化學(xué)平衡3-完整精講版課件

1、第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三節(jié)化學(xué)平衡第3課時化學(xué)平衡常數(shù)課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接1 .理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡單的計算。2.了解等效平衡的含義、類型和分析方法。3.了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接1定義在_下，當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到_時，生成物_與反應(yīng)物_的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，簡稱平衡常數(shù)，用符號_表示。2. 表達(dá)式對于一般的可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在一定溫度下

2、，K_。要點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù) 課標(biāo)點(diǎn)擊 知識導(dǎo)學(xué) 典例精析 欄目鏈接一定溫度化學(xué)平衡濃度冪之積濃度冪之積K3影響K只受_影響，與反應(yīng)物或生成物的 _ 無關(guān)。4意義K值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例_，它的正向反應(yīng)進(jìn)行的程度_，即該反應(yīng)進(jìn)行得越_，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率_；反之，就越_，轉(zhuǎn)化率就_。一般地說，_時，該反應(yīng)進(jìn)行得就基本完全了。5反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率某個指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率_100%100%。 課標(biāo)點(diǎn)擊 知識導(dǎo)學(xué) 典例精析 欄目鏈接溫度濃度變化越大越大完全越大不完全越小K105應(yīng)用思考1.平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率是否一定增大？提示：不一定。平衡向正反應(yīng)方向移動時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率如何變化，要

3、根據(jù)具體反應(yīng)及引起平衡移動的原因而定。對于正反應(yīng)是氣體體積減小的吸熱反應(yīng)而言，增大壓強(qiáng)或升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率都增大；對于兩種以上反應(yīng)物的反應(yīng)，若只增大一種反應(yīng)物的濃度，平衡正向移動，另一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大，而本身的轉(zhuǎn)化率降低。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接提示：不一定，K只受溫度影響。升高溫度，吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減??；降低溫度，吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大。2.升高溫度，化學(xué)平衡常數(shù)一定增大嗎？課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接應(yīng)用思考綜合拓展化學(xué)平衡常數(shù)使用注意事項及應(yīng)用1使用化學(xué)平衡常數(shù)應(yīng)注意的問題(1)化學(xué)平衡常數(shù)只與

4、溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。(2)反應(yīng)物或生成物中有固體和純液體存在時，由于其濃度可看做“1”而不代入公式。(3)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變；若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會改變。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接2平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度(也叫反應(yīng)的限度)：K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行得越不完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越小。(2)判斷正在進(jìn)行的可逆是否平衡及反應(yīng)向何方向進(jìn)行：對于可逆反應(yīng)：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)

5、，在一定的溫度下的任意時刻，反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：Qccp(C)cq(D)/cm(A)cn(B)，叫該反應(yīng)的濃度墑。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接QcK ，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行QcK ，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)QcK ，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)：若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接特別提示：化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度必須是平衡狀態(tài)下的濃度，不能用任一時刻的濃度值。,化學(xué)平衡常數(shù)不表示反應(yīng)的快慢，即化學(xué)反應(yīng)速率快，K值不一定大。,使用催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不會改變化

6、學(xué)平衡常數(shù)。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接3使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的幾個問題(1)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。(2)在平衡常數(shù)表達(dá)式中：水(液態(tài))的濃度、固體物質(zhì)的濃度不寫。C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，Kc(CO)c(H2)/c(H2O)Fe(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)，Kc(CO2)/c(CO)課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接 (3)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫有關(guān)。例如：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)的平衡常數(shù)為K1，N2(g)H2(g) NH3(g)的平衡常數(shù)為K2，NH3(g) N2(g)H2(g)的平衡常數(shù)為K3。K

7、1和K2的關(guān)系式為：K1K；K2和K3的關(guān)系式為：K2K31；K1和K3的關(guān)系式為：K1K321。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接下列關(guān)于平衡常數(shù)K的說法中，正確的是()平衡常數(shù)K只與反應(yīng)本身及溫度有關(guān)改變反應(yīng)物濃度或生成物濃度都會改變平衡常數(shù)K加入催化劑不改變平衡常數(shù)K平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)的本身及濃度、壓強(qiáng)無關(guān)ABC D嘗試應(yīng)用課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接解析：平衡常數(shù)K是一個溫度常數(shù)，只與反應(yīng)本身及溫度有關(guān)，催化劑不能改變化學(xué)平衡，故加入催化劑不改變平衡常數(shù)K。答案：D課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接例

8、 一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)催化劑2SO3(g)，知c始(SO2)0.4 mol/L，c始(O2)1 mol/L，經(jīng)測定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K19，試判斷：(1)當(dāng)SO2轉(zhuǎn)化率為50%時，該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？若未達(dá)到，向哪個方向進(jìn)行？有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計算及應(yīng)用課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接 解析：(1) 2SO2O2 2SO3開始/(mol/L) 0.4 1 0轉(zhuǎn)化/(mol/L) 0.2 0.1 0.2轉(zhuǎn)化后/(mol/L) 0.2 0.9 0.2 此時： =1.1119，可知當(dāng)SO2轉(zhuǎn)化率為50%時，反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行

9、。答案：(1)反應(yīng)QcK，反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行 課標(biāo)點(diǎn)擊 知識導(dǎo)學(xué) 典例精析 欄目鏈接(2)達(dá)到平衡狀態(tài)時，SO2的轉(zhuǎn)化率應(yīng)為多少？解析：(2)設(shè)達(dá)到平衡時，SO2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為x，則O2轉(zhuǎn)化，生成SO3為x。所以：K 19，x0.32 mol/L故SO2的轉(zhuǎn)化率為100% 80%。答案：(2)80%名師點(diǎn)睛：化學(xué)平衡的計算“三段式”分析法 課標(biāo)點(diǎn)擊 知識導(dǎo)學(xué) 典例精析 欄目鏈接 課標(biāo)點(diǎn)擊 知識導(dǎo)學(xué) 典例精析 欄目鏈接1模式mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)起始量 a b 0 0變化量 mx nx px qx平衡量 amx bnx px qx 對于反應(yīng)物：n(

10、平)n(始)n(變)； 對于生成物：n(平)n(始)n(變)。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接2解題基本思路(1)設(shè)未知數(shù)：具體題目要具體分析，靈活設(shè)立，一般設(shè)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量為x。(2)確定三個量：根據(jù)反應(yīng)物、生成物及變化量的三者關(guān)系代入未知數(shù)確定平衡體系中各物質(zhì)的起始量、變化量、平衡量并按“1”中“模式”列表。(3)解答題設(shè)問題：明確了“始”“變”“平”三個量的具體數(shù)值，再根據(jù)相應(yīng)關(guān)系求反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率、混合氣體的密度、平均相對分子質(zhì)量等，給出題目答案。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接3化學(xué)平衡計算中用到的基本關(guān)系與定律(1)各物質(zhì)濃度變化量之比反應(yīng)式中的化學(xué)計量數(shù)之比。(2)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率其

11、消耗濃度與起始濃度之比。(3)平衡時某組分的體積分?jǐn)?shù)該組分在平衡混合物中的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)。(4)阿伏加德羅定律及其推論。課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接(5)改變平衡條件時，氣體的平均相對分子質(zhì)量()變化的規(guī)律：體系中若全為氣體：據(jù) m(總)/n(總)直接判斷；體系中若有固體或液體：當(dāng)氣體的物質(zhì)的量不變時，據(jù)上式判斷；當(dāng)氣體的物質(zhì)的量改變時，則須根據(jù)混合氣體中各組分氣體體積比計算： M1V1%M2V2%。 課標(biāo)點(diǎn)擊 知識導(dǎo)學(xué) 典例精析 欄目鏈接變式應(yīng)用(2013海南卷，節(jié)選)反應(yīng)A(g) B(g) C(g)在容積為1.0 L的密閉容器中進(jìn)行，A的初始濃度為0.050 mol/L。溫度T1和T2下A的濃度與時間關(guān)系如圖所示。回答下列問題：課標(biāo)點(diǎn)擊知識導(dǎo)學(xué)典例精析 欄目鏈接上述反應(yīng)