人教版选修4 化学平衡 第4课时 化学平衡常数 课件（35张）.pptx

第4课时化学平衡常数 自主阅读 自主检测 化学平衡常数1 定义在一定温度下 当一个可逆反应达到化学平衡状态时 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 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 在一定温度下 3 意义 1 k值越大 说明正反应进行的程度越大 反应物的转化率越大 反之 反应物转化越不完全 转化率就越小 一般地说 k 105时 该反应进行得就基本完全了 2 k只受温度影响 与反应物或生成物的浓度变化无关 自主阅读 自主检测 4 反应物的转化率 自主阅读 自主检测 反应c s h2o g co g h2 g 的平衡常数表达式为 解析 固体或纯液体的浓度视为常数 不写入平衡常数的表达式中 a b两项不符合要求 d项为逆反应的化学平衡常数 答案 c 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 化学平衡常数已知化学反应h2 g i2 g 2hi g 在457 6 时 反应体系中各物质的浓度的有关数据如下 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 讨论探究 1 利用计算出的平衡常数的数值分析 当温度一定时 平衡常数的大小有何特点 2 结合平衡常数表达式分析 平衡常数的大小与正向反应进行的程度有何关系 平衡常数的大小与反应物的转化率大小有何关系 探究提示 1 温度一定 平衡常数一定 2 对于一个具体的反应 平衡常数越大 说明平衡体系中生成物所占的比例越大 它的正向反应进行的程度越大 即该反应进行得越完全 反应物的转化率越大 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 1 化学平衡常数与平衡转化率的关系 1 对于化学反应ma g nb g pc g qd g 平衡常数 固体和纯液体的浓度视为常数 通常不计入平衡常数表达式中 达到平衡时反应物a的转化率为 2 k只受温度影响 与反应物或生成物的浓度变化无关 反应物的转化率不仅与温度有关 还与浓度 压强等因素有关 对于一个具体的化学反应 化学平衡常数增大 转化率一定增大 转化率增大 平衡常数不一定增大 3 化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数 一定温度下 一个具体的化学反应 化学方程式一定 化学平衡常数只有一个 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 2 化学平衡常数的应用 1 利用化学平衡常数判断化学反应可能进行的程度 k值越大 反应进行的程度越大 2 利用化学平衡常数随温度的变化判断反应的热效应 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 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 题型一利用化学平衡常数的定义 意义及影响因素解决问题例题1对于可逆反应 下列说法正确的是 a 化学平衡常数只受温度影响b 升高温度 化学平衡常数一定增大c 正反应的化学平衡常数与逆反应的化学平衡常数一定不相等d 增大反应物浓度 化学平衡常数可能增大解析 如果正反应是放热反应 升温则平衡常数减小 b项错误 正 逆反应的化学平衡常数互为倒数 但不一定不相等 可以同时等于1 c项错误 化学平衡常数与浓度无关 d项错误 答案 a 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 成功体验1关于平衡常数k 下列说法中正确的是 a k越大 反应速率越大b 对任一给定的可逆反应 温度升高 k值增大c 对某一可逆反应 k值越大 反应物的转化率越高d 加入催化剂或增大反应物浓度 k值将增大解析 k值反映出了化学反应正向进行的程度 只受温度影响 但温度升高 化学平衡常数不一定增大 答案 c 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 成功体验2相同温度下 下列各组中的两个反应 其平衡常数k1 k2的乘积一定等于1的是 解析 互为逆反应的化学平衡常数的乘积等于1 答案 c 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 题型二平衡常数与转化率的有关计算例题3已知可逆反应 m g n g p g q g h 0 请回答下列问题 1 在某温度下 反应物的初始浓度分别为c0 m 1mol l 1 c0 n 2 4mol l 1 达到平衡后 m的平衡转化率为60 此时n的平衡转化率为 2 若反应温度不变 反应物的初始浓度分别为c0 m 4mol l 1 c0 n amol l 1 达到平衡后 c p 2mol l 1 a 解析 1 根据题意 m g n g p g q g 初始浓度 mol l 1 12 4转化浓度 mol l 1 0 60 6 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 成功体验3导学号27760032某温度下 向容积为1l的密闭反应器中充入0 10molso3 当反应器中的气体压强不再变化时测得so3的转化率为20 则该温度下反应2so2 g o2 g 2so3 g 的平衡常数为 a 8 0 102b 1 6 103c 3 2 103d 4 0 102 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 解析 设反应生成的o2的物质的量为xmol 2so3 g 2so2 g o2 g 起始 mol0 1000平衡 mol0 10 2x2xx所以逆反应的平衡常数为1600 b项正确 答案 b 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 题型三平衡常数的应用例题4在一定体积的密闭容器中 进行如下化学反应 co2 g h2 g co g h2o g 其化学平衡常数k和温度t的关系如下表所示 回答下列问题 1 该反应的化学平衡常数表达式为k 2 该反应为 填 吸热 或 放热 反应 3 某温度下 平衡浓度符合下式 c co2 c h2 c co c h2o 试判断此时的温度为 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 解析 通过表中k和温度t的关系可知 温度越高 k值越大 反应正向进行的程度越大 说明正向反应为吸热反应 当c co2 c h2 c co c h2o 时 k 1 0 由表中数据可知此时温度为830 答案 1 2 吸热 3 830 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 成功体验4高炉炼铁中发生的基本反应之一如下 feo s co g fe s co2 g h 0 1 该反应的平衡常数可表示为k 2 当温度升高后 该反应的平衡常数将 填 增大 减小 或 不变 解析 1 此时反应的 2 该反应 h 0 是放热反应 所以温度升高k将减小 答案 1 2 减小 123456 1 下列关于平衡常数k的说法中 正确的是 a 平衡常数k只与反应本身及温度有关b 改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数kc 加入催化剂可以改变平衡常数kd 在任何条件下 化学平衡常数是一个恒定值解析 平衡常数k是一个温度常数 只与反应本身及温度有关 催化剂不能改变化学平衡 故加入催化剂不改变平衡常数k 答案 a 123456 2 对于3fe s 4h2o g fe3o4 s 4h2 g 反应的化学平衡常数的表达式为 解析 化学平衡常数是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值 但固体浓度视为1 不写入平衡常数的计算式中 答案 d 123456 3 在一定条件下 已达平衡的可逆反应 2a g b g 2c g 下列说法中正确的是 a 平衡时 此反应的平衡常数k与各物质的浓度有如下关系 b 改变条件后 该反应的平衡常数k一定不变c 如果改变压强并加入催化剂 平衡常数会随之变化d 若平衡时增加a和b的浓度 则平衡常数会减小解析 化学平衡常数只受温度影响 b c d三项错误 答案 a 123456 4 将2 00molso2和2 00molo2通入1 00l的密闭容器中 1500k时 反应达到平衡 测得so3的物质的量浓度为0 64mol l 1 则平衡时so2的平衡转化率为 a 30 b 32 c 50 d 18 解析 因平衡时so3的物质的量浓度为0 64mol l 1 则转化的so2的物质的量浓度为0 64mol l 1 即c0 so2 c平 so2 0 64mol l 1 而c0 so2 2 00mol l 1 所以答案 b 123456 5 在一定温度下 将0 20moln2o4气体充入2 0l密闭容器中 间隔一定时间对该容器的气体进行分析 数据如下 1 该反应的平衡常数表达式为 计算20s到40s内二氧化氮的平均反应速率v no2 2 若在相同条件下起始时充入no2气体0 16mol 要计算达到平衡时no2的转化率 请写出分析求解的思路 不必计算具体结果 123456 123456 123456 6 已知2so2 g o2 g 2so3 g h 196kj mol 1 500 时将2molso2和1molo2装入一体积恒定的10l密闭容器中 2min t1 时达到平衡 如图所示 请回答下列问题 1 计算500 时该反应的平衡常数k 2 上图表示该反应在t1时刻达到平衡 平衡时o2的转化率为 t2时刻因改变某个条件而发生变化 此时改变的条件可能是 写一个即可 3 某温度时 该反应的平衡常数k 800 则该温度