第2章 第2节 第1课时 化学平衡状态 化学平衡常数【新教材】人教版高中化学
高中化学第2章 第2节第1课时化学平衡状态化学平衡常数教案新人教版选择性必修第一册
第1课时化学平衡状态化学平衡常数发展目标体系构建1.通过化学平衡状态的建立过程，知道化学平衡是一种动态平衡，理解并会判断化学平衡状态的标志。
2.认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的含义。
3.了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。
一、化学平衡状态1．化学平衡状态的概念在一定条件下的可逆反应体系中，当正、逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度均保持不变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。
2．化学平衡的特征化学平衡的特征可以概括为逆、等、动、定、变，即：(1)逆：研究的对象是可逆反应。
(2)等：化学平衡的条件是v正和v逆相等。
(3)动：化学平衡是一种动态平衡，此时反应并未停止。
(4)定：当可逆反应达到平衡时，各组分的质量(或浓度)为一定值。
(5)变：若外界条件改变，平衡可能发生改变，并在新条件下建立新的平衡。
二、化学平衡常数1．浓度商对于一般的可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在任意时刻的c p C·c q Dc m A·c n B 称为浓度商，常用Q表示。
2．化学平衡常数(1)表达式对于一般的可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，平衡常数的表达式为K＝c p C·c q Dc m A·c n B。
(2)注意事项①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。
②反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“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，由于化学方程式的书写不同，平衡常数的表达式不同，如N 2＋3H 22NH 3，K ＝a 则有：2NH 3N 2＋3H 2，K ′＝1a 。
12N 2＋32H 2NH 3，K ″＝a 。
(3)意义K 值越大→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→反应进行得越完全→反应物的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。
人教版高中化学选择性必修第1册 第2章第2节第1课时 化学平衡状态 化学平衡常数
解析 固态物质浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式，A 项错 误；K 只与温度有关，因此增大体系压强，平衡常数 K 不发生变化，B 项正确；升温该 反应正向进行，K 增大，C 项错误；增加 C(s)的量，平衡不移动，D 项错误。
2.已知反应①：CO(g)＋CuO(s) CO2(g)＋Cu(s)和反应②：H2(g)＋CuO(s) Cu(s) ＋H2O(g)，在相同的某温度下的平衡常数分别为 K1 和 K2，该温度下反应③：CO(g)＋ H2O(g) CO2(g)＋H2(g)的平衡常数为 K。则下列说法正确的是( B )
2．平衡转化率(α) (1)表达式 对于反应：aA＋bB cC＋dD，反应物 A 的转化率可以表示为 α(A)＝ A的初始A浓的度初－始A浓的度平衡浓度×100%＝c0Ac0－AcA×100%＝ 反 反应 应物 物转 起化 始的 的物 物质 质的 的量 量或 或浓 浓度 度、 、体 体积 积×100%。
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知识点 1 化学平衡状态
基础通道
1．化学平衡状态的建立
(1)在一定条件下，把 1 mol N2 和 3 mol H2 充入一密闭容器中，在一定条件下发生 反应。根据要求填表：
N2(g)＋3H2(g) 反应物浓度
2NH3(g) v正
生成物浓度 v 逆
开始时 c(N2) 1 __最__大_____c(H2) 2 _最__大___ 3 _最__大___ 4 _0__ 5 _0__
(1)平衡向正反应方向移动，反应物的转化率不一定增大。 (2)对于一个可逆反应，平衡正向移动时，平衡常数不一定增大。 (3)在平衡常数表达式中，反应物浓度和生成物浓度都用平衡浓度。
情境体验 (1)氢是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的 75%，因此氢能被称为人 类的终极能源。氢气是一种绿色能源，又是一种重要的化工原料。如何将水中的氢释放 出来是目前氢能研究的重要课题。 以生物材质(以 C 计)与水蒸气反应制取 H2 是一种低耗能、高效率的制 H2 方法。该 方法由气化炉制造 H2 和燃烧炉再生 CaO 两步构成。气化炉中涉及的反应为 Ⅰ.C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) K1； Ⅱ.CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) K2； Ⅲ.CaO(s)＋CO2(g) CaCO3(s) K3。 该工艺制 H2 总反应可表示为 C(s)＋2H2O(g)＋CaO(s) CaCO3(s)＋2H2(g)，用 K1、 K2、K3 的代数式表示此反应的平衡常数 K。
人教版高中化学选择性必修第一册第二章 第二节 第1课时 化学平衡状态和化学平衡常数(课件PPT)
应用
②判断反应的热效应，若升高温度，K值越大，则正反应为吸 热反应；反之，K值减小，则正反应为放热反应③用于计算平
衡浓度，物质的量分数、转化率等
说明：①对于一个可逆反应，浓度平衡常数的表达式不是唯一 的，它与化学反应方程式的书写有关。化学反应方程式的书 写不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数的 表达式就不同。
可知为4 mol·L－1，则①的平衡常数K1＝[NH3]平·[HI]平＝
5×4＝20，C正确。
[答案] C
谢 谢！
[解析] 若反应向右进行，则X2、Y2、Z三种物质的物质的量 浓度范围依次是：0～0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1～0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1～0.4 mol·L－1；若反应向左进行， 则X2、Y2、Z三种物质浓度范围依次是：0.1 mol·L－1～0.2 mol·L－1、0.3 mol·L－1～0.4 mol·L－1、0～ 0.2 mol·L－1。
①NH4I(s)
NH3(g)＋HI(g)；②2HI(g)
H2(g)＋I2(g)。达
到平衡时，c(H2)＝0.5 mol·L－1 c(HI)＝4 mol·L－1，则此温度
下反应①的平衡常数为
()
A．9
B．16
C．20
D．25
[解析] 由H2和HI的平衡浓度可推算出①反应生成的HI和 NH3的浓度都为0.5×2＋4＝5 mol·L－1，由于NH3没有转 化，其平衡浓度仍为5 mol·L－1，而HI的平衡浓度由题意
密度一定(ρ＝ )
不一定 平衡
反应体系内有有色物质时，颜色稳 颜色
定不变
平衡
注意：可逆反应达到平衡状态时有两个核心判断依据： (1)正反应速率和逆反应速率相等。 (2)反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。 依据其他有关的量判断可逆反应是否达到平衡状态时，最
《化学平衡—化学平衡常数》课件(3篇)
《化学平衡—化学平衡常数》课件(3篇)第一篇：化学平衡与化学平衡常数的基本概念一、化学平衡1. 定义：化学平衡是指在封闭系统中，正反两个化学反应的速率相等，导致各反应物和生成物的浓度保持不变的状态。
2. 特点：（1）动态平衡：正反反应仍在进行，但速率相等，宏观表现为浓度不变。
（2）可逆性：在化学平衡状态下，反应可逆，即反应物可以重新生成。
（3）自发性：在一定条件下，反应会自动达到平衡状态。
二、化学平衡常数1. 定义：化学平衡常数K表示在特定温度下，反应物和生成物浓度比的稳定值。
2. 表达式：对于反应aA + bB = cC + dD，其平衡常数K为：K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b3. 特点：（1）只与温度有关，与浓度、压强等无关。
（2）K值越大，生成物浓度相对越大，反应进行得越彻底。
（3）K值与化学反应的平衡状态密切相关。
三、化学平衡与化学平衡常数的关系1. 判断平衡状态：当反应的实际浓度比Q与平衡常数K相等时，反应达到平衡状态。
Q = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b2. 改变平衡状态：通过改变温度、浓度、压强等条件，可以改变平衡常数K，从而影响化学平衡。
第二篇：化学平衡常数的计算与应用一、化学平衡常数的计算1. 已知反应物和生成物的浓度，直接代入公式计算K值。
2. 已知反应物和生成物的分压，代入公式计算K值。
3. 根据反应的平衡状态，利用Q值和K值的关系判断反应进行的方向。
二、化学平衡常数的应用1. 判断反应进行方向：当Q < K时，反应向生成物方向进行；当Q = K时，反应达到平衡状态；当Q > K时，反应向反应物方向进行。
2. 计算反应物的转化率：通过K值和反应物的初始浓度，可以计算反应物的转化率。
3. 优化化学反应条件：通过调整温度、浓度等条件，使K 值达到最大，从而提高反应的转化率和产率。
三、实例分析以H2 + I2 = 2HI的反应为例，已知H2、I2和HI的浓度分别为0.1 mol/L、0.2 mol/L和0.3 mol/L，计算K值并判断反应进行的方向。
化学平衡常数课件高二上学期化学人教版选择性必修1
思考：同一反应的正逆反应的平衡常数有什么关系？
例如: 2NO(g) + O2(g) ⇌ 2NO2(g) K1 2NO2(g) ⇌ 2NO(g) + O2(g) K2
则有：K2 = 1 / K1
结论：对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数
思考：化学平衡常数的单位问题
对于可逆反应： mA + nB ⇌ pC + qD
为了提高过氧化氢异丙苯的转化率，反应进行时需及时从溶液体 系中移出部分苯酚。过氧化氢异丙苯的转化率随反应时间的变化 如图所示。设过氧化氢异丙苯的初始浓度为x mol·L-1，反应过程
中的液体体积变化忽略不计。下列说法正确的是 AC
A．a、c 两点丙酮的物质的量浓度相等 B．b、c两点的逆反应速率：v(b)<v(c) C．100 ℃时，0～5 h 之间丙酮的平均反应速率为0.14x mol·L-1·h-1
3. 利用K随温度的变化，判断反应的焓变
已知：反应①：Fe(s)+CO2(g) ⇌ FeO(s)+CO(g)，其平衡常数为K1； 反应②：Fe(s)+H2O(g) ⇌ FeO(s)+H2(g)，其平衡常数为K2， 在温度973 K和1173 K情况下，K1、K2的值分别如下：
（1）反应①是__吸__热____（填“吸热”或“放热”）反应。 （2）现有反应③：CO2(g)+H2(g) ⇌ CO(g)+H2O(g)，请写出该反应的平衡常数K3 的 数学表达式：K3=___________。 （3）根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式 K3=K1 / K2 ，据此关系式 及上表数据，也能推断出反应③是 吸热 （填“吸热”或“放热”）反应。
《化学平衡—化学平衡常数》课件
《化学平衡—化学平衡常数》课件一、引言化学平衡是化学反应中一个重要的概念，它描述了在特定条件下，正反反应速率相等，反应物和生成物的浓度保持不变的状态。
化学平衡常数则是衡量化学平衡状态的一个重要参数。
本课件将详细介绍化学平衡及化学平衡常数的相关知识。
二、化学平衡1. 化学平衡的定义化学平衡是指在封闭系统中，反应物和生成物的浓度不再随时间变化，正反反应速率相等的状态。
此时，反应物和生成物的浓度保持恒定，但并不意味着反应已经停止。
2. 化学平衡的动态特征化学平衡是一种动态平衡，即反应物和生成物仍然在进行反应，但正反反应速率相等，使得浓度保持不变。
当外界条件发生变化时，平衡状态会发生改变，反应物和生成物的浓度会重新调整。
3. 影响化学平衡的因素（1）温度：温度变化会影响反应物和生成物的浓度，从而改变平衡状态。
（2）压力：压力变化主要影响气体反应的平衡状态。
（3）浓度：反应物和生成物的浓度变化会影响平衡状态。
（4）催化剂：催化剂不参与反应，但能改变反应速率，从而影响平衡状态。
三、化学平衡常数1. 化学平衡常数的定义化学平衡常数（K）是一个表征化学平衡状态的数值，它等于反应物和生成物浓度的乘积之比，幂次与化学计量数相同。
对于一般反应：aA + bB ⇌ cC + dD化学平衡常数K可以表示为：K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中，[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物和生成物的浓度。
2. 化学平衡常数的特性（1）化学平衡常数是温度的函数，与温度有关。
（2）化学平衡常数与反应物和生成物的浓度无关。
（3）化学平衡常数与反应的方向无关。
（4）化学平衡常数可以用于判断反应进行的程度。
3. 化学平衡常数的应用（1）判断反应进行的程度：K值越大，反应进行得越完全；K值越小，反应进行得越不完全。
（2）计算反应物和生成物的浓度：已知K值和反应物的初始浓度，可以计算反应达到平衡时生成物的浓度。
第2节 化学反应的限度 第1课时 化学平衡常数 平衡转化率-2024-2025学年高中化学选择性必修
第2节化学反应的限度第1课时化学平衡常数平衡转化率【课程标准要求】1.知道化学平衡常数的含义，会书写化学平衡常数表达式。
2.会利用化学平衡常数进行反应程度的判断。
3.知道平衡转化率的含义，能进行平衡常数、平衡浓度、平衡转化率的计算。
一、化学平衡常数1.表达式(1)对于化学反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)，K＝c c平（C）·c d平（D）c a平（A）·c b平（B），温度一定时，K为常数，称为化学平衡常数，简称平衡常数。
(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的表达式中。
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K＞105时，认为该反应可以进行的较完全。
3.影响因素K只受温度影响，与反应物和反应产物的浓度无关。
【微自测】1.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度(×)(2)对某一可逆反应，升高温度则化学平衡常数一定增大(×)(3)K值越大，表明可逆反应正向进行的程度越大(√)(4)化学方程式中的固态或溶剂不能代入平衡常数表达式(√)二、平衡转化率1.表达式对于化学反应a A＋b B c C＋d D，反应物A的平衡转化率可以表示为α(A)＝初始时A的物质的量－平衡时A的物质的量初始时A的物质的量×100%2.规律(1)同一反应的不同反应物，其转化率可能不同；当按照反应系数之比投入反应物时，反应物转化率相同。
(2)多种反应物参加反应时，提高一种反应物的浓度，可以提高其他反应物的转化率，而该反应物本身的转化率会降低。
【微自测】2.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度(√)(2)平衡常数大的化学反应其转化率也一定大(×)(3)化学平衡常数和转化率都是只受温度的影响(×)(4)一定温度下的可逆反应，某反应物的平衡转化率与该反应的初始浓度有关(√)一、化学平衡常数的书写和应用已知：下列三个化学方程式①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1②12N2(g)＋32H2(g)NH3(g)K2③NH3(g)12N2(g)＋32H2(g)K31.写出平衡常数K1和K2的表达式，并分析K1和K2有什么关系？提示：K1＝c2平（NH3）c平（N2）·c3平（H2），K2＝c 平（NH 3）c 12平（N 2）·c 32平（H 2），二者的关系：K 1＝K 22。
人教版《化学平衡常数》精品PPT下载
0
0.01069 0.001141 0.001141 0.00841 0
54.33
根据表中的数据计算出平衡时 [HI ]2 的值，并分析其中规律。
[H2]•[I2]
通过分析实验数据得出：
1、温度不变时， 为常数 用K表示； c2(HI )
c(H ) • c(I ) 让自己的内心藏着一条巨龙，既是一种苦刑，也是一种乐趣。
+x +x
1-x 1-x 平衡c 丈夫清万里，谁能扫一室。
褴褛衣内可藏志。
xx
有志不在年高，无志空活百岁。
K = (1-x)x(1-x ) =1 鸟不展翅膀难高飞。
2
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
有志者能使石头长出青草来。
m
n
K 的单位为(mol·L ) ； {c(C)}p {c(D4、注意事项
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
练习：
试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式：
催化剂
2SO2(g)+O2(g)
2SO3 (g)
C(s)+H2O(g)
FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g) ；△H>0
其平衡常数可表达为: K=c(CO2)/c(CO)，已知 1100℃，K=0.263
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”)， 此时化学反应向
2.2.1 化学平衡-高二化学选择性必修1同步教学课件(新教材人教版)
间接判断法 （变量不变即可判断平衡）
3.气体的平均相对分子质量M （1）若各物质均为气体
M
m总 n总
以mA(g)+nB(g) 若m+n≠p+q 一 定
pC(g)+qD(g) 为例
若m+n=p+q 不一定
例如： 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ，
当平均相对分子质量不变时，一定是化学平衡状态
2SO2+O2
2SO3
已知c(SO2)始=0.4mol/L，c(O2)始=1mol/L经测定该反应在该温度下
的平衡常数K≈19，试判断，当SO2转化率为50％时，该反应是否达到
平衡状态，若未达到，哪个方向进行？
Q﹤19，未达到平衡，向正方向进行。
谢
谢
观
看 化
学 平 衡
【解】设达到平衡时CO转化为CO2的物质的量为x mol，容器的容积为yL
催化剂
CO(g) + H2O(g) 高温 CO2(g) + H2(g)
·
起：
变：
转化率为=
×100%
平：
K=
C(CO2) ·C(H2) C(CO) ·C(H2O)
=
(x/y)2
(2.0-x)/y· (10-x)/y )
=1
x=5/3
(2)根据题意：c(H2)=0.020mol/L， c(I2)=0.020mol/L
H2 +
I2 ⇌ 2HI
始 0.020
0.020
0
变
x
x
2x
平 0.020-x
0.020-x
2x
K只随温度发生变化，因此
第2章第2节第1课时化学平衡常数、平衡转化率
第2章 化学反响的方向、限度与速率第2节 化学反响的限度第1课时 化学平衡常数、平衡转化率1．448 ℃时反响H 2(g)＋I 2(g)2HI(g)的平衡常数是49，那么HI(g) 12H 2(g)＋12I 2(g)在该温度下的平衡常数是( ) A.149 B ．2 401 C ．7 D.17解析：化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反响到达平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反响物浓度的幂之积的比值，所以逆反响的平衡常数是正反响平衡常数的倒数。
由于逆反响的化学计量数是正反响化学计量数的12，所以该逆反响的平衡常数K ＝149＝17。
答案：D2．可逆反响N 2＋3H 22NH 3，在容积为10 L 的密闭容器中进展，开场时参加2 mol N 2和3 mol H 2，达平衡时，NH 3的浓度不可能到达( )A ．0.1 mol ·L －1B ．0.2 mol ·L －1C ．0.05 mol ·L －1D ．0.15 mol ·L －1解析：2 mol N 2和3 mol H 2反响，假设反响可以进展到底，那么3 mol H 2完全反响，生成2 mol NH 3，此时NH 3浓度为0.2 mol·L －1，但由于反响是可逆反响，不能完全反响，所以NH 3浓度达不到0.2 mol ·L －1。
答案：B3．在密闭容器中，给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热，在催化剂存在下发生反响：CO(g)＋H 2O(g) H 2(g)＋CO 2(g)。
在500 ℃时，平衡常数K ＝9。
假设反响开场时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.02 mol·L －1，那么在此条件下CO 的转化率( )A ．25%B ．50%C ．75%D ．80%解析：设消耗c (CO)＝x mol ·L －1，可列三段式计算：CO(g)＋H 2O(g)H 2(g)＋CO 2(g)始/(mol·L －1) 0.02 0.02 0 0转/(mol·L －1) x x x x平/(mol·L －1) 0.02－x 0.02－x x x平衡常数K ＝c 〔H 2〕·c 〔CO 2〕c 〔CO 〕·c 〔H 2O 〕＝x 2〔0.02－x 〕2＝9，解得x ＝0.015，那么CO 的转化率为0.015 mol ·L －10.02 mol ·L－1×100%＝75%，应选C 项。
2.2.1 化学平衡 课件 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
N2(g)+ 3H2(g)
高温
3Fe(s) + 4H2O(g)
K2
c(
K
N2 )c3( H2
c2(
c4(
NH 3
H 2O
)
)
c4( H2 )
)
倒 数
Cr2O72-(aq) + H2O(l)
2CrO42-
(aq)
+
2H+
(aq)
K
c2 (CrO42 ) c2 (H c(Cr2O72 )
)
二、影响化学平衡常数的因素
③
1 2
N2
+
3 2
H2
NH3
K3
=
c1/
2(
c( N2
NH 3 ) c3/
) 2(
H
2
衡常数变为K2；方程式 )系数变为原来的1/2,则平
衡常数变为K1/2
(1)内因：不同的化学反应及化学方程式的书写形式是决定化学平衡常数 的主要因素。
二、影响化学平衡常数的因素
2NO (g) + O2 (g)
2NO2 K1
0
0
1.287×1 1.433×10-
0-2
3
1.433×10-3
1.000×1 0-2
0
0
3.777×1 4.213×10-
0-2
3
4.213×10-3
2.934×1 0-2
1、请计算并填写表中空格处数据。
平均值
2、讨论：分析上述数据，你能得出什么结论？
48.37 48.62 49.54 48.49 48.70 48.50 48.70
渐小
_________
2019人教版高中化学选择性必修1 第2章 第2节 第1课时-化学平衡状态+化学平衡常数(教学设计)
微思考对于可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),在一密闭容器中充入 2 mol SO2和1 mol O2,能否生成 2 mol SO3?提示不能,因为该反应为可逆反应,不能进行到底。
（2）化学平衡状态（2.1）含义在一定条件下,当正、逆两个方向的反应速率相等时,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度可以保持不变的状态。
（2.2）建立如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器,其反应过程分析如下:以上过程可用下图表示:（2.3）特征（2.4）微点拨点拨1可逆反应达到平衡状态后,反应并没有停止,而是反应在该条件下进行的最大限度。
点拨2可逆反应达到平衡后,各组分的浓度保持不变,并不是各组分的浓度相等。
（3）探究提升（化学平衡状态的判断方法）合成氨反应式如下:N2+3H22NH3,假设该反应在体积不变的密闭容器中发生反应,分析思考下列问题:问题1容器内混合气体的密度不随时间变化时,该反应是否达到平衡状态?提示1因容器的体积不变,而混合气体的总质量不改变,则无论平衡与否,混合气体的密度均不变,不能判断反应是否达到平衡状态。
问题2在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应N2+3H22NH3,当c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2时,能说明该反应达到平衡状态吗? 提示2不能。
当c(N2)、c(H2)、c(NH3)不再随时间发生变化时,即说明反应达到平衡状态,且N2、H2、NH3的物质的量浓度之比不一定等于其化学计量数之比。
问题3单位时间内生成2a mol NH3,同时消耗a mol N2时,该反应是否达到平衡状态?提示3两反应速率均表示正反应速率,反应进行的任何阶段均成比例,不能判断反应是否达到平衡状态。
（3）典型例题题目1在已达到平衡的可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)中,充入由18O组成的氧气一段时间后,18O存在于( D )A.氧气中B.氧气和三氧化硫中C.氧气和二氧化硫中D.二氧化硫、氧气和三氧化硫中解析1化学平衡是动态平衡,加入的18O2会与SO2结合生成含18O的SO3,同时含18O的SO3又会分解得到SO2和O2,使得SO2和O2中也含18O,因此18O存在于SO2、O2、SO3这三种物质中。
化学平衡常数高二化学人教版(2019)选择性必修1
则 ΔH1、ΔH2、ΔH3 三者关系为 ΔH3＝____________，
K1·K2
K1、K2、K3 三者关系为 K3＝________。
方程式相加(或减)关系，K呈现相乘(或
相除)
加
(1)若同一反应，各物质的化学计量数不同，K不同。K与化学计量数
等倍扩大或缩小成幂指数关系。
(2)对于给定的化学反应，正、逆反应的K互为倒数。
cN2O4
K＝ 2
c NO2
c4H2
K＝ 4
c H2O
cH＋·cBr－·cHBrO
K＝
cBr2
c NH 3
K＝
c
1
2
3
2
N2 c H2
N2(g)＋3H2(g) ⇌2NH3(g)
c2NH3
K＝
cN2·c3H2
2NH3(g) ⇌ N2(g)＋3H2(g)
0.5×0.5 1
Q＝
＝ < K，反应向正向进行
0.5×1.5
3
大于
(填“是”或“否”)，此时v正_____(填“大于”“小于”或“等于”)v
逆。
模型构建
由浓度商Q与平衡常数K的关系判断反应进行的方向
若Q＜K，反应向正反应方向进行，v正>v逆；
若Q＞K，反应向逆反应方向进行，v正＜v逆；
若Q＝K ，反应处于平衡状态，v正＝v逆。
★ K越小，正反应进行得越不完全，当K<10－5时，该反应很难发生。
化学反应的速率
请完成学案上的导思、导练
导思
授课老师可根据
需要选择使用
1.正误判断
(1)K越大，表明可逆反应正向进行的程度越大( √ )
2.2.1 化学平衡状态 化学平衡常数课件高二化学人教版选择性必修1
3.[根据反应中的变化量判断]下列标志可表明对应反应到达平衡状态的是
( B )
选项 反应条件
A
恒温恒容 H2(g)+I2(g)
B
恒温恒容 2NO(g)+O2(g)
可逆反应
标志
2HI(g)
混合气体的密度不变
C
恒温恒压 NH2COONH4(s)
D
恒温恒压 2NO2(g)来自2NO2(g)的转化到达了“限度”,这时的状态我们称为化学平衡状态,简称化学平
衡。
(2)化学平衡状态的特征
可逆
=
动态
二、化学平衡常数
固体或液体纯物质不列入Q和K
1.平衡常数表达式
对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)
Q=
数K=
(C)· (D)
(A)· (B)
pC(g)+qD(g),在任意时刻的浓度商
;该反应在一定温度下到达化学平衡时,存在平衡常
(C)· (D)
(A)· (B)
。
2.影响因素
(1)内因:反应物的 本身性质
(2)外因:反应的温度。
。
确定反应中,温度一定,K不变
3.意义:K的大小反应了反应进行的程度
通常,K越 大
,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,正反应进行的程
(2)判断反应是否到达平衡状态
对化学反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)的任意状态有浓度商Q与平衡
常数K的关系:
若 > ,说明反应 逆向 进行,此时(正) < (逆)
若 = ,说明反应达到 平衡状态 ,此时(正) = (逆)
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业
·
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5
2．化学平衡的特征
必
双
备 知
化学平衡的特征可以概括为逆、等、动、定、变，即：
基 达
识
标
自 主
(1)逆：研究的对象是可逆反应。
·
随 堂
预
检
习
(2)等：化学平衡的条件是 v 正和 v 逆相等。
测
·
关 键
(3)动：化学平衡是一种 动态平衡，此时反应并未停止。
能
课 时
力 核
(4)定：当可逆反应达到平衡时，各组分的质量(或浓度)为一定值
2NH3，K
层 作
突
业
破
＝a 则有：2NH3
N2＋3H2，K′＝1a。12N2＋23H2
NH3，K″＝ a。
返
首
页
·
9
·
必
双
备
基
知
达
识
(3)意义
标
·
自
随
主 预 习
K
值越大→平衡体系中生成物所占的比例越大→正向反应进行
堂 检
测
的程度越大→反应进行得越 完全→反应物的转化率 越大；反之，就
关
课
键 能 力
随 堂
预
检
习
B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后不变
测
·
·
关 键
C．随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变
能
课 时
力 核
D．反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零
分 层
心 突
作
A [根据化学平衡的建立过程可知：反应从正反应方向开始，v 业
破
正最大，v 逆＝0，最后达平衡时，v 正＝v 逆≠0。] 返 首 页
关 键 能 力
核 心 突 破
15
·
双 基 达 标
随 堂 检 测
课
核心突破
时 分
层
作
业
返 首 页
16
·
必
化学平衡状态的判断方法 双
备 知
(素养养成——宏观辨识与微观探析)
基 达
识
标
·
自
随
主
堂
预
检
习
德国化学家哈伯(F.Haber,1868～1934)从 1902 年开始研究由氮气和氢 测
·
关 气直接合成氨。于 1908 年申请专利，即“循环法”，在此基础上，他继 课
能
课 时
力 核
Q＞K，反应向逆反应方向进行。
分 层
心
作
突
业
破
·
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12
·
必
备
知
识 自
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
主
预 习
(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度。
双 基 达 标
随 堂
(×) 检 测
·
关
(2)催化剂既能改变速率常数，也能改变化学平衡常数。 (×) 课
键 能 力
(3)对于同一可逆反应，升高温度，则化学平衡常数增大。(×)
时 分
核
层
心
(4)增大反应物的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数增大。 作
突
业
破
(× )
返 首 页
·
13
2．在一定条件下，使 SO2 和 O2 在一密闭容器中进行反应，下
必
双
备 知
列说法中不正确的是(
)
基 达
识
标
·
自 主
A．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后为零
键 能 力
续研究，于 1909 年改进了合成工艺，氨的产率达到 8%。这是工业普遍采
时 分
核
层
心
作
突 破
用的直接合成法。合成氨反应式如下：N2＋3H2
2NH3，假设该 业
反应在体积不变的密闭容器中发生反应，分析思考下列问题：
时 分 层 作
突
业
破
·
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·
·
必
备
知
识
自
2．化学平衡常数
主
预 习
(1)表达式
关
对于一般的可逆反应 mA(g)＋nB(g)
键
能 力
核 心
数的表达式为 K＝ccmpCA··ccqnDB。
突
破
7
双 基 达 标 随 堂 检 测
pC(g)＋qD(g)，平衡常 课
时 分 层 作 业
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·
8
·
必
(2)注意事项
·
·
必
备
知
识 自
3．反应 3Fe(s)＋4H2O(g)
主
预 习
ห้องสมุดไป่ตู้
达式 K＝______________。
关 键 能 力
[答案]
c4H2 c4H2O
核
心
突
破
14
双
基
达
Fe3O4(s)＋4H2(g)的平衡常数的表
·
标 随
堂
检
测
课 时 分 层 作 业
返 首 页
·
·
必 备 知 识
关 键 能 力 自
主 预 习
随 堂 检 测
课
自主预习
时 分
层
作
业
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4
·
必
双
备
基
知
达
识
标
·
自 主
一、化学平衡状态
随 堂
预
检
习
1．化学平衡状态的概念
测
关 键 能
在一定条件下的可逆反应体系中，当正、逆反应的速率 相等 时， 课 时
力 核
反应物和生成物的浓度均
保持不变
，这表明该反应中物质的转化
分 层
心
作
突 破
达到了“限度”，这时的状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。
主
堂
预 习
断化学平衡状态的标志。
检 测
·
·
关 2.认识化学平衡常数是表征反应限度的
课
键
能 力
物理量，知道化学平衡常数的含义。
时 分
核
层
心 突
3.了解浓度商和化学平衡常数的相对大
作 业
破
小与反应方向间的联系。
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·
·
必 备 知 识
必 备 知 识 自
主 预 习
关 键 能 力
核 心 突 破
3
·
双 基 达 标
1
·
必
第二章 备
知 识
自 主 预 习
关
键 能
第1课时
力
核 心 突 破
双
化学反应速率与化学平衡
·
基 达 标
随 堂
检
第二节 化学平衡
测
化学平衡状态
化学平衡常数
课 时
分
层
作
业
·
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2
发展目标
体系构建
必 备
1.通过化学平衡状态的建立过程，知道
双 基
知
达
识
自 化学平衡是一种动态平衡，理解并会判
·
标 随
双
备
基
知 识
①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。 达 标
·
自 主 预
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
随 堂
检
习
测
作“1”而不代入公式。
关 键 能
③化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，由于化学方程
课 时
力
分
核 心
式的书写不同，平衡常数的表达式不同，如 N2＋3H2
关
课
键 能 力
核 心
提示：K＝cNc22N·cH33H 2；增大压强，增大 N2 的浓度，平衡均正
时 分 层 作
突
业
破 向移动，但平衡常数 K 不变。
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11
·
必
双
备
基
知
达
识
标
·
自 主
3．利用浓度商、化学平衡常数判断反应方向
随 堂
预
检
习
Q＜K，反应向正反应方向进行；
测
关 键
Q＝K，反应处于平衡 状态；
越
不完全，转化率就越小。当
K>105
时，该反应就进行得基本完全了。
时 分
核
层
心
作
突
业
破
·
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10
·
必
双
备
基
知 识
对于可逆反应：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)，其平衡
达 标
·
自
随
主 预
常数 K 的表达式是什么？若保持其他条件不变，分别增大压强、增
堂 检
习
测
大 N2 浓度，平衡如何移动？平衡常数 K 如何变化？
。
分 层
心
作
突 破
(5)变：若外界条件改变，平衡可能发生改变，并在新条件下建 业
·
立新的平衡。
返
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6
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必
双
备
基
知
达
识
自
二、化学平衡常数
·
标 随
主
堂
预 习
1．浓度商
检 测
关
对于一般的可逆反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，在任意 课