化学平衡常数

1、衡常数教学设计武威一中年丰一、教学目标1、知识与能力(1 )通过分析数据得出化学平衡常数的表达式。(2)知道化学平衡常数的意义，能够利用化学平衡常数判断可逆反应的状态、可逆反 应进行的限度、方向。2、过程与方法(1) 通过数据分析知道平衡常数与浓度变化、压强变化和温度变化的关系。(2) 通过对数据分析，培养学生分析、处理数据的能力，提高学生逻辑推导、归纳能 力。3、情感态度与价值观(1) 通过数据分析，学会“透过现象看本质”。(2) 通过了解K值与反应进行限度的关系、决定 K值大小的根本因素，让学生感受相 对与绝对、内因与外因的哲学道理。二、重点、难点本节重点、难点：化学平衡常数表达式的书写、

2、化学平衡常数的含义、利用化学平衡常 数判断反应进行的限度。、教学方法数据分析探究式教学合作探究式教学多媒体辅助教学四、教学过程复习引入通过上节课的学习，我们知道了浓度、压强和温度对化学平衡的影响。今天这节课我们以457 C时H2(g)+ |2(g)= 2HI(g)为例，继续来定量探讨化学平衡的问题。师生共同活动我们一起来观察课本2 9页的数据表。共有六组不同的起始加入量，得到了六个不同的平衡状态，表中把平衡时各物质的浓度按C(H2)C;hm这样来计算，发现得到的数值是近似相等的。提出如果按C(HI)这样来计算看看是什么结果?C(H2) C(I2)汇报结果结论不相等学生活动分组计算第一组3.8

3、X10-3第二组第三组2.9 X0-33.3 X0-3提出如果按C(HI) C(H2) C(I2)这样来计算看看又会得到什么结果?学生活动分组计算汇报结果结论不相等第一组：3.4 X0-8第二组：2.1 X0-8第三组：5.2 X0-7过度为什么单单按C(H:这样来计算就相等了?C(H2)c(I2)难道是碰巧吗?C(H2)C(l2)C2学生活动大家再仔细观察，这个算式 一在表达上有什么特征。小结学生的回答算式C：HI)是HI系数次幕与H2系数次幕和I2系数次幕的积的比值。C(H2)C(I2)显然这不是赶巧，那么对于可逆反应：mA(g) + nB(g)pC(g) + qD(g)就应该有：CHCL

4、常数C(A) C(B)确实是这样，人们是通过实验对不同可逆反应中各物质的平衡浓度进行测定，计算和归就是一个常数。这就是今天我们要学习的内容。Q P C q 纳得出了 C(m) (?C(A) C(B)一、平衡常数的概念：对可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)1、概念：一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幕之积与反应物浓度 幕之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。2、表达式：对于可逆反应：H2(g)+ l2(g) =2HI(g)平衡常数表达式K=C：HI)C(H2)C(I2)对于可逆反应:mA(g) + nB(g) = pC(g) +

5、qD(g)平衡常数表达式K= GC) CD)K= C m C nC(A) C(B)问平衡常数K有没有单位？应该有，而且为(mol L-1)a;Aa= p+q-m-n，但通过教材我们发 现单位一般不写。学生练习书写下列可逆反应平衡常数的表达式并比较4中K1、K2、K3之间的关系。CH3COOH ( aq)+SO32- (aq)CH3COO- (aq)+HSO 3- (aq)1、C (s) + H2O(g)=CO(g) + H2(g)CO3 2-( aq)+H 2O (l)HCO3- ( aq)+ OH -( aq)2NO(g) + O2(g)=2NO2(g) K12NO2(g)亠 N2O4 (g

6、) K22NO(g) +O 2(g) = N2O4(g) K3小结对于固体、纯液体和稀溶液中的水，因为它们量的变化，浓度的变化是忽略不计的， 在平衡常数的表达式中通常用1来代替，对于非水溶液中的水则要表达出来。过度平衡常数中浓度均为平衡时的各物质浓度，那么说明，平衡常数K代表着一个特定温度下可逆反应的平衡状态，V正=V逆和二、平衡常数的含义1、平衡常数K代表着一定温度下某一可逆反应的平衡状态，V正=逆和学生活动请同学们再来观察课本2 9页的数据表，上面六个平衡体系中各物质平衡浓度是 不同的，那么，看看平衡压强是否相同？说明了什么问题？小结学生活动平衡浓度不同，说明单位体积内分子的数目就不同，分

7、子的数目不同就意味 着压强不同，这来源于阿伏伽德罗定律。得出结论：这说明了平衡浓度、平衡压强变化时平衡常数K的值不变。2、 平衡浓度、平衡压强变化时平衡常数 K的值不变。这就意味着： 可以通过平衡常数，进行平衡时各物质浓度之间的计算。举例说明。 可以通过平衡常数，判断某一时刻，可逆反应是否达到平衡状态。 举例说明。学生活动对于可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g) H ，在400 C的甲容器中达到平衡，H2(g) + 起始时浓度为 m mol L-1平衡浓度分别为 a1mol L-12G平衡常数K1=12(g) 2HI(g)n mol L-10bimol L-1cimol L-1在450

8、C的乙容器中达到平衡，H2(g) +起始时浓度为 m mol L-1 平衡浓度分别为a2mol L-112(g)=n mol L-1b2mol L-12HI(g)c2mol L-10起始加入浓度为:H2(g) + a mol L-1Cl 2(g) b mol L-1起始加入浓度为:H2(g) + a mol L-1Br 2(g)-b mol L-12Br(g) , K=2.2 X1O1802C2平衡常数K2=a2 4K1与K2是否相等？如果不相等，那么与温度之间存在什么样的关系？小结学生活动该反应正反应为放热反应，当温度升高，按平衡移动原理，平衡要向逆反应2 2C2C1方向移动，这样以来， C

9、2 a1，b2 b1，贝U，a?战a1 b得出结论：平衡状态时的温度变化时平衡常数K的值随之变化。3、平衡状态时的温度变化时平衡常数 K的值随之变化正反应为放热的反应，温度升高，K值减小，反之K值增大；正反应为吸热的反应则相反。学生活动观察下面三个相同温度下不同可逆反应的平衡常数，你能得到什么启示？在25 C时，H2(g)+Cl2(g) =2HCI(g)，K=5.3 X033;H2(g)+Br2(g) =2Br(g)，K=2.2 X018H2(g)+ 12(g) = 2HI(g)，K=8.91 X102小结学生活动通过K可以知道一定温度下可逆反应进行的限度，很显然同等温度下，Cl2、Br2的转

10、化率大于I2的转化率。得出结论：通过K可以知道一定温度下可逆反应进行的限度。4、通过K可以知道一定温度下可逆反应进行的限度。学生活动在25 C, 101KP时，在甲、乙、丙三个容器中。2HCl(g) , K=5.3 X033;2HI(g) , K=8.91 XO20H2(g) + a mol L-112(g)=b mol L-1起始加入浓度为：请同学们比较当这三个可逆反应反应物起始加入量相同时，平衡后哪一个速率快，它们 与平衡常数K值之间的关系是什么？小结学生活动平衡速率快的可逆反应平衡常数 K值大。学生活动请同学们再比较对于可逆反应H2(g)+I 2(g) 2HI(g) M甲乙两容器中的平衡

11、速率哪一个快？它们与平衡常数 K值之间的关系是什么？在400 C的甲容器中达到平衡，H2(g) + I 2(g) 2HI(g)起始时浓度为 m mol L-1 n mol L-10平衡浓度分别为a1mol L-1b1mol L-1c1mol L-12平衡常数K1=丄在450 C的乙容器中达到平衡，H2（g） +起始时浓度为m mol L-112(g) = 2HI(g)n mol L-10b2mol L-1c2mol L-1平衡浓度分别为a2mol L-12Co平衡常数K2= Va2 4小结学生活动平衡速率快的平衡常数K值小。得出结论：平衡常数K虽然代表着可逆反应达到平衡的状态 V正=V逆和，但其大小并不代表平衡速率的大小。5、平衡常数K值的大小并不代表平衡速率的大小。总结K有什么好处？通过 K值可以判断一定温度下一个可逆反应是否达到了平衡状态；通 过K值可以知道一定温度下可逆反应进行的限度。看来，很多大和小、多和少、轻重与缓急等问题其实都是相对的！板书设计化学平衡常数、平衡常数的概念:1、概念：一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幕之积与反应物浓度幕之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。2、表达式:对于可逆反应：mA(g) + n B(g)K_ qC) CD)=CpC(g) + qD(g)m c n (A) C(B)、平衡常数的含义1、平