化学平衡常数(公开课)
公开课：化学平衡常数
化学平衡常数郴州市一中高三化学组：周莉芳【考纲要求】1、了解化学平衡常数(K)的含义2、能正确计算化学反应的转化率(α%)。
3、能利用化学平衡常数进行相关计算。
【自主学习3分钟】请阅读教材P28——P31“化学平衡常数”部分【达标检测1】1、请列出下列方程式的平衡常数表达式。
Cr2O72—+ H2O ⇌ 2CrO42—+ 2H+CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g)CaCO3(s) ⇌ CaO(s)+CO2(g)2. 为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少对其臭氧层的破坏。
化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：CCl4＋H2⇌CHCl3＋HCl使CCl4转化为重要的化工原料氯仿(CHCl3)。
已知CCl4的沸点为77 ℃，CHCl3的沸点为61.2 ℃。
100 ℃时此反应的化学平衡常数表达式为。
考点提炼：【达标检测2】1、若反应①N2＋3H2⇌2NH3的化学平衡常数K1＝a，反应②2NH3⇌N2＋3H2的化学平衡常数K2，反应③1/2N2＋1/3H2⇌NH3的化学平衡常数K3，则K2、K3如何表示？考点提炼：2、判断下列说法的正误：(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度()(2)催化剂既能改变速率常数，也能改变化学平衡常数()(3)对于同一可逆反应，升高温度，则化学平衡常数增大()(4)增大反应物的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数增大()考点提炼：【达标检测3】（教材改编题）在密闭容器中发生反应：CO(g) + H2O(g) ⇌CO2 (g) +H2 (g)，800℃时K = 1.0；用c(CO):c(H2O)=1:1或1:4开始，达到平衡时CO和H2O 的转化率。
考点提炼—K的应用：(1)对不同反应可以通过比较K值直接判断可逆反应进行的程度；在一定温度下，对于不同条件下进行的同一反应可利用来判断可逆反应进行程度。
【达标检测4】甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。
2.2.2化学平衡常数 课件 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
(1)求该反应的平衡常数。
(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。
解：(1)根据题意有: H 2 +
c(始)/mol .L-1
c(转)/mol
.L-1
c(平)/mol .L-1
2.对于常温下的反应aA(g)+bB(g) ⇌ cC(g)+dD(g)，若已知反
应物的起始浓度和常温下的平衡常数，可不可以计算平衡时反应
物的转化率?
可以；可根据反应物的起始浓度和平衡常数计算平衡时的
浓度，然后根据反应物的变化量可求出其转化率。
课内探究
例1：在某温度下，将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭
[CH3COOC2H5][H2O]
[C2H5OH][CH3COOH]
易错警示
（5）平衡常数的表达式与方程式的书写有关
某温度下
2NH3
c 2(NH 3 )
K1
c(N 2 ) c 3(H 2 )
N2+3H2
c(N 2 ) c 3(H 2 )
K2
c 2(NH 3 )
N2+3H2
2NH3
1/2N2+3/2H2
4.213×10-3
4.213×10-3
2.934×10-2
48.50
平均值
48.70
课内探究
通过分析实验数据得出：
(1)温度不变时，不管如何改变起始投料（投入反应物、投入生成物、
c2(HI)
改变各组分的浓度）
数值基本不变，是一个常数，用K表示；
大学化学《无机化学-化学平衡常数》课件
❖
在可逆反应中，为了尽可能利用某一反应物，
经常用过量的另一种物质和它作用。
❖ 不断将生成物从反应体系中分离出来，则平衡 将不断向生成产物的方向移动。
6.4压力对化学平衡的影响
❖ 等温下，增大总压强，平衡向气体分子数减少的方
向移动；减压，则平衡向气体分子数增加的方向移 动。如：
❖
673K时反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
这就是化学反应等温式。用该式可以求出 rGm ， 以做为 非标准态下化学反应进行方向的判据。
<0
自发反应
rGm
=0
可逆途径，平衡态
当体系处于平衡时 > 0
非自发
有
rGm = 0 ， 同时 Q = K
故化学反应等温式 rGm = rGm + RTlnQ 变为
0 = rGm + RTln K
即 rGm = － RTln K
第6章 化学平衡常数
主要内容：本章应该掌握化学平衡常数的概念和平 衡常数表达式；理解和区分标准平衡常数和经验平 衡常数；掌握有关化学平衡的计算；掌握化学平衡 移动原理。
重难点：化学平衡常数的概念的理解和计算
教学方法：讲授法
6.1化学平衡状态
6.1.1化学平衡 正逆反应速度相等时体系所处的状态称为化学平
T2 T1 T1T2
体系放热时rH为负值，吸热时为正值。K1、K2分别 为温度T1、T2时的平衡常数，R是气体常数。
这一公式极为重要，它将两个重要的热力学数据 rGm 和 K 联系起来。
将 rGm = － RTlnK 代入化学等温式，得
rGm = － RTlnK + RTlnQ即Βιβλιοθήκη Q rGm RT ln K
2024版《化学平衡化学平衡常数》PPT课件
根据化学平衡原理选择合适的温度、 压强、浓度等条件，以提高产率和降 低成本。
环境保护和治理
运用化学平衡原理分析环境污染物的 来源和转化途径，提出有效的治理措 施。
2024/1/26
29
THANKS
感谢观看
2024/1/26
30
《化学平衡化学平衡 常数》PPT课件
2024/1/26
1
目录
2024/1/26
• 化学平衡概述 • 化学平衡常数及其表达式 • 影响化学平衡因素及移动原理 • 化学平衡计算方法及实例分析 • 化学平衡在生活、生产和科研中应用 • 总结回顾与拓展延伸
2
01
化学平衡概述
2024/1/26
3
化学平衡定义与特点
环境保护中的化学平衡应用
利用化学平衡原理处理废气、废水，减少环境污染。
农业生产中的土壤酸碱平衡调节
通过施加石灰、石膏等调节土壤酸碱度，改善土壤 环境。
21
科研领域里化学平衡研究前沿动态
01
超分子化学中的主 客体平衡研究
探讨超分子体系中主体与客体之 间的相互作用和平衡关系，为超 分子材料的设计提供理论指导。
8
沉淀溶解平衡应用
沉淀的生成
当Qc > Ksp时，溶液中将生成沉淀。
沉淀的溶解
当Qc < Ksp时，沉淀将溶解。
同离子效应
在难溶电解质的饱和溶液中，加入含有与该难溶电解质具有相同离子 的易溶强电解质，从而使难溶电解质的溶解度降低的现象。
2024/1/26
9
溶度积常数与溶解度关系
溶度积常数与溶解度关系公式
01
化学平衡的定义和特征
02
可逆反应在一定条件下达到的动态平衡状态
2024版化学平衡常数ppt课件
THANKS
2024/1/25
27
2024/1/25
其他因素
如溶剂的性质、溶液的pH值等也会对沉淀溶解平衡产生影 响。例如，某些难溶电解质在酸性或碱性溶液中的溶解度会 发生变化。
10
2024/1/25
03 酸碱平衡常数
11
酸碱平衡的建立
酸碱反应的定义和分 类
酸碱指示剂的作用原 理
2024/1/25
酸碱平衡的建立过程
12
酸碱平衡常数的表达式
氧化还原反应是电子转移的反 应，涉及氧化剂和还原剂。
2024/1/25
氧化剂接受电子，被还原；还 原剂失去电子，被氧化。
氧化还原反应中，氧化态和还 原态的变化是反应进行的驱动 力。
16
氧化还原平衡常数的表达式
氧化还原平衡常数（K）是描述 氧化还原反应平衡状态的物理量。
表达式为：K = [氧化产 物]^c[还原产物]^d / [氧化
含义
Ksp的大小反映了难溶电 解质在水中的溶解能力， Ksp越大，溶解度越大。
影响因素
Ksp只与温度有关，温度 升高，Ksp增大。
9
影响沉淀溶解平衡的因素
温度
温度升高，多数难溶电解质的溶解度增大，Ksp增大。
浓度
加水稀释时，由于温度不变，Ksp不变，但各离子浓度减小。
同离子效应
向难溶电解质的饱和溶液中加入含有与该难溶电解质具有相 同离子的易溶强电解质时，难溶电解质的溶解度降低，这种 现象称为同离子效应。
酸碱反应
通过比较酸碱反应的平衡常数（Ka或Kb）和反应商（Qc）的相对大小，可以判断 酸碱反应的方向和限度。当Qc > Ka或Qb时，反应向正方向进行；当Qc < Ka或Qb 时，反应向逆方向进行；当Qc = Ka或Qb时，反应处于平衡状态。
高中化学化学平衡常数公开课精品ppt课件
3、C(s)+ H2O(g)
CO(g) + H2(g)
对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB) 也可表示平衡常数（记作KP）,请写出反应3的KP表达式。
1、某温度下： N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) K1
2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) K2
判断可逆反应进行的程度。
K越大，反应进行程度越大；K越小，反应进行程度 越小。
K＜1×10-5 反应几乎很难进行 K＞1×105 反应几乎完全进行
写出以下反应的平衡常数表达式：
1、CH3COOH(l)＋C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)＋H2O(l) 2、Br2(aq)+H2O(l) H+(aq)+ Br-(aq)+ HBrO(aq)
Ⅰ：已知 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH = -80KJ/mol
某温度下，向2L的密闭容器中通入1molCO(g)和2molH2(g),反应达到平 衡时共放出热量64KJ,请回答：
①此温度下该反应的平衡常数K= 100 . CH3OH的平衡产率为： 80% .
②请作图（除横坐标外其余条件不变）：
常压下，CO和H2起始加入量为10mol、 14mol，容器体积为10L。450℃时测得 甲醇的选择性为80%，CO的转化率与温 度关系如图，则450℃时反应1的平衡
常数K= 3.2 。
表达式、影响因素
概念
ห้องสมุดไป่ตู้表明反应 进行程度
意义
平衡 常数
应用 判断反应方向 计算转化率 计算产率
分类
化学平衡、电离平衡、 水解平衡
《化学平衡—化学平衡常数》课件(二)
《化学平衡—化学平衡常数》课件(二)一、化学平衡常数概念1. 定义：化学平衡常数（Equilibrium Constant，简称 K）是一个描述化学平衡状态的无量纲量，它是反应物浓度与生成物浓度的比值的稳定值。
2. 表达式：对于一般反应 aA + bB ⇌ cC + dD，其平衡常数表达式为：K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中，[A]、[B]、[C]、[D] 分别表示反应物 A、B 和生成物 C、D 的平衡浓度。
3. 特点：（1）平衡常数只与温度有关，与反应物浓度无关。
（2）平衡常数越大，表示生成物浓度相对较大，反应进行得越彻底。
二、化学平衡常数的计算1. 知识储备：（1）熟悉化学反应方程式。
（2）掌握反应物和生成物的初始浓度。
（3）了解平衡时反应物和生成物的浓度变化。
2. 计算方法：（1）利用实验数据计算平衡常数。
（2）利用标准生成焓、标准熵和标准反应焓计算平衡常数。
3. 举例：（1）对于反应：2H2(g) + O2(g) ⇌ 2H2O(g)已知：H2、O2 和 H2O 的初始浓度分别为 0.1 mol/L、0.2 mol/L 和 0 mol/L，平衡时分别为 0.05 mol/L、0.1 mol/L 和 0.1 mol/L。
计算：K = [H2O]^2 / [H2]^2 [O2] = (0.1)^2 / (0.05)^2 0.1 = 4（2）对于反应：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)已知：N2、H2 和 NH3 的标准生成焓分别为 0、0 和 46.1 kJ/mol。
计算：K = exp[ΔH° / (R T)]，其中ΔH° 为反应的标准焓变，R 为气体常数，T 为温度。
K = exp[(2 46.1) / (8.31 298)] ≈ 6.5 × 10^4三、化学平衡常数与反应方向1. 判断反应方向：根据平衡常数 K，可以判断反应在给定条件下是向生成物方向进行还是向反应物方向进行。
化学平衡常数及其应用公开课课件
【解析】v(CH3OH)＝2ntAAmol·L－1·min－1，A 项错误；温度越高反应速率越快，先 达到平衡，则 T2＞T1，该正向反应是放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小， B 项错误，C 项错误；从 T1 变到 T2，升温平衡逆向移动，nCnHH3O2H增大，D 项正确。
3．在一个体积为 2 L 的真空密闭容器中加入 0.5 mol CaCO3，发生反应 CaCO3(s) CaO (s)＋CO2(g)，测得二氧化碳的物质的量浓度随温度的变化关系如下图所示， 图中 A 表示 CO2 的平衡浓度与温度的关系曲线，B 表示不同温度下反应经过相同时 间时 CO2 的物质的量浓度的变化曲线。请按要求回答下列问题：
正向移动，故 I2(g)转化率增大，B 项错误；
t1 时，
H2(g) ＋ I2(g) 2HI(g)
起始(mol)
0.9
0.3
0
转化(mol)
Ⅱ27(1) 、 (2) ； 高考命题的趋势。预计2020年高
2．能正确计算化学反应的转 2017· 全 国 卷 考中将重点考查化学平衡常数及
化率(α)。
Ⅰ28(3) ， 全 国 卷 转化率的计算，以及化工生产中
2．了解化学反应的方向与化 Ⅱ27 ； 2016· 全 国 适宜温度、压强、催化剂及酸碱
• 【答案】C
【解析】由表中数据可知，t1 min 内参加反应的 H2 的物质的量为 0.9 mol－0.8 mol
＝0.1 mol，故 v(H2)＝02.t11 mol·L－1·min－1，A 项错误；保持其他条件不变，向平衡体 系中再通入 0.20 mol H2，与原平衡相比，H2 的体积分数增大，H2 ．表达式 对于反应 mA(g)＋nB(g)
cpC·cqD pC(g)＋qD(g)，K＝____c_m__A__·c_n__B______(固体和纯液
《化学平衡常数》【高中 化学 优质课 教学PPT课件】
（2）在温度为830℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入3.0 mol A，
2.0 mol B，1.0 mol C和5molD，则 此时V正 V>逆（填“<”“>”或“=”）
应用：K的大小说明反应进行的程度。K只与温度有关。
【例2】 已知：25℃时
25℃时，H2SO3 HSO3-＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2mol·L －1，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh＝
__1_._0_×__1_0_-_1_2 ____mol·L－1。
Kh= Kw Ka
或
Kh= Kw
Kb
应用：利用水解平衡常数判断离子浓度与pH的大小。
表达式
概 念
表明反应 进行限度
化合物 水
溴化钙 60.4
溴化银 7.7×10－13
硝酸钙 硝酸银
266
168
在水溶液中___C__a_B__r_2+__2_A__g_N_O__3_=_=_2__A_g_B__r_↓_+_C__a_(_N_O__3_)_2 ____。
应用：利用溶解度的相对大小判断沉淀的生成与转化。
【例4】山东理综29(4)
__C_l_O_-+_C__O_2+_H__2O__=_=_H_C_O__3-_+_H_C_l_O_______________。 （3）那么Ka(C6H5OH)=1.28×10－10，少量CO2通入到过量的 C6H5ONa溶液又如何？
应用：电离常数反映了弱电解质的电离程度的大小， 可判断反应的可能性。
第二篇 平衡常数怎么考
考
年份试卷
考题
分值
化学化学反应平衡常数公开课教案高中
化学化学反应平衡常数公开课教案高中化学反应平衡常数公开课教案一、教学目标1. 理解化学反应平衡的基本概念和特点。
2. 掌握化学反应平衡常数的计算方法。
3. 能够利用化学反应平衡常数计算反应物的浓度或压强。
4. 了解化学反应平衡的影响因素。
5. 能够分析和解释实际情况中的化学平衡问题。
二、教学重难点1. 化学反应平衡常数的计算方法。
2. 化学反应平衡的影响因素。
三、教学过程1. 导入（5分钟）在导入环节，可以通过一个生动的实验或者案例引起学生的兴趣，展示化学反应平衡的现象。
2. 概念讲解（10分钟）首先，向学生介绍化学反应平衡的基本概念和特点，包括正向反应和逆向反应达到动态平衡状态、反应物与生成物浓度或压强不再发生变化等。
3. 计算方法（20分钟）接着，详细讲解化学反应平衡常数的计算方法。
可通过示例化学反应方程式，引导学生写出反应物和生成物的浓度表达式，并推导出平衡常数的表达式。
4. 影响因素（15分钟）讲解化学反应平衡的影响因素，包括温度、压强、浓度和催化剂等。
通过实例或案例，解释不同因素对平衡常数的影响及变化趋势。
5. 应用实例（20分钟）通过一些真实的实际情景，给学生提供化学反应平衡相关的应用实例，让学生运用所学知识解决问题，并引导学生深入思考实际应用中的平衡常数变化情况。
6. 拓展延伸（10分钟）进一步引导学生对化学反应平衡常数的研究，了解一些相关的前沿知识，如Le Chatelier原理和动力学平衡等。
7. 总结反思（5分钟）对本节课的重点内容进行总结，并引导学生回答一些思考问题，巩固所学知识。
四、教学资源1. 实验材料2. 化学反应平衡常数计算的实例3. 相关课件和PPT五、课后作业1. 完成相关课后习题。
2. 思考并总结影响化学反应平衡常数的因素及其变化趋势。
3. 阅读相关科普文章，了解更多有关化学反应平衡的实际应用。
六、教学评估1. 课堂练习和讨论情况。
2. 学生完成的课后作业。
3. 对学生的思维态度进行评估。