人教化学选修四省市级优质课2.33化学平衡常数（1）
【新人教版】化学选修四：2-3-3《化学平衡常数》教案设计
第3课时化学平衡常数●课标要求1．知道化学平衡常数的涵义。
2．能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。
●课标解读1.了解化学平衡常数的涵义。
2．了解影响化学平衡常数的因子。
3．掌握有关化学平衡常数的计算。
●教学地位本课时介绍了化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。
了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
●新课导入建议备受国内煤化工产业界关注的第一套15万吨/年低压联醇装置已顺利建成投产。
该套装置由于采用了具有自主知识产权的多项专利技术，具有运行稳定、化学平衡常数大等特点。
你知道化学平衡常数有什么作用吗？【提示】化学平衡常数是表征反应限度的一个确定的数学关系、定量关系，是反应限度的最根本的表现。
对判断化学平衡移动方向提供了科学的依据。
●教学流程设计课前预习安排：看教材P29页，完成【课前自主导学】，并完成【思考交流】；⇒步骤1：导入新课、分析本课时的教材地位。
⇒步骤2：建议对【思考交流】多提问几个学生，使80%以上的学生都能掌握该内容，以利于下一步对该重点知识的探究。
⇒步骤3：师生互动完成“探究1，化学平衡常数及应用”可利用【问题导思】所设置的问题，由浅入深地进行师生互动。
⇓步骤7：教师通过【例2】的讲解对探究2中的内容进行总结。
⇐步骤6：师生互动完成“探究2，化学平衡的计算”，可利用【问题导思】所设置的问题，师生互动。
可使用【教师备课资源】为您提供的例题，拓展学生的思路。
⇐步骤5：在老师指导下由学生自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的1、2、4三题，验证学生对化学平衡常数的理解。
⇐步骤4：教师通过【例1】和教材P29页的讲解，对“探究1”中的特点进行总结。
⇓步骤8：在老师指导下由学生自主完成【变式训练2】和【当堂双基达标】中的3、5两题，验证学生对探究点的掌握情况。
⇒步骤9：先让学生自主总结本课时学习的主要知识，然后对照【课堂小结】以明确掌握已学的内容，并课下完成【课后知能检测】。
人教版高中化学选修四课件同课异构2：2.3.3化学平衡常数
第三节化学平衡 第3课时影响化学平衡移动的因素
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
平衡常数的推导
I2(g)+H2(g)2HI(g)
2 c(HI)
c(H2)· c(I2)
54.5 54.6 54.45 54.33 根据表中的数据计算出平衡时的值，并分析其中规律。 c(H2)· c(I2)
2 c(HI)
四、化学平衡常数
(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关
例如：N2+3H22NH3的K1值
与1/2N2+3/2H2NH3的K2值不一样
K1=K22
7、有关化学平衡常数的计算
对于反应:aA+bBcC+dD
达到平衡后各物质的浓度变化关系： （1）反应物：平衡浓度=初始浓度-转化浓度； 反应物A:c平(A)=c0(A)-△c(A) （2）生成物：平衡浓度=初始浓度+转化浓度
1、定义： 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡 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。这个常数就是该反 应的化学平衡常数（简称平衡常数） 2、表达式：
定量的衡量化学反应进行的程度 3、化学平衡常数的意义：
（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物 转化率也越大。
（2）一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。
（２）若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为放热反应
6、使用平衡常数应注意的几个问题： (1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物 的浓度无关。
(2)在平衡常数表达式中：水(l)的浓度、固体物质的 浓度不写
CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2) CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l) K=c(CO)/[c(CO2)· c(H2)]
人教版高中化学选修四课件《2.3.3化学平衡常数》.pptx
(2例0121年上海调研)将3molA和1molB混合于一体积 可变的密闭容器P中，以此时的温度、压强和体积 作为起始条件，发生如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g) ＋D(g)，达到平衡时C的浓度为wmol/L。回答下 面问题：
(1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容 器P中有关物质，平衡后C的浓度仍为wmol/L的 是________。 A．6molA＋2molB B．3molA＋1molB＋2molC C．2molC＋1molB＋1molD D．1molC＋2molD
]2
＝
[
1 K
]2
＝
K12。
课堂互动讲练
化学平衡常数使用注意事项及应用
1．使用化学平衡常数应注意的问题 (1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生 成物的浓度变化无关。 (2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时， 由于其浓度可看作“1”而不代入公式。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 ①若反应方向改变，则平衡常数改变。 ②若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或 缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。
解析：Ⅰ中曲线走势表明：随着温度的升高，平衡 常数逐渐增大，说明正反应进行的程度越大，即反 应向正方向移动，正反应是吸热反应，同理可得Ⅱ 为放热。 答案：Ⅰ Ⅱ
3．(2011 年河北秦皇岛高二检测)2000 K 时，反
应 CO(g)＋12O2
2(g)的平衡常数为 K，
则相同温度下反应 2CO2 的平衡常数 K′为( )
＝
cCO·cH2O cCO2·cH2
＝
1 mol/L×3 mol/L 2 mol/L×1.5 mol/L
＝
1
＞
0.9，所以反应向逆反应方向进行。
重点高中高中化学选修4(人教版)2.3.3化学平衡常数(第1课时)教学设计
②若温度不变，上述容器中充入的是1molCO和4molH2O(g)，反应达到平衡后CO的平衡浓度和平衡转化率是多少。
板书设计
在某温度下,将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入1L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得C(HI)=0.080mol/L.(1)求该反应的平衡常数及H2的平衡转化率；
(2)在上述温度下,该容器中若通入H2和I2蒸汽各0.20mol.试求达到化学平衡状态时各物质的浓度，H2的平衡转化率。
评
（2）公式：（以aA(g)+bB(g) cC(g)+ dD(g)为例）
【练习】见《导学提纲》
【总结】①K1与K2的关系：；（填写表达式，下同）
②K3与K2的关系：；
③如果反应中有参加或生成，它们的浓度不应写在平衡关系式中；
④不同的化学反应，平衡常数的单位；
议
请同学们全体起立，以小组为单位来讨论“深入学习”部分的内容
高二化学学科课时教学设计
课题名称
化学平衡常数（第1课时）
授课时间
2018.10.22
教师姓名
学生年级
高二
课时
2
课程标准描述
用化学平衡常数判断可逆反应是否达到化学平衡状态，提高判断平衡状态的能力。
教材内容分析
化学平衡常数必须指明温度，反应必须达到平衡状态，表达式中各物质的浓度必须是平衡状态下的值，不能用任一时刻的浓度值。化学平衡常数表示反应进行的程度，不表示反应的快慢，即化学反应速率快，K值不一定大。使用催化剂能改变化学平衡的速率，但不会使平衡移动，因此不会改变平衡常数。
人教版化学选修四2.3化学平衡-化学平衡常数 教学课件
⑤0
525.6 ⑥ 0
0
8.30 0.01655 0.00339 0.00339 0.00977
0
8.27 0.01258 0.00258 0.00258 0.00742
表二
结论1：不管H2、I2、HI的初始浓度是多少，也无论平 衡从正方向建立还是从逆方向建立（即与平衡建立的
途径无关），只要保持反应体系的温度不变，达到化 学平衡状态后， c2 (HI) 为一常数。
高温
Fe3O4(s) + 4H2(g)
3Fe(s) + 4H2O(g)
K=
c4( H2O ) c4( H2 )
Cr2O72- + H2O
2CrO42- + 2H+
K = c2 (CrO42-) c2 ( H+) c (Cr2O72- )
注意事项：浓度为常数纯固体和纯液体，不列入平衡关 系式中，注意气态H2O（g）要列入平衡表达式式。
练习1 请写出以下反应的平衡常数表达式：
① N2+3H2
2NH3
② 2NH3
N2+3H2
③
1 2
N2
+
3 2
H2
NH3
K1
=
c(
c2( NH3 ) N2 ) c3( H2
)
K2
=
c(
N2 ) c3( H2 c2 ( NH3 )
)
K3
=
c1/
2(
c( N2
NH 3 ) c3/
) 2(
H2
)
K1 = 1/K2
① 1.197×10-2 6.944×10-3
0
5.617×10-3 5.936×10-4 1.270×10-2 48.32
人教高中化学选修四2.3化学平衡--化学平衡常数及计算 课件(共23张PPT)
下，将初始浓度为0.4mol/L的SO2(g)和1.0mol
/LO2(g)混合注入一密闭容器中，当达到平衡状
态时，测得容器中SO2(g)的转化率为80%,试求
在该温度下
（1）此反应的平衡常数。
（2）求SO2(g)、O2(g)、 SO3(g)的平衡浓度。
cm(A) cn(B)
高温高压
例如：合成氨反应：N2 + 3H2 催化剂 2NH3 的浓度平衡
常数可表示 为：
K
c2 (NH3) c(N2 ) • c3(H2 )
练习：试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式：
2SO2(g)+O2(g) 催化剂 2SO3（g）
C(s)+H2O(g)
K
c2
c2 (SO3) (SO2 ) • c(O2
)
3.平衡常数的单位
CO(g)+H2(g)
K c(CO) • c(H2 ) c( H 2O)
对于反应: mA+nB
pC+qD
平衡常数的数学表达式 K = cp(C)·cq(D)
• [思考与交流1]
cm(A)·cn(B)
• 1、K值的大小说明了什么? 定量的衡量化学反应进行的程度，即可能性问题。
（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反 应物转化率也越大。
cm(A)·cn(B)
二、平衡常数的有关计算 1.直接求平衡常数
练习：对于反应2SO3(g)
2SO2(g)+
O2(g),若在一定温度下，将2mol的SO3(g)放入
一体积为2L的密闭容器中，当达到平衡状态时，
测得O2(g)的物质的量为0.6mol,试求此反应的 平衡常数。
2.平衡转化率与平衡常数的相互求算
人教版化学选修四2-3-3化学平衡常数等效平衡汇总
人教版化学选修四2-3-3 化学均衡常数等效均衡一、选择题(每题有 1 个或2 个选项切合题意)1．以下对于某一化学反响的均衡常数的说法，正确的选项是() A．与该反响的压强相关B．与反响的温度相关，还与反响自己相关C．与化学反响自己和温度相关，而且会遇到开端浓度的影响D．只与化学反响自己相关，与其余任何条件没关的一个不变的常数【分析】 K 与反响温度相关，也与反响方程式相关，但与开端浓度没关。
【答案】 B2．对于 3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)，反响的化学均衡常数的表达式为 ()A．K＝c Fe3O4·c H2c Fe ·c H2Oc Fe3O4·c4 H2B．K＝c Fe ·c4 H 2O4c H2O4c H2【分析】固体不写入表达式中。
【答案】 D3．对于化学均衡常数的表达正确的选项是()A．温度必定，一个化学反响的均衡常数不是一个常数B．两种物质反响，不论如何书写化学方程式，均衡常数不变C．温度一准时，对于给定的化学反响，正、逆反响的均衡常数互为倒数D ．浓度商 Q<K 时， v 正<v 逆【分析】K 是温度的函数，均衡常数的表达式与化学方程式的书写方式相关。
正、逆反响的均衡常数互为倒数，如H 2＋ 2 2HI(g) ，(g) I (g)K 正＝c 2 HI，K 逆＝c H 2 c I 2，所以 K 正＝ 1 。
浓度商 Q<K ，未达到化c H 2 c I 2 2K逆c HI学均衡状态，此时 v 正>v 逆 。
【答案】 C4． (2011 东·北师大附中期中 )当把晶体 N 2O 4 放入密闭容器中气化，并 成立了 N O 42NO 2 均衡后，保持温度不变，再通入若干N 2O 4 气体，待2c NO 2 2反响达到新的均衡时，则新均衡与旧均衡对比，其c N 2O 4值()A ．变大B ．不变C ．变小D ．没法确立【分析】温度不变， K 不变。
高中化学 人教版选修4 第二章第三节第3课时 化学平衡常数 教学设计、教案、学案
第3课时 化学平衡常数1．知道化学平衡常数的含义，会根据化学反应书写化学平衡常数表达式。
2.应用化学平衡常数判断可逆反应进行的程度、方向以及反应的热效应。
3.能够利用化学平衡常数进行简单的计算。
化学平衡常数1．概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，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，这个常数就是该反应的化学平衡常数。
2．表达式：对于一般的可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在一定温度下达到平衡时，K ＝c p （C ）·c q （D ）c m （A ）·c n （B ）。
书写时要注意以下三点：(1)物质的浓度是指平衡时的物质的量浓度。
(2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”而不代入表达式。
(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。
若反应方向改变、化学计量数等倍扩大或缩小，化学平衡常数都会相应改变。
3．特点：K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
4．应用(1)判断反应进行的程度K 值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，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；反之，就越不完全，转化率就越小。
(2)判断反应的热效应①升高温度：K 值增大→正反应为吸热反应；K 值减小→正反应为放热反应。
②降低温度：K 值增大→正反应为放热反应；K 值减小→正反应为吸热反应。
(3)判断反应是否达到平衡或反应进行的方向利用平衡常数，可从定量的角度判断可逆反应所处的状态。
对于可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在任意状态下，生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用Q c (浓度商)＝c p （C ）·c q （D ）c m （A ）·c n （B ）表示，则当Q c ＝K 时，反应处于平衡状态； 当Q c <K 时，反应向正反应方向进行；当Q c >K 时，反应向逆反应方向进行。
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人教化学选修四省市级优质课2.33化学平衡常数（1）
化学平衡常数教学设计(第一课时)
【地位和作用】
《化学平衡常数》是新课标人教版高中化学选修4《化学反应原理》第二章第3节《化学平衡》第三课时的内容，本节课主要介绍了化学平衡常数的定义、公式、表达时的注意事项、意义、应用以及相关的计算方法，本节课的教学目的在于引导学生从化学平衡状态的定义来理解化学平衡常数，学会利用数据分析和解决化学平衡中出现的问题，进而总结规律。
所以说，化学平衡常数在本章的教学中起着承上启下的作用，一方面它是对化学平衡知识的延伸和拓展，另一方面学好化学平衡常数的知识对后续水溶液中离子平衡的探究具有指导作用。
同时，通过本节课的探究，学生可以基本掌握化学平衡常数的计算方法，为有关化学平衡问题的数据处理方面提供一个新的解题方向。
因此，化学平衡常数在整个第二章中占有重要的地位，而第二章的内容又是全书的教学重点，所以平衡常数的知识也是本书的重点之一。
不仅如此，在本节课的教学活动中，学生的竞争意识、问题意识、分析处理数据能力、自主学习能力、合作探究能力等可以得到有效的提高，对于学生在日后激烈的社会竞争中，更好的处理繁杂的化学数据、解决复杂的化学事件、建立良好的团队精神、具备更高的科学素养具有极大的帮助，有利于培养学生运用科学的方法、正确的态度进行化学学习，建立对化学世界的科学的研究方法，对学生的终身发展起到积极的促进作用。
【学情分析】
本节课的教学对象是高中二年级的学生，对于已经经历了一年高中学习的学生而言，他们基本上具备了较强的观察能力、逻辑推理能力和分析问题、解决问题的能力。
在介绍平衡常数之前，学生已经学习过化学反应速率和化学平衡方面的知识，初步掌握了化学平衡中有关反应速率、浓度等的计算方法。
根据奥苏贝尔的有意义学习理论，这些知识就是学生学习新知识之前已经具备的“先行组织者”，化学
平衡常数的学习要以此为基础，注意新知识和“先行组织者”之间的联系和区别，在原有知识的基础上，深化对它的认识和理解，从而培养学生从定量的角度更好理解化学平衡的知识。
【教学目标】：
〖知识与技能〗1、了解化学平衡常数的定义，能正确书写给定反应的平衡常数表达式，并能进行相应的简单计算；
2、理解化学平衡常数的意义，了解化学平衡常数的影响因素。
〖过程与方法〗通过对各种数据资料的分析和处理，培养获取和处理信息的能力和分析推理能力。
〖情感态度与价值观〗通过交流、讨论，培养学生的探究意识与合作意识。
【教学重点】化学平衡常数的意义
【教学难点】化学平衡常数的意义、温度对化学平衡常数的影响
【教学方法】：引导探究
【教学用具】：课件（PPT）
【教学过程】
复习引入: 我们已经化学平衡的特征及化学平衡移动的的有关知识，那么我们如何来定量地描述化学平衡及判定平衡移动呢？我们这节课就来探究这个问题。
【学生预习活动】已知反应H2(g)＋I2(g)?2HI (g) ，△Ｈ<0。
在457.6℃时的可逆反应,分别用不同起始浓度的H2、I2(g)、HI进行反应，平衡后得到以下实验数据。
1、利用表格中公式，请计算填写表中空格。
[实物投影]：学生做的学案情况
教师：同学们算的数据跟这位同学一样吗？（一样）非常好，分析分析这些数据，你能从中发现什么？什么一样？什么不一样？讨论讨论。
学生：汇报结论
【试一试】写出反应：2SO2(g)+O2(g)? 2SO3(g)的化学平衡常数表达式，并判断K的单位。
【知识整理】化学平衡常数的定义及表达式、单位： 1、定义：
2、表达式:以 mA(g) + nB(g) ? pC(g) + qD(g)为例
3、单位【交流、讨论】
1:写出下表中各反应的平衡常数表达式
化学反应 K表达式
1、1/2N2(g)+3/2H2(g) ?NH3(g)
2、N2(g)+3H2(g)? 2NH3(g)
3、3、2NH3(g)? N2(g)+3H2(g)
4、FeO(s)+CO(g)? Fe(s)+CO2(g)
5、Br2(aq)+H2O ?H+(aq)+Br-(aq)+HBrO(aq)
思考：由以上资料练习及开始时的活动探究可以得出什么结论？____________________________________________________________________ 2：为了探究化学平衡常数的影响因素，科学家设计并进行了严密的实验,测得不同温度时，反应: H2(g)+I2(g) ? 2HI(g),的平衡常数与温度的关系如下：温度 623K 698K 763K
浓度平衡常数 66 .9 54.4 45.9
结合前边的[活动探究]数据你有什么发现？
________________________________________________________________ ___
①公式中每个物质的浓度是什么状态下的浓度？②公式中的幂次如何确定？③当参与反应的物质中有固体或纯液体时，他们的浓度写不写在K的表达式中？④有液态水参与的反应，水的浓度写不写在K 的表达式中？⑤K有没有单位？⑥当温度改变时，K是否发生变化？【问题探究】
阅读课本P29：“反应的平衡常数与反应可能进行的程度”，归纳K的大小与反应进行的程度有什么关系？【平衡常数应用及计算】
(1)已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数
例题1：在某温度下，将H2(g)和I2(g)各0.1mol混合物充入10 L的密闭容器中，充分反应达到平衡时，测得[H2]=0.0080mol/L，求：(1)反应的平衡常数
(2)其它条件不变，充入的H2(g)和I2(g)各0.2mol,求达平衡时各物质的平衡浓度。
例题2：在 2 L的容器中充入 1mol CO和 1mol H2O(g),发生反应：CO(g)+H2O(g)? CO2(g)+H2(g) 800℃时反应达平衡,若k=1.求：（1）CO的平衡浓度和转化率。
我的收获（小结）：【板书】：（略）【课后练习】接例题2：
（2）若温度不变，上容器中充入的是1mol CO和 2mol H2O(g)，CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。
（3）若温度不变，上容器中充入的是2mol CO和 4mol H2O(g)，CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。
（4）若温度不变，要使CO的转化率达到90%，在题干的条件下还要充入 H2O(g) 物质的量为多少。