选修四 第二章 化学平衡常数(经典教案)
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c 2 (HI) c(H2) ·c(I2)
的值，并分析其中规律。
三、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) C (C) · C (D) =k m n C (A) · C (B)
新课标人教版选修四
第三节化学平衡
Leabharlann Baidu
（第四课时—化学平衡常数）
2017年9月16日星期六
复习回忆
平衡移动原理（勒夏特列原理）： 如果改变影响平衡的一个条件（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。
平衡常数的推导 I2(g) + H2(g)
序 号 起始时浓度mol/L 698.6K c (H2) 1 2 3 0.01067 c( I2) 0.01196 c (HI) 0 0 0 C(H2) 0.001831 0.00356 0.004565 平衡时浓度mol/L 698.6K C( I2) 0.003129 0.00125 0.000737 8
p q
pC(g)+qD(g)
3、意义：
定量衡量化学反应进行的程度 (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。
一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。 (2)K只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。
4、应用： （1）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
例如：不同温度时，反应:H2(g)+I2(g) 浓度平衡常数与温度的关系如下：
温度 623K 698K
△
2HI(g)的
763K
浓度平衡常数
66 .9
54.4
45.9
通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以 判断上面可逆反应的正方向是放热反应。
（2）判断可逆反应是否达到平衡及反应进行的方向 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：
mA(g)+nB(g)
p
pC(g)+qD(g)
q
C (C) · C (D) =Qc 叫该反应的浓度商 m n C (A) · C (B) （1）QC＜K ，反应向正方向进行 （2）QC＝K ，反应处于平衡状态 （3）QC＞K ，反应向逆方向进行
5、使用平衡常数应注意的几个问题： (1)在平衡常数表达式中：水(l)的浓度、固体物质的 浓度不写。
2HI(g)
平衡时
c 2 (HI)
C(HI)
c(H2) ·c(I2)
0.01767
54.5
0.01135 0.009044 0.01134 0.007510 0.01559
54.6
0.01354
54.45
0.008410
4
0
0
0.01069 0.001141
0.001141
54.33
根据表中的数据计算出平衡时
反应物A的平衡转化率（该条件最大转化率）可表示：
A的初始浓度 A的平衡浓度 ( A)% 100% A的初始浓度 c0 ( A) c平 ( A) 100% 初始的物质的量 A的平衡物质的量 c0 (A A ) ( A)% 100% A初始的物质的量 n n
① ② ③ ④
2、(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 k 700 0.6 800 0.9 830 1.0 1000 1.7 1200 2.6
(1)k的表达式为： (2)该反应为 反应（“吸热”或“放热”） (3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据（ ） 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 .
5、使用平衡常数应注意的几个问题： (3)同一条件下,正、逆反应的平衡常数互成倒数关系。 例如：N2+3H2 2NH3的K1值
与 2NH3
N2+ 3H2的K2值关系
K1 = 1/K2
概念理解：平衡转化率
用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观，常用 平衡转化率α来表示反应限度。 对于可逆反应: mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)
3、高炉炼铁中发生的反应有: FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g); △H < 0
(1)该反应的浓度平衡常数表达式Kc=____________; (2)已知1100℃时,Kc=0.263.温度升高,化学平衡移动后 达到新的平衡,平衡常数Kc________(增大,减少或不 变). (3) 1100℃时,测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)= 0.1mol/L,在这种情况下,该反应是否处于平衡状态 ________(填是或否),此时反应速率是v正________v逆(填
>,<,=).
⑤ ⑥
⑦
⑧
① ② ③
④ ⑤
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随温度改变而改变。
CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2) CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)
K=c(CO)/[c(CO2) · c(H2)]
(2)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
的值，并分析其中规律。
三、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) C (C) · C (D) =k m n C (A) · C (B)
新课标人教版选修四
第三节化学平衡
Leabharlann Baidu
（第四课时—化学平衡常数）
2017年9月16日星期六
复习回忆
平衡移动原理（勒夏特列原理）： 如果改变影响平衡的一个条件（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。
平衡常数的推导 I2(g) + H2(g)
序 号 起始时浓度mol/L 698.6K c (H2) 1 2 3 0.01067 c( I2) 0.01196 c (HI) 0 0 0 C(H2) 0.001831 0.00356 0.004565 平衡时浓度mol/L 698.6K C( I2) 0.003129 0.00125 0.000737 8
p q
pC(g)+qD(g)
3、意义：
定量衡量化学反应进行的程度 (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。
一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。 (2)K只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。
4、应用： （1）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
例如：不同温度时，反应:H2(g)+I2(g) 浓度平衡常数与温度的关系如下：
温度 623K 698K
△
2HI(g)的
763K
浓度平衡常数
66 .9
54.4
45.9
通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以 判断上面可逆反应的正方向是放热反应。
（2）判断可逆反应是否达到平衡及反应进行的方向 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：
mA(g)+nB(g)
p
pC(g)+qD(g)
q
C (C) · C (D) =Qc 叫该反应的浓度商 m n C (A) · C (B) （1）QC＜K ，反应向正方向进行 （2）QC＝K ，反应处于平衡状态 （3）QC＞K ，反应向逆方向进行
5、使用平衡常数应注意的几个问题： (1)在平衡常数表达式中：水(l)的浓度、固体物质的 浓度不写。
2HI(g)
平衡时
c 2 (HI)
C(HI)
c(H2) ·c(I2)
0.01767
54.5
0.01135 0.009044 0.01134 0.007510 0.01559
54.6
0.01354
54.45
0.008410
4
0
0
0.01069 0.001141
0.001141
54.33
根据表中的数据计算出平衡时
反应物A的平衡转化率（该条件最大转化率）可表示：
A的初始浓度 A的平衡浓度 ( A)% 100% A的初始浓度 c0 ( A) c平 ( A) 100% 初始的物质的量 A的平衡物质的量 c0 (A A ) ( A)% 100% A初始的物质的量 n n
① ② ③ ④
2、(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 k 700 0.6 800 0.9 830 1.0 1000 1.7 1200 2.6
(1)k的表达式为： (2)该反应为 反应（“吸热”或“放热”） (3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据（ ） 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 .
5、使用平衡常数应注意的几个问题： (3)同一条件下,正、逆反应的平衡常数互成倒数关系。 例如：N2+3H2 2NH3的K1值
与 2NH3
N2+ 3H2的K2值关系
K1 = 1/K2
概念理解：平衡转化率
用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观，常用 平衡转化率α来表示反应限度。 对于可逆反应: mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)
3、高炉炼铁中发生的反应有: FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g); △H < 0
(1)该反应的浓度平衡常数表达式Kc=____________; (2)已知1100℃时,Kc=0.263.温度升高,化学平衡移动后 达到新的平衡,平衡常数Kc________(增大,减少或不 变). (3) 1100℃时,测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)= 0.1mol/L,在这种情况下,该反应是否处于平衡状态 ________(填是或否),此时反应速率是v正________v逆(填
>,<,=).
⑤ ⑥
⑦
⑧
① ② ③
④ ⑤
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随温度改变而改变。
CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2) CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)
K=c(CO)/[c(CO2) · c(H2)]
(2)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