2020版高中化学第2章第2节第1课时化学平衡常数学案（含解析）鲁科版

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1、第1课时　化学平衡常数[核心素养发展目标]　1.证据推理：通过化学平衡状态时的浓度数据分析，认识化学平衡常数的概念、影响因素及其应用。2.模型认知：构建化学平衡常数相关计算的思维模型(三段式法)，理清计算的思路，灵活解答各类问题。一、化学平衡常数的概念及其表达式1．化学平衡状态时的浓度数据分析(1)NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)。在25℃时，如果用不同起始浓度的NO2或N2O4进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格：起始浓度/mol·L－1

2、平衡浓度/mol·L－1平衡浓度关系c(NO2)c(N2O4)[NO2][N2O4]2.00×10－206.32×10－36.84×10－31.081.71×1023.00×10－208.00×10－31.10×10－21.381.72×10202.00×10－29.46×10－31.53×10－21.621.71×10200.1002.28×10－28.86×10－23.891.70×102(2)根据上表数据，判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)①一定温度下，N2O4和NO2的平衡浓度相等(×)②

3、一定温度下，N2O4与NO2的平衡浓度之比相等(×)③一定温度下，平衡时近似相等(√)2．化学平衡常数的概念与表达式(1)概念在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数(简称平衡常数)，用符号K表示。(2)表达式对于一般的可逆反应，mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝。例如：①C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)K＝；②FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)　K＝。(3)应用已知：N2

4、(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，N2(g)＋H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)N2(g)＋H2(g)的平衡常数为K3。①写出K1和K2的关系式：K1＝K；②写出K2和K3的关系式：K2·K3＝1；③写出K1和K3的关系式：K1·K＝1。(4)化学平衡常数表达式书写注意事项①化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡时的浓度，且不出现固体或纯液体的浓度。②化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。3．化学平衡常数的意义已知：25℃时，卤化氢生成反应的平衡

5、常数：化学方程式平衡常数KF2＋H22HF6.5×1095Cl2＋H22HCl2.57×1033Br2＋H22HBr1.91×1019I2＋H22HI8.67×102请比较表中K值的相对大小，说明平衡常数的意义：平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应限度)。K值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大；K值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。4．化学平衡常数的影响因素下表为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数与温度的关系：T/K3734735736

6、73773K/mol－2·L23.35×1091.00×1072.45×1051.88×1042.99×103由上表数据分析可知：(1)放热反应，温度升高，K值减小；(2)吸热反应，温度升高，K值增大。平衡常数应用中的注意事项(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度、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，若反应方向改变，则平衡常数变为倒数。若同一反应方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩

7、小，平衡常数也会改变。例1　对于反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)的平衡常数，下列说法正确的是(　　)A．K＝B．K＝C．增大c(H2O)或减小c(H2)，会使该反应平衡常数减小D．改变反应的温度，平衡常数不一定变化答案　B解析　固体反应物或生成物，其浓度可看作1，在平衡常数表达式中不写，故A项错误，B项正确；化学平衡常数只与温度有关，而与反应物、生成物的浓度无关，故增大c(H2O)或减小c(H2)，该反应的平衡常数不变，但温度改变，平衡常数一定改变，故C、D项错误。考点　

8、化学平衡常数的概念及其应用题点　化学平衡常数表达形式及影响因素思维启迪对于给定的反应，化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。例2　在25℃时，在2L密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始物质的量和平衡物质的量如下表：物　质XYZ初始物质的量/mol0.20.40平衡物质的量/mol0.10.10.2则25℃时，反应X＋3Y2Z，其平衡常数的值为(　　)A．500B．600C．1200D．1600答案　D解析