高中第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡教案配套课件ppt

这是一份高中第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡教案配套课件ppt，共22页。PPT课件主要包含了学习目标，复习回顾，结论1，常数K，化学平衡常数，K的表达式，2基本关系，课堂小结，物质平衡浓度，可逆反应限度等内容，欢迎下载使用。

1. 化学平衡常数的概念。
3. 运用化学平衡常数进行计算。
2. 运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。
①前提是“一定条件”下的“可逆反应”；②实质是正、逆反应速率相等；③标志是“反应混合物中各组分的浓度保持不变”；④特征是：等（正逆反应速率相等） ;定（浓度与质量分数恒定）；动（动态平衡）;变（条件改变，平衡发生变化）。
密闭容器 457.6℃
根据数据通过计算分析出平衡时数据中的规律。
【问题探究】分析上表，你得出什么结论？
结论2：常数和起始加入反应物的浓度无关。
结论3：温度改变该常数也发生改变。
在一定温度下，当一个可逆反应反应达到平衡状态时，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，称为化学平衡常数，用K表示。
其中c为各组分的平衡浓度
典例1： 在一定温度下，写出下列可逆反应的化学平衡常数。 ① C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) ② FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) ③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)
化学平衡常数书写要点：(1)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做常数“1”而不代入公式。
3.化学平衡常数的书写
K3=c(CO)/[c(CO2)·c(H2)]
K1=c(CO)·c(H2)/c(H2O)
K2=c(CO2)/c(CO)
典例2：在一定温度下，写出下列可逆反应的化学平衡常数。 注意观察三者之间的关系。
N2+3H2 2NH3
2NH3 N2+3H2
1/2N2+3/2H2 NH3
K1 = 1/K2 = K32
(2)同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。
(3)多重平衡规则 若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商)。
K 3 = K1  K2
例如: 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) K1 2NO2(g) N2O4 (g) K2 2NO(g) +O2(g) N2O4 (g) K 3
练习1：已知在450 ℃时，反应 H2(g)+I2(g) 2HI(g)的化学平衡常数为50，由此推断出在450℃时，反应 2HI(g) H2(g)+I2(g)的化学平衡常数为（ ）A.50 C.100 D.无法确定
同一条件下，正、逆反应的平衡常数互成倒数关系。
练习2：对于可逆反应：C(s)+CO2(g) 2CO(g)，在一定温度下，其平衡常数为K，下列条件的变化中，能使K发生变化的是（ ）A.将C(s)的表面积增大 B.增大体系压强C.升高体系温度 D.使用合适的催化剂
4. 化学平衡常数的意义：
(2)一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。
5. 判断可逆反应是否达到平衡及反应向何方向进行
(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。
mA (g)+ nB(g) pC(g) + qD(g)
(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
练习3：下表为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的平衡常数与温度的关系：
由上表数据分析可知：(1)温度升高，K值减小，则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。(2)温度升高，K值增大，则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
6.利用K可判断反应的热效应
若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
练习4：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：
(1)K的表达式为 。　　　　　　　　　(2)该反应为　　　　反应（“吸热”或“放热”）　(3)若c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，此时温度为 。　
K=c(CO)·c(H2O)/ c(CO2)·c(H2)
二、化学平衡的相关计算
(1)基本模式——“三部曲解法”
转化浓度(ml/L) ： mx nx px qx
平衡浓度(ml/L) ： a-mx b-nx px qx
②生成物：平衡浓度＝起始浓度＋转化浓度
①反应物：平衡浓度＝起始浓度－转化浓度
例： mA + nB pC + qD 起始浓度(ml/L) ： a b 0 0
(3)利用K求平衡时反应物的转化率
典例3：  445℃时，将0.1 ml I2与0.02 ml H2通入2 L密闭容器中，达平衡后有0.03 ml HI生成。求：各物质的平衡浓度 。
c始(ml/L)   0.01 0.05            0c变(ml/L)      x    x              2xc平(ml/L)     0.01-x 0.05-x 2x=0.015
平衡浓度：c(I2) 平=0.05 ml/L -0.0075 ml/L=0.0425 ml/Lc(H2)平=0.01-0.0075=0.0025 ml/Lc(HI)平=0.015 ml/L
H2 (g) + I2(g) 2HI
2x=0.015 ml/L  x=0.0075ml/L
典例4：一氧化碳变换反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)在773K时，平衡常数K=9，如反应开始时CO和H2O的浓度都是0.020 ml/L，计算在这条件下，CO的转化率最大是多少？
c(始) : 0.020 0.020 0 0c(平) : 0.020-x 0.20-x x x
解得：x=0.015 (ml/L)
解：设平衡时CO2和H2的浓度为x ml/L。
CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)
答: 该反应在所给条件下的最大转化率是75%。