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第3课时 化学平衡常数,新课导入 在工业生产和实验室中,人们会遇到各种各样的可逆反应,如合成氨反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),该反应在一定条件下不可能进行完全,即存在一定的限度。在研究了大量实验的基础上,人们发现可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度。你对化学平衡常数了解多少?请让我们一起走进教材:化学平衡常数。 【课标要求】 1.理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 2.了解平衡转化率的含义。,探究点一 化学平衡常数,一、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 与反应物 的比值是一个常数,称为化学平衡常数,用符号K表示。 2.表达式,浓度幂之积,浓度幂之积,知识探究 梳理知识点拨方法,3.意义 (1)K值越大,反应进行的程度 ,反应物的转化率 ,一般来说, K105认为反应进行得较完全。 (2)K值的大小只能预示某可逆反应向某方向进行的最大限度,但不能预示反应达到平衡所需要的时间。 4.影响因素 一个可逆反应的K仅受 影响,与反应物或生成物的 变化无关。,越大,越大,温度,浓度,提示:不会。化学平衡常数是温度的函数,只有温度变化,平衡常数才会改变。,二、平衡转化率,转化率,思考3 在恒容、恒温的密闭容器中,可逆反应:X(g)+3Y(g) 3Z(g)中,若按照化学计量数之比加入反应物,则X与Y的转化率是怎样的关系?若按照等物质的量加入反应物,则X与Y的转化率是怎样的关系? 提示:相等;13。,名师点拨,1.使用化学平衡常数应注意的问题 (1)化学平衡常数只与温度有关(吸热反应,T越高,K越大,放热反应,T越高,K越小),与反应物或生成物的浓度、压强、催化剂无关。 (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,与反应方程式的书写有关。 若反应方向改变,则平衡常数改变。,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。,2.化学平衡常数的应用 (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,正反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越大;反之,就越不完全,转化率就越小。 (2)判断反应的热效应,解析:增大压强,反应物中活化分子百分数、平衡常数不变,A错误;升高温度,反应物中活化分子百分数、化学反应速率都增大,且化学平衡常数发生变化,B正确;使用催化剂,平衡常数不变,C错误;多充入O2,活化分子百分数、平衡常数不变,D错误。,1.(2017陕西咸阳百灵中学期中)对于可逆反应:2SO2(g)+O2(g) SO3(g),下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是( ) A.增大压强 B.升高温度 C.使用催化剂 D.多充入O2,B,过关演练 巩固知识提升能力,D,C,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,解析:700 时平衡常数为1.47,900 时平衡常数为2.15,说明正反应是吸热反应,升高温度,平衡正向进行,气体质量减小,气体体积不变,密度减小,A、D错误;平衡常数K= ,B错误;该可逆反应存在热量变化,当绝热容器中进行该反应,温度不再变化,说明该反应正、逆反应速率相等,达到化学平衡状态,C正确。,探究点二 化学平衡的相关计算,1.分析三个量:起始量、转化量、平衡量。 2.明确三个关系: (1)对于反应物:n(平衡量)=n(起始量)-n(转化量) (2)对于生成物:n(平衡量)=n(起始量)+n(转化量) (3)各物质的转化量之比等于各反应物的 之比。,化学计量数,知识探究 梳理知识点拨方法,3.计算模式:“三段式法”,nx,px,qx,a-mx,b-nx,px,qx,(2)B的转化率(B)= 100%,名师点拨,1.化学平衡计算题的解题思路,2.运用“三段式法”计算“五注意” (1)在配平的可逆反应中列出对应统一的已知物理量,首先找出一种物质的转化量,其他转化量和平衡量或起始量依次求出。 (2)只有“转化量”一定与化学计量数成正比,起始浓度、平衡浓度不一定呈现化学计量数比,但物质之间是按化学计量数反应和生成的。,(3)注意“三段式法”中物理量及单位不能混乱使用。 (4)根据已知条件和导出关系列出相应解题的方程式或比例关系式计算。,A.8.4% B.16.7% C.25%,D.33.4%,B,过关演练 巩固知识提升能力,
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