化學(xué)平衡常數(shù)學(xué)案

1、化學(xué)平衡常數(shù)學(xué)案授課人：匯龍中學(xué) 陸瑾瑾【知識(shí)與技能】知道化學(xué)平衡常數(shù)的涵義，能用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算；【過(guò)程與方法】通過(guò)從變化的數(shù)據(jù)中找出規(guī)律，培養(yǎng)獲取和處理信息的能力。初步認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)的定量處理在化學(xué)科學(xué)研究中的應(yīng)用?！厩楦袘B(tài)度與價(jià)值觀】通過(guò)科學(xué)探究，體驗(yàn)探究的艱辛和喜悅；通過(guò)交流與討論，培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作精神；通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，養(yǎng)成務(wù)實(shí)求真、積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】化學(xué)平衡常數(shù)的涵義及計(jì)算【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算【學(xué)習(xí)方法】探究法【實(shí)驗(yàn)用品】1支充有NO2、N2O4平衡混合氣的密閉容器、250ml燒杯兩只、熱水、冷水?！拘抡n引入】互動(dòng)一 【閱讀與討論】【表一】已知反應(yīng)H2 (g)I

2、2 (g) 2HI (g) ， 0。在457.6和525.6時(shí)分別用不同起始濃度的H2、I2(g)、HI(g)進(jìn)行反應(yīng)，平衡后得到以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。溫度（）序號(hào)初始濃度（mol/L）平衡濃度（mol/L）C0(H2)C0(I2)C0(HI)C(H2)C(I2)C(HI)457.60.011970.00694400.0056170.0005940.0127048.40.012280.00996400.0038410.0015240.0168748.6000.01520.0016960.0016960.0118148.5525.60.011350.0090400.004560.001950.00859

3、8.30000.016550.003390.003390.009778.31000.012580.002580.002580.007428.29【討論】：閱讀上表分析數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？(1)在457.6（或525.6）時(shí)， 的值近似 ，即對(duì)于同一反應(yīng)，在同一溫度下， 是一個(gè) 。(2)在457.6時(shí)，是平衡從 向建立的，是平衡從 向建立的， 值 ，說(shuō)明與平衡建立的過(guò)程 ，與初始濃度，平衡濃度 。(3)在457.6和525.6下， 值 ，即溫度不同， ，說(shuō)明值與 有關(guān)。一、化學(xué)平衡常數(shù)的定義及表達(dá)式1、定義 2、符號(hào) 3、對(duì)任意可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g) pC(g)+ qD(g)，寫出

4、其化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式： 4、書寫化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的注意點(diǎn)： 【練一練】1、寫出化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) FeO(s)+ CO(g) Fe(s) + CO2(g) 2、填表并回答化學(xué)反應(yīng)方程式K表達(dá)式11/2N2(g)+ 3/2H2(g)NH3(g)K1=2N2(g)+ 3 H2(g)2NH3(g) K2=32NH3(g)N2(g)+ 3 H2(g)K3=【交流、研討一】同一化學(xué)反應(yīng)可以用不同的書寫方式來(lái)表示，其平衡常數(shù)的表達(dá)式相同嗎？ K1與 K2 、K2與K3之間有怎樣的聯(lián)系？互動(dòng)二：?jiǎn)栴}探究化學(xué)平衡常數(shù)的意義【思考題】25時(shí)，某密閉容器中充入N2

5、、O2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+O2(g) 2NO(g) 達(dá)到平衡。寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式 ； 若25時(shí)，K=110-30，測(cè)得平衡時(shí)N2與O2的濃度均為1mol/L，則NO的平衡濃度為 mol/L；【問(wèn)題1】由計(jì)算結(jié)果推測(cè)該可逆反應(yīng)正反應(yīng)進(jìn)行程度如何？【問(wèn)題2】通過(guò)上述數(shù)據(jù)結(jié)合課本P29，思考化學(xué)平衡常數(shù)與反應(yīng)進(jìn)程之間的聯(lián)系？【歸納總結(jié)】化學(xué)平衡常數(shù)的意義互動(dòng)三：探究化學(xué)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系【閱讀表一】思考平衡常數(shù)只受 影響，與反應(yīng)物或生成物的濃度變化 。反應(yīng)H2 (g)I2 (g)2HI (g) 0，在300K、333K時(shí)分別測(cè)得下表中的數(shù)據(jù)：溫度（K）初始濃度（mol/L）平衡濃度（mol

6、/L）KC0(N2O4)C0(NO2)C(N2O4)C(NO2)3000.05000.0200.0600.183330.05000.0050.0901.62分析上表中的數(shù)據(jù)，思考K值隨溫度的變化關(guān)系?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】把充有N2O4、NO2平衡混合氣的密閉容器，浸泡在熱水、冷水中，持續(xù)一段時(shí)間直到顏色不再發(fā)生變化為止，對(duì)比觀察現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)象分析：升高溫度，顏色變 ，NO2濃度 ，平衡向 方向進(jìn)行，K值 降低溫度，顏色變 ，NO2濃度 ，平衡向 方向進(jìn)行，K值 【歸納總結(jié)】化學(xué)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系：互動(dòng)四、有關(guān)平衡常數(shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算【例題】：在2升的密閉容器中，通入4.0 mol 的CO與16.0 mol

7、H2O混合加熱到800，達(dá)到平衡，已知反應(yīng)：CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） K=1.0(1)求達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)各物質(zhì)的濃度。(2)求平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率?！灸芰μ嵘?: 在某溫度下，將H2和I2各0.2 mol的氣態(tài)混合物充入2升密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測(cè)得C(H2)=0.08 mol/L。(1)求該反應(yīng)的平衡常數(shù)。(2)求平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率?！究偨Y(jié)】通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)談?wù)勀阌心男┦斋@？【化學(xué)超市】-根據(jù)你的實(shí)際情況，選擇你的星級(jí)題 在某溫度下，密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達(dá)到平衡時(shí)，C (NO2)0.0300 mol/L ，C(N2O4)0.0120 mol/L，計(jì)算反應(yīng)2 NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K。 向一固定容器里通4mol/L H2 (g)、6 mol/L I2 (g)合成HI (g)，在某溫度下達(dá)到平衡，測(cè)得各物質(zhì)的平衡濃度是C(H2)=2 mol/L、C（I2）=4 mol/L、C(HI)=4 mol/L。求該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)。平衡時(shí)I2 的轉(zhuǎn)化率。 恒溫下，在容積為2 L的恒容密閉容器A中通入1 mol N2與1mol H2的混合氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：N2 (g) + 3 H2(g)2NH3(g)，0，一段