資源簡介

(共22張PPT)
第二章
化學反應速率與化學平衡
第二節　化學平衡
課題2　化學平衡常數
內容索引
學習目標
活動方案
課堂反饋
學 習 目 標
1. 知道化學平衡常數的涵義及表示方法，能利用化學平衡常數進行簡單的計算。
2. 能利用化學平衡常數和濃度商判斷反應進行的方向。
活 動 方 案
1. 下表所示為不同條件下，兩個反應起始及平衡時各物質的物質的量。
活動一：探究化學平衡常數的數學表達式
分析上述兩個表格中的實驗數據，找出規律。以如下反應為例，用表達式表示該規律。
【答案】 固體、(在水溶液中進行的反應)液態水的濃度可視為常數，其濃度不寫入平衡常數表達式。
1. 探究影響化學平衡常數的內因。
下表列出了25 ℃時鹵化氫生成反應的平衡常數K，不同的反應化學平衡常數是否相同？K值與反應進行程度是什么關系？
活動二：探究影響化學平衡常數的因素
鹵化氫 HF HCl HBr HI
平衡常數K 6.5×1095 2.57×1033 1.91×1019 8.67×102
【答案】 不同的反應化學平衡常數不同。
反應進行得越完全，K值越大；反應進行得越不完全，K值越小。
2. 探究溫度對化學平衡常數的影響。
T/K 373 473 573 673 773
平衡常數K 3.35×109 1.00×107 2.45×105 1.88×104 2.99×103
【答案】 對于放熱反應，溫度升高，K值減小；對于吸熱反應，溫度升高，K值增大。
活動三：探究化學平衡移動與化學平衡常數的關系
外界條件 Q值變化情況 K值變化情況 Q與K的關系 反應進行方向
增大c(N2) 減小 不變 Q＜K 正向移動
增大c(NH3) 增大 不變 Q＞K 逆向移動
增大壓強 減小 不變 Q＜K 正向移動
升高溫度 不變 變小 Q＞K 逆向移動
使用催化劑 不變 不變 Q＝K 不移動
說明：Q與K的關系用“＞”“＝”或“＜”表示。
1. 在某溫度下，將H2和I2各0.10 mol的氣態混合物充入10 L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得 c(H2)＝0.008 0 mol·L－1。
(1) 該反應的平衡常數為____________。
(2) 在上述溫度下，該容器中若通入H2和I2蒸氣各0.20 mol，則達到化學平衡狀態時各物質的濃度分別是多少？
【答案】 c(H2)＝c(I2)＝0.016 mol·L－1
c(HI)＝0.008 0 mol·L－1
活動四：學會有關化學平衡常數的簡單計算
0.25
(1) 分別求CO、H2O的轉化率。
【答案】 α(CO)＝α(H2O)＝50%
(2) 若開始時H2O的物質的量為10 mol，其他條件不變，分別求CO、H2O的轉化率。
【答案】 α(CO)＝83.3%　α(H2O)＝16.7%
課 堂 反 饋
2
4
1
3
A. 80% B. 65%
C. 45% D. 37%
【答案】　A
2
4
1
3
起始濃度 甲 乙 丙
c(H2)/(mol·L－1) 0.010 0.020 0.020
c(CO2)/(mol·L－1) 0.010 0.010 0.020
2
4
1
3
【答案】　C
下列判斷不正確的是(　 　)
A. 平衡時，乙中CO2的轉化率大于60%
B. 平衡時，甲和丙中H2的轉化率均是60%
C. 平衡時，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol·L－1
D. 反應開始時，丙中的反應速率最大，甲中的反應速率最小
2
4
3
1
3.在450 ℃并有催化劑存在的條件下，于一容積恒定的密閉容器內進行下列反應：
(1) 該反應500 ℃時的平衡常數______(填“>”“＝”或“<”)450 ℃時的平衡常數。
(2) 判斷該反應達到平衡狀態的標志是________(填字母，下同)。
a. SO2和SO3濃度相等 b. SO2百分含量保持不變
c. 容器中氣體的壓強不變 d. v正(O2)＝2v逆(SO3)
e. 容器中混合氣體的密度保持不變
<
bc
2
4
3
1
(3) 欲提高SO2的轉化率，下列措施可行的是______。
a. 向裝置中再充入N2 b. 向裝置中再充入O2
c. 改變反應的催化劑 d. 升高溫度
(4) 在一個固定容積為5 L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，半分鐘后達到平衡狀態，測得容器中含0.18 mol SO3；若繼續通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，則平衡________________(填“向正反應方向”“向逆反應方向”或“不”)移動，再次達到平衡狀態后，____________mol＜n(SO3)＜____________mol。
b
向正反應方向
0.36
0.40
2
4
3
1
【答案】 CO、H2O、CO2、H2的物質的量濃度分別為0.4 mol·L－1、8.4 mol·L－1、1.6 mol·L－1、1.6 mol·L－1
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