供定量分析的方法。
一、化学反应平衡常数的概念和计算方法1.1 概念化学反应平衡常数（Keq）是在给定温度下，表示反应物和生成物浓度的比例的常数。
对于给定的反应：aA + bB ⇌ cC + dD则其平衡常数定义为：Keq = [C]c[D]d / [A]a[B]b其中，[A]、[B]、[C]、[D]分别为反应物和生成物的浓度。
1.2 计算方法要计算化学反应平衡常数，首先需要知道反应物和生成物的浓度。
在实际实验中，可以通过测定反应物和生成物的质量或体积，然后根据摩尔比例关系计算浓度。
利用浓度数据，可以代入到平衡常数的定义式中，从而得到实际的平衡常数值。
二、化学反应平衡常数的意义和应用2.1 平衡点的位置和强弱化学反应平衡常数反映了反应体系在平衡状态下反应物和生成物的相对浓度。
当Keq大于1时，意味着生成物的浓度较高，反应趋向向右进行，反应越强；反之，当Keq小于1时，意味着反应物的浓度较高，反应趋向向左进行，反应较弱。
2.2 平衡条件的探究通过分析平衡常数可提供一定的信息，可以用来探究影响化学反应平衡的因素。
如浓度、温度、压强等因素的变化，会对反应平衡常数产生影响。
根据平衡常数的数值变化，可以推断出影响反应平衡的条件和因素。
2.3 定量分析的方法利用化学反应平衡常数，可以进行定量分析。
根据平衡常数和反应物或生成物的浓度，可以推算出其他浓度值，从而计算出所需的反应物质量。
这对于化学实验设计和反应过程的控制非常有用。
三、化学反应平衡常数的实际案例3.1 氨气的工业制备氨气的工业制备反应方程为：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)平衡常数Keq的数值为很大，说明反应生成氨气的强度较大。
课时作业25：2.3.3 化学平衡常数
第3课时化学平衡常数1.下列关于化学平衡常数的叙述正确的是()A.温度一定，一个化学反应的平衡常数不是一个常数B.两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变C.温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D.生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积的比值小于K时，v正<v逆解析K是温度的函数，平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关。
正、逆反应的平衡常数互为倒数，如H2(g)＋I2(g)22HI(g)，K正＝c2（HI）c（H2）·c（I2），K逆＝c（H2）·c（I2）c2（HI），所以K正＝1K逆。
生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积的比值小于K，未达到化学平衡状态，此时v正>v逆。
答案C2.常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)。
2302℃时，该反应的平衡常数K＝2×10－5。
已知：Ni(CO)4的沸点为42.22℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至2302℃制得高纯镍。
下列判断正确的是()A.增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B.第一阶段，在302℃和502℃两者之间选择反应温度，选502℃C.第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D.该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]＝4v生成(CO)解析A错：化学反应的平衡常数只与温度有关，与反应物的浓度无关，所以增加c(CO)，平衡虽然正向移动，但反应的平衡常数不变。
B对：Ni(CO)4的沸点为42.22℃，应高于沸点，便于分离出Ni(CO)4，故应选择502℃。
C错：2302℃时，Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)K＝12×10－5＝5×104，可知分解率较高。
D错：v生成[Ni(CO)4]表示正向速率，v生成(CO)表示逆向速率，当4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO)时，反应达到平衡状态。
化学教学：平衡常数
练习题 3-7
解答
因为平衡常数极小，故 Cu2+ 几乎不反应
因 Kc 极小，故 1.0－(1/2) x≒1.0， 将平衡浓度代入平衡常数表示式中：
即
，解得 x＝1.0×10－8 (M)
学习成果评量
1. 写出以下反应的平衡常数表示式：
(1) 4NH3(g) + 5O2(g) ⇌ 4NO(g) + 6H2O(g)
以醋酸在水溶液中的解离反应为例：
注意：水在非水溶液中必须列入表示式：
3-2.3 匀相平衡与不匀相平衡
在平衡系中，若各物质之状态不只一相者，称 为不匀相平衡。
在不匀相平衡系中，固态及液态物质的浓度并 不随反应进行而改变，故皆不列入平衡常数表 示式中。
例如，工业上利用碳酸钙的热分解反应制造石 灰：
3-2.1 平衡常数表示式
以可逆反应 aA(g) + bB(g) ⇌ cC(g) + dD(g) 说明：
lA、B 为反应物，C、D 为产物， a、b、c、d 分别为系数， 当此反应达平衡时，各物质浓度间有如式：
平衡常数 平衡常数表示式
[A]、[B]、[C]、[D] 为各物质之体积莫耳浓度。
3-2.1 平衡常数表示式
式(3) －式(1)
得式(2)
K2
=
K3Байду номын сангаасK1
3-2.1 平衡常数表示式
500 ℃时，哈柏法制氨 (N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g))
所测得之实验数据如下：
三组实验中，
每一组的平衡
浓度皆称为一
个平衡位置。
定温下，一个
反应的平衡位
置有无限多个，
化学平衡常数K
引言：
化学平衡常数K是描述化学反应在平衡状态下物质浓度之间的比例关系的一个重要参数。
它的数值与反应的热力学性质密切相关，对于理解和控制化学反应的平衡性质具有重要意义。
本文将会详细介绍化学平衡常数K的概念、求解方法以及其在化学反应研究和工业生产中的应用。
概述：
化学平衡常数K是一个与温度相关的参数，用于描述化学反应在平衡状态下物质浓度之间的关系。
它的定义为反应物浓度的乘积与物浓度的乘积的比值。
K的大小与反应的热力学性质密切相关，可以通过热力学原理和实验数据来确定。
正文：
1.概念和定义
1.1化学平衡的概念和特点
1.2K的定义和表达式
2.K的求解方法
2.1等浓度法
2.2等温法
2.3求解K的数值计算方法
3.K的热力学性质
3.1反应的方向性
3.2反应速率和平衡常数
3.3温度对K的影响
4.K在化学反应研究中的应用
4.1判定反应的平衡性质
4.2预测反应的方向
4.3优化反应条件
5.K在工业生产中的应用
5.1反应平衡的控制
5.2改善反应收率
5.3降低生产成本
总结：
化学平衡常数K是描述化学反应平衡状态下物质浓度之间关系的重要参数。
本文通过介绍K的概念、求解方法以及其在化学反应研究和工业生产中的应用，展示了K在化学领域的重要性和广泛应用。
深入理解和应用K对于理解和控制化学反应平衡性质，提高反应效率具有重要意义。
【知识解析】化学平衡常数
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状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是常数，这个常数为该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K 表示。
2 表达式对于可逆反应：a A （g ）＋b B （g ）c C （g ）＋d D （g ），用c 平（A ）、c 平（B ）、c 平（C ）、c 平（D ）分别表示各物质在化学平衡状态时的浓度，即平衡浓度。
其化学平衡常数表达式为K ＝()()()()C D A B c da b c c c c ⋅⋅平平平平，单位为（mol ·L -1）（c+d）-（a +b ）。
3 书写规则（1）在平衡常数表达式中，物质的浓度是指平衡时的浓度，而不是任意时刻物质的浓度。
（2）对于有纯固体或纯液体参与的反应，纯固体或纯液体不列入平衡常数表达式中。
如C （s ）＋H 2O （g ）CO （g ）＋H 2（g ），K ＝()()()22CO H H O c c c ⋅平平平。
（3）对于在稀溶液中进行的反应，如果有水参与，水一般也不列入平衡常数表达式中。
如Cr 2O 2- 7（aq ）＋H 2O （l ）2CrO 2- 4（aq ）＋2H ＋（aq ），K ＝()()()2224227CrO H Cr Oc c c -+-⋅平平平。
（4）对于在非水溶液中进行的反应，若有水参与或生成，则水应列入平衡常数表达式中。
如CH 3COOH （l ）＋CH 3CH 2OH （l ）CH 3COOCH 2CH 3（l ）＋H 2O （l ），K ＝()()()()3232332CH COOCH CH H O CH COOH CH CH OH c c c c ⋅⋅平平平平。
名师提醒平衡常数表达式与化学方程式书写方式的关系1．对于同一个化学反应，由于化学方程式的书写方式不同，各反应物、反应产物化学式前的系数不同，平衡常数的表达式就不同。
一个化学反应的某一平衡常数表达式与该反应化学方程式的一种表示形式相对应，因此不能笼统地说某一反应的平衡常数的数值是多少。
学案3：2.3.4 化学平衡常数
第4课时 化学平衡常数【目标要求】1.知道化学平衡常数的含义。
2.能运用化学平衡常数对化学反应进行的程度做出判断。
3.能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。
【重、难点】化学平衡常数与化学平衡计算 基础落实：1．含义在一定温度下，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(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：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，当在一定温度下达到化学平衡状态时，平衡常数的表达式为：K ＝c p C ·c q Dc m A ·c n B 。
3．意义(1)K 值越大，说明正反应进行的程度越大，反应物的转化率越大；反之进行的程度就越小，转化率就越小。
(2)K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
4．反应物的转化率某指定反应物的转化率α＝Δn n 始×100%＝Δcc 始×100%。
【对点训练】：知识点一 化学平衡常数的概念 1．对于3Fe ＋4H 2O(g)Fe 3O 4＋4H 2(g)，反应的化学平衡常数的表达式为( )A ．K ＝c Fe 3O 4·c H 2c Fe ·c H 2OB ．K ＝c Fe 3O 4·c 4H 2c Fe ·c 4H 2OC ．K ＝c 4H 2O c 4H 2D ．K ＝c 4H 2c 4H 2O2．关于化学平衡常数的叙述，正确的是( )A ．只与化学反应方程式本身和温度有关B ．与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响C ．只与反应的温度有关D ．只与化学反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数 知识点二 平衡常数的应用 3．1 000 K 时反应C(s)＋2H 2(g )CH 4(g)的K ＝8.28×107，当各气体物质的量浓度分别为H 20.7mol·L－1、CH 40.2mol·L－1时，上述反应高温( )A ．正向移动B ．逆向移动C ．达到平衡D ．不一定 4．放热反应CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)在温度t 1时达到平衡，c 1(CO)＝c 1(H 2O)＝1.0mol·L －1，其平衡常数为K 1。
化学平衡常数
CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2) CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)
K=c(CO)/[c(CO2) ·c(H2)]
(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关
例如：N2+3H2
2NH3的K1值
K1 = K22
与1/2N2+3/2H2 NH3的K2值不一样
课堂小结：
(1) 平衡是有条件的、动态的。 (2) K不随起始浓度大小而变化。 (3) K与温度有关。 (4) K与方程式写法有关。 (5) K值大小标志反应能达到的最大限度, K值越大，反应物的转化率越大，反应 越完全。
例３：已知反应：
在773K时平衡常数K=9,如果反应开始时 c(H2O)= 0.080mol·L-1,c(CO)=0.020mol·L-1 求CO的转化率。
首先，让我们以氢气和碘蒸气的反应为例，分 析课本29页表中的数据，然后得出结论。
根据表中的数据计算出平衡时
c 2(HI)
c(H2) ·c(I2)
的值，
并分析其中规律。
通过分析实验数据得出：
c 2(HI)
温度不变(保持457.60C)时，c(H2) ·c(I2) 为常数,用 K表示,K = 48.74；
转化c -x -x +x +x
平衡c 1-x 1-x x x
K=
x2
(1-x)(1-x )
=1
c(CO) : c(H2O) = 1:4 时
CO + H2O CO2 + H2
起始c 1 4
00
转化c -x -x +x +x
平衡c 1-x 4-x x x
分子互作中平衡常数与解离常数的关系-概述说明以及解释
分子互作中平衡常数与解离常数的关系-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在分子互作研究领域中，平衡常数和解离常数是两个重要的概念。
它们用于描述化学反应中物质之间的相互作用程度，对于揭示反应动力学和平衡态下物质分布的规律具有重要意义。
平衡常数是指在化学平衡态下，反应物与生成物之间浓度比例的稳定值。
它是描述化学反应正逆向速率之比的量值，通常用K表示。
平衡常数的计算取决于反应物质的化学方程式和实验条件，可以通过实验数据和物理模型计算得到。
解离常数是指溶液中溶质分子解离为离子的程度。
在溶液中，某些分子会在化学反应中发生解离，生成带电的离子，这种现象称为溶质的解离。
解离常数描述了解离过程中的离子生成比例，通常用Ka表示。
解离常数的计算同样依赖于化学方程式和实验数据。
平衡常数和解离常数之间存在着紧密的关系。
一方面，平衡常数可以通过解离常数计算得到。
在某些化学反应中，反应物的浓度可以通过解离程度计算得到，然后再根据化学平衡方程式计算平衡常数。
另一方面，平衡常数也可以影响解离的过程。
在溶液中，平衡常数的大小会影响溶质解离的程度，从而调节溶液中的离子浓度。
本篇文章将重点讨论平衡常数和解离常数的关系。
我们将介绍平衡常数和解离常数的定义和计算方法，并探讨它们之间的相互关系。
此外，我们还将总结平衡常数与解离常数的关系，并讨论分子互作研究的意义、应用前景以及未来的研究方向。
通过对平衡常数和解离常数的深入研究，我们可以更好地理解分子间相互作用的规律，为化学反应动力学和平衡态下物质分布的研究提供理论基础。
同时，这也对研发新的药物、催化剂等具有重要的指导意义。
本文旨在系统地介绍平衡常数和解离常数的关系，并为分子互作研究提供一些新的思路和方向。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构展开分析平衡常数与解离常数的关系：1. 引言：首先介绍本文的研究背景和意义，概述分子互作中平衡常数与解离常数的关系，并阐明本文的目的。
2. 正文：2.1 平衡常数的定义和计算方法：介绍平衡常数的基本概念和计算方法，说明其在分子互作中的作用。
2.3.3化学平衡常数
相关，方程式写法不同，表达式中的幂不同，平衡常数不同。 （3）稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也不必写在平衡关系式
中。在非水溶液中反应，如有水生成或有水参加反应，此时水的浓度不可 视为常数，要表示在表达式中。
2.3.3 化学平衡常数
【学习目标】 1、理解化学平衡常数的含义; 2、能运用化学平衡常数进行计算。
一、化学平衡常数— K mA（g） ＋ nB（g） pC（g） ＋ qD（g）
1、定义： 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，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）。符号：K
4.特点：
与温度有关，与浓度无关
二、化学平衡常数的应用
1．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；
若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应．
2．判断某时刻反应进行的方向——浓度商与K值做比较
浓度商里面的浓度是任意浓度
Q＝K，反应处于平衡状态；
Q<K，反应正向进行；
Q>K，反应逆向进行。
3．判断反应进行的程度
K值越大，正向反应进行的程度越大，该反应进行得越完全，反应 物转化率越大；反之，反应进行得越不完全，反应物转化率越小．
小结一、平衡常数源自1、化学平衡常数的定义： 2、表达式： 3、平衡常数表达式的书写规则： 4、特点：
二、平衡常数的应用
作业：
1.练习册P101-2写在作业本上，要过程； 2.完成练习册P103-106
2.表达式：
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3、平衡常数数值极小的反应，说明在该条件下正反 应不可能进行，如:
N2+O2
2NO
K=10-30(298K)所以常温下用此反应固定氮 气是不可能的。因此没有必要在该条件下进 行实验，以免浪费人力物力。或者改变条件 使反应在新的条件下进行比较好一些。
五、平衡常数的应用：
1、定量的衡量化学反应进行的程度
2014年10月4日星期六
复习回忆
平衡移动原理（勒沙特列原理）？ 如果改变影响平衡的条件（如浓度、 压强、或温度）等，平衡就向能 减弱这种改变的方向移动。
课堂练习
在高温下，反应2HBr(g) H2 (g) + Br2 (g) （正反应吸热）达到平衡，要使混气颜色 加深，可采取的方法是 B、 C
A．减压
（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。 （2）一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。
2、判断可逆反应是否达到平衡及反应向何方向 进行
对于可逆反应，在一定的温度的任意时刻，反应物 的浓度和生成物的浓度有如下关系：
（1）QC＜K ，反应向正反应方向进行 （2）QC＝K ，反应处于平衡状态 （3）QC＞K ，反应向逆反应方向进行
3、多重平衡规则 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) 例1: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 K1
2NO2 (g) 2NO (g) +O2(g)
N2O4
K2
N2O4 (g) K = K1 K2
例2:
C (s) + CO2(g) C (s) + H2O (g)
练 习
2.（2002上海高考）在一定体积密闭容器中， 进行如下反应： CO2(g)+H2(g) CO(g) +H2O(g), 其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：
t/º C 700 800 830 1000 1200
k
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
(1)k的表达式为： 吸热 (2)该反应为 反应（“吸热”或“放
∴K的单位为(mol· L-1)n；n=(p+q)-(m+n)
注意：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。
二、书写平衡常数关系式的规则
1、如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓 度不应写在平衡关系式中。化学平衡关系式 中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。 如 CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2)
热”）
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的 依据（ BC ） Ａ.容器中压强不变 Ｂ.混合气体中ＣＯ浓度不变 Ｃ.v(H2)正=v(H2O)逆 D.c(CO2)=c(CO) (4)若c(CO2) .c(H2)=c(CO) .c(H2O),此时温 度为 830 º .C
练 习
3.在密闭容器中进行反应N2+3H2 2NH3；△H＜0， 一定温度下达到平衡，若将平衡体系中各物质浓度都 增加到原来的2倍，则产生结果是（ B ） ① 平衡不移动 ② 平衡向正反应方向移动 ③ NH3的百分 含量增加 ④ H2的转化率增大 ⑤ 达到新平衡后容器的压 强等于原平衡的压强的2倍 ⑥C (N2)减小 ⑦ C(NH3)新 >2C(NH3)原
(A) ① ② ③ ④ (C) ③ ④ ⑤ ⑥
(B) ② ③ ④ ⑦ (D) ④ ⑤ ⑥ ⑦
练 习
1.（2000天津高考）在某温度下，可逆反应： mA(g)+nB(g) pC(g) + qD(g)的平衡常 数为Ｋ，下列说法正确的是（ ＡＤ ） Ａ.Ｋ越大，达到平衡时，反应进行的程度越 大． Ｂ.Ｋ越小，达到平衡时，反应物的转化率越 大． Ｃ.Ｋ随反应物浓度改变而改变． Ｄ.Ｋ随温度改变而2CO(g) CO (g) + H2 (g)
CO2 (g) + H2 (g)
K K1
K2
K = K1/K2
四、平衡常数的意义
⒈平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，估计反应的可能
性(因为平衡状态是反应进行的最大限度)。 如：
N2(g)+O2(g)
2NO(g)
K=1×10-30 (298K) 反之NO分解的反应在该温度下将几乎完全进行，平衡
这意味着298K(常温）时，N2和O2基本上没有进行反应，
时NO实际上全部分解为N2和O2。
2、平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的 正向反应所进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所 需要的时间。 如： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
298K(常温)时，平衡常数K虽然很大，但由于反应速率太 慢，我们也认为常温时SO2和O2几乎不发生反应。
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(l)
K=c(CO)/(c(CO2) · c(H2)
2CrO4 2-（aq）+2H+
Cr2O72-（aq）+H2O（l） （aq）
K=C2(CrO4 2-) C2(H+ )/C(Cr2O72-)
2、同一化学反应，可以用不同的化学 反应式来表示，每个化学方程式都有自 己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。 例 N2 (g) + 3 H2 (g) K1 = 1.60 10 5 1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) K2 = 3.87 10 2 K1 K2 ， K1 = K22 2NH3 (g) NH3 (g)
3、利用Ｋ可判断反应的热效应
（１）若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为吸热反应
（２）若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为放热反应
4、有关化学平衡常数的计算
例1：课本P29
例2:课本P30
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课堂小结： (1) 平衡是有条件的、动态的。 (2) K不随起始浓度大而变。
(3) K与温度有关。
(4) K值大小标志反应能达到的最大限度, K值越大，反应越完全。 (5)一定的温度下QC与K的比较可判断平衡 是否移动
例：某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+ B(g) 2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4 mol、 2 mol和4 mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三 者的物质的量做如下调整，可使平衡向正反应方向移动的 是（ C ） A．均减半 B．均加倍 C．均增加1 mol D．均减少1 mol
C．升温
B．缩小体积
D．增大H2浓度
阅读课本：Ｐ29表格，你能 得出什么结论？
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） 2、表达式：
3、单位：
∵浓度的单位为mol· L-1