第三課時教學目標知道化學平衡常數的涵義學會利用化學平衡常數進行簡單計算教學重點化學平衡常數的簡單計算教學難點化學平衡常數的簡單計算

在一定溫度下,可逆反應無論從正反應開始,還是從逆反應開始,也無論反應物起始濃度的大小,最后達到平衡時,盡管每種物質的濃度在各個體系中并不一致，但各種生成物濃度的系數次方的乘積除以各反應物濃度的系數次方的乘積所得的之比卻是恒定值。請仔細閱讀教材P29表格，從中你能獲得什么信息？——K化學平衡常數實驗測得，同一反應（如：aA+bBcC+dD）在某溫度下達到的化學平衡狀態，平衡體系中各物質的濃度滿足下面關系：其中c為各組分的平衡濃度，溫度一定，K為定值。即化學平衡常數只與溫度有關，而與反應物或生成物的濃度無關。一、表達式一定溫度下，可逆反應處于平衡狀態時，生成物濃度的系數次方的乘積與反應物濃度系數次方的乘積之比為一常數化學平衡常數值的大小是可逆反應進行程度的標志。

表示在一定溫度下，可逆反應達到平衡時該反應進行的程度（反應的限度）。（1）K值越大，說明平衡時生成物的濃度越大，反應物的濃度越小，反應程度越大，反應物轉化率也越大；反之則轉化率越低。（2）K值與濃度無關，隨溫度變化而變化?；瘜W平衡常數是一定溫度下一個反應本身固有的內在性質的定量體現。二、意義化學平衡常數三、使用平衡常數應注意的問題（1）必須指明溫度，反應必須達到平衡狀態（2）平衡常數表示反應進行的程度，不表示反應的快慢，即速率大，K值不一定大（3）在進行K值的計算時，反應物或生成物中有固體和純液體存在時，由于其濃度可看做常數“1”而不代入公式，表達式中不需表達一定溫度下如：一定溫度下Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+Fe3O4(s)+4H2(g)高溫3Fe(s)+4H2O(g)但：（4）平衡常數的表達式與方程式的書寫有關K1=1/K2=K32某溫度下化學平衡常數是指某一具體反應的平衡常數。若反應方向改變，則平衡常數改變。若方程式中各物質的系數等倍擴大或縮小，盡管是同一個反應，平衡常數也會改變。N2+3H22NH32NH3N2+3H21/2N2+3/2H2NH3（5）利用K值可判斷某狀態是否處于平衡狀態如某溫度下，可逆反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡常數為K，若某時刻時，反應物和生成物的濃度關系如下：Q＜K，V正＞V逆，反應向正方向進行Q＝K，V正＝V逆，反應處于平衡狀態Q＞K，V正＜V逆，反應向逆方向進行則：現有一定溫度下的密閉容器中存在如下反應：2SO2+O22SO3知c(SO2)始=0.4mol/L，c(O2)始=1mol/L經測定該反應在該溫度下的平衡常數K≈19，試判斷，（1）當SO2轉化率為50％時，該反應是否達到平衡狀態，若未達到，哪個方向進行？（2）達平衡狀態時，SO2的轉化率應為多少？例2四、有關化學平衡的計算：起始量、變化量、平衡量的計算關系在反應aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)中，計算關系為：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)起變平n1n200axbxcxdxn1-axn2-bxcxdx單位統一已知條件計量系數之比加、減計算⑴、物質濃度的變化關系：①、反應物：平衡濃度＝————————————————起始濃度－變化濃度②、生成物：平衡濃度＝————————————————起始濃度＋變化濃度③、各物質的變化濃度之比＝————————————————化學計量系數之比⑵、反應物的轉化率：反應物轉化為生成物的百分率反應物轉化率=反應物變化量反應物起始量×100%例1、將6molA氣體和5molB氣體混合放入4L密閉容器中，發生下列反應：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)，經過5min達到化學平衡，此時生成C為2mol，測得D的反應速率為0.1mol/L·min，計算：①、x的值；②、平衡時B的轉化率；③、A的平衡濃度。3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)解：∵起變平mol650020.1×5×4133422①、∵2:x＝2:(0.1×5×4)∴x＝2例2、加熱N2O5時，發生下列兩個分解反應：

N2O5N2O3＋O2，N2O3N2O＋O2；在1L密閉容器中加熱4molN2O5達到化學平衡時O2的濃度為4.50mol/L，N2O3的濃度為1.62mol/L，求其他各物質的平衡濃度。解析：這是一個連續平衡的計算，計算思路為：第一個反應的平衡量作為第二個反應的起始量解：N2O5N2O3＋O2N2O3N2O＋O2起變平4mol00

x

x

x4mol

-x

x

x

x

0

xyyyx-yyx+yx–y=1.62x+y=4.50解得：

x=3.06moly=1.44mol

故：c（N2O5）

=(4–3.06)mol/1L=0.94mol/Lc（N2O

）

=1.44mol/1L=1.44mol/L例3、在密閉容器中，用等物質的量的A和B發生下列反應：A(g)+2B(g)2C(g)反應達到平衡時，若混合氣體中A和B的物質的量之和與C的物質的量相等，求B的轉化率解：A(g)+2B(g)2C(g)起變平nn0x2x2xn-xn-2x2x由題意可知：n-x+n-2x=2xx=0.4n解題的一般步驟：列出三欄數據根據題意列方程求解氣體反應計算時經常使用的推論：例4教材P29例1(3)計算(1)、(2)問條件下H2、I2的轉化