2018-2019學年高中化學 第二章 化學反應速率和化學平衡 第三節(jié) 化學平衡 第3課時 化學平衡常數(shù)課件 新人教版選修4.ppt

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第3課時 化學平衡常數(shù),新課導入 在工業(yè)生產(chǎn)和實驗室中,人們會遇到各種各樣的可逆反應,如合成氨反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),該反應在一定條件下不可能進行完全,即存在一定的限度。在研究了大量實驗的基礎(chǔ)上,人們發(fā)現(xiàn)可以用化學平衡常數(shù)來定量描述化學反應的限度。你對化學平衡常數(shù)了解多少?請讓我們一起走進教材:化學平衡常數(shù)。 【課標要求】 1.理解化學平衡常數(shù)的含義,能夠利用化學平衡常數(shù)進行簡單的計算。 2.了解平衡轉(zhuǎn)化率的含義。,探究點一 化學平衡常數(shù),一、化學平衡常數(shù) 1.概念 在一定溫度下,當一個可逆反應達到化學平衡時,生成物 與反應物 的比值是一個常數(shù),稱為化學平衡常數(shù),用符號K表示。 2.表達式,濃度冪之積,濃度冪之積,知識探究 梳理知識點撥方法,3.意義 (1)K值越大,反應進行的程度 ,反應物的轉(zhuǎn)化率 ,一般來說, K105認為反應進行得較完全。 (2)K值的大小只能預示某可逆反應向某方向進行的最大限度,但不能預示反應達到平衡所需要的時間。 4.影響因素 一個可逆反應的K僅受 影響,與反應物或生成物的 變化無關(guān)。,越大,越大,溫度,濃度,提示:不會?；瘜W平衡常數(shù)是溫度的函數(shù),只有溫度變化,平衡常數(shù)才會改變。,二、平衡轉(zhuǎn)化率,轉(zhuǎn)化率,?思考3? 在恒容、恒溫的密閉容器中,可逆反應:X(g)+3Y(g) 3Z(g)中,若按照化學計量數(shù)之比加入反應物,則X與Y的轉(zhuǎn)化率是怎樣的關(guān)系?若按照等物質(zhì)的量加入反應物,則X與Y的轉(zhuǎn)化率是怎樣的關(guān)系? 提示:相等;1∶3。,名師點撥,1.使用化學平衡常數(shù)應注意的問題 (1)化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)(吸熱反應,T越高,K越大,放熱反應,T越高,K越小),與反應物或生成物的濃度、壓強、催化劑無關(guān)。 (2)反應物或生成物中有固體或純液體存在時,由于其濃度可看作“1”而不代入公式。 (3)化學平衡常數(shù)是指某一具體反應的平衡常數(shù),與反應方程式的書寫有關(guān)。 ①若反應方向改變,則平衡常數(shù)改變。,②若化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)等倍擴大或縮小,盡管是同一反應,平衡常數(shù)也會改變。,2.化學平衡常數(shù)的應用 (1)判斷反應進行的程度 K值越大,說明平衡體系中生成物所占的比例越大,正反應進行的程度越大,即該反應進行得越完全,反應物轉(zhuǎn)化率越大;反之,就越不完全,轉(zhuǎn)化率就越小。 (2)判斷反應的熱效應,,解析:增大壓強,反應物中活化分子百分數(shù)、平衡常數(shù)不變,A錯誤;升高溫度,反應物中活化分子百分數(shù)、化學反應速率都增大,且化學平衡常數(shù)發(fā)生變化,B正確;使用催化劑,平衡常數(shù)不變,C錯誤;多充入O2,活化分子百分數(shù)、平衡常數(shù)不變,D錯誤。,1.(2017陜西咸陽百靈中學期中)對于可逆反應:2SO2(g)+O2(g) SO3(g),下列措施能使反應物中活化分子百分數(shù)、化學反應速率和化學平衡常數(shù)都變化的是( ) A.增大壓強 B.升高溫度 C.使用催化劑 D.多充入O2,B,過關(guān)演練 鞏固知識提升能力,,D,C,C.絕熱容器中進行該反應,溫度不再變化,則達到化學平衡狀態(tài) D.該反應的正反應是放熱反應,,,解析:700 ℃時平衡常數(shù)為1.47,900 ℃時平衡常數(shù)為2.15,說明正反應是吸熱反應,升高溫度,平衡正向進行,氣體質(zhì)量減小,氣體體積不變,密度減小,A、D錯誤;平衡常數(shù)K= ,B錯誤;該可逆反應存在熱量變化,當絕熱容器中進行該反應,溫度不再變化,說明該反應正、逆反應速率相等,達到化學平衡狀態(tài),C正確。,探究點二 化學平衡的相關(guān)計算,1.分析三個量:起始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量。 2.明確三個關(guān)系: (1)對于反應物:n(平衡量)=n(起始量)-n(轉(zhuǎn)化量) (2)對于生成物:n(平衡量)=n(起始量)+n(轉(zhuǎn)化量) (3)各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量之比等于各反應物的 之比。,化學計量數(shù),知識探究 梳理知識點撥方法,3.計算模式:“三段式法”,nx,px,qx,a-mx,b-nx,px,qx,(2)B的轉(zhuǎn)化率α(B)= 100%,,名師點撥,1.化學平衡計算題的解題思路,,,2.運用“三段式法”計算“五注意” (1)在配平的可逆反應中列出對應統(tǒng)一的已知物理量,首先找出一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量,其他轉(zhuǎn)化量和平衡量或起始量依次求出。 (2)只有“轉(zhuǎn)化量”一定與化學計量數(shù)成正比,起始濃度、平衡濃度不一定呈現(xiàn)化學計量數(shù)比,但物質(zhì)之間是按化學計量數(shù)反應和生成的。,(3)注意“三段式法”中物理量及單位不能混亂使用。 (4)根據(jù)已知條件和導出關(guān)系列出相應解題的方程式或比例關(guān)系式計算。,A.8.4% B.16.7% C.25%,D.33.4%,B,過關(guān)演練 鞏固知識提升能力,,