2022年化学平衡常数导学案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第 2 节 化学反应的限度（第 1 课时）【教学重点】化学平稳常数的含义及表示、化学平稳常数的应用；化学平稳的运算【教学过程】一、可逆反应与化学平稳1特点：可逆反应在肯定条件下不行能进行完全,即存在肯定的限度；反应物、生成物共存2化学平稳状态的标志：【即时训练】 1在密闭容器中,肯定条件下进行反应2SO2（ g）+O 2（g）2SO3（g）以下表达中可以说明反应已达平稳状态的是O2 的浓度不再发生变化SO2 、 O2 与 SO3 的物质的量之比为2：1：2 反应物的总质量不再变化SO2 的消耗速率等于SO3 的生成速率SO2

2、的消耗速率等于O2 的生成速率的两倍体系的平均摩尔质量不再变化体系内气体的密度不再变化方法指导：确定反应是否达到平稳状态的标志： 正反应速率和逆反应速率相等；反应混合物中各组成成分的浓度或体积分数保持不变；对于 随反应的发生而发生变化的物理量假如不变了,即说明可逆反应达到了平稳状态；二、化学平稳常数【沟通研讨 】分析课本42 页表中数据浓度是多大,只要保持反应体系的不变,【结论 】不管 H 2,I 2 和 HI 的达到化学平稳状态后,就为常数；,【概括整合 】 对于一般的反应aA + bB cC + dD K= 当温度肯定时,K 为,称为,简称为；上式称为该反应的化学平稳常数表达式；单位是【留

3、意 】1化学平稳常数只与 温度 有关,对于确定的反应,温度不变,化学平稳常数不变；2固体和纯溶剂浓度为常数不写入平稳常数表达式中3对同类型反应,平稳常数的大小反映了化学反应可能进行的程度,K 越,说明反应进行的越；【即时训练】 2写出反应： 2SO2g + O 2g 2SO3g的化学平稳常数表达式,并判定 K 的单位；【沟通 研讨】 先填完课本 43 页表格,再做以下小结：对于同一化学反应,由于 不同 ,各反应物、生成物的 不同,平稳常数的表达式就不同；对于一个给定的化学反应,正、逆反应的平稳常数之间关系是互为. K,就相同温度平稳常数的单位也与相对应；【即时训练】3 在 2000K 时,反应

4、 COg+1/2O 2g）CO 2（g）的平稳常数为下（1）反应 2COg+ O 2g）2CO2（g）的平稳常数为（）；第 1 页,共 4 页（2）CO 2（g）COg + 1/2O 2（g）的平稳常数为（）；（3）反应 2CO2（g）2COg + O 2（g）的平稳常数为（）A 1/KB K2C（1/K）2D（K）-1/2【K 的应用】判定可逆反应是否达到平稳状态及可逆反应进行的方向对化学反应aA+bBcC+dD 的任意状态,称为 浓度商； 符号当 Q K 时,反应已达平稳；当 QK 时,反应向进行,名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学

5、习必备 欢迎下载 当 QK 时,反应 向进行；【即时训练】4 已知 800 C 时,化学反应 COg+H 2Og CO2g+H 2（g）, K=1 ,试推导在 以下浓度下反应进行的方向序号CO（mol L1）H 2O（ mol L1） CO 2（mol L 1） H 2（mol L1）反应进行方向1 0.3 0.4 0.4 0.5 2 1.0 0.3 0.5 0.6 3 0.8 1.6 0.7 1.7 三、平稳转化率1、表达式：对于化学反应aA+bB cC+dD,反应物 A 的平稳转化率可表示为：A= 2、平稳转化率的有关运算【例 1】对于反应 2SO2g+ O 2g 2SO3g,如在肯定温度

6、下, 将 0.1mol 的 SO2g 和 0.06mol O 2g注入一体积为 2L 的密闭容器中,当达到平稳状态时,测得容器中有 0.08mol 的 SO3g ,试求在该温度下此反应的平稳常数及 SO2g、O2g的平稳转化率；解：小结 ：一个已标明化学方程式的化学反应,在温度肯定时虽然只有一个平稳常数,但是不同反应物的平稳转化率可能；因此,脱离详细的反应物谈化学平稳转化率是没有意义的；【即时训练】 5在密闭容器中, 将 NO 2 加热到某温度时,可进行如下反应：2NO2 2NO+O 2,平稳时 NO 2=0.06molL 1,O 2=0.12molL1.试求该温度下反应的平稳常数及 NO 2

7、的转化率；【例 2】在 1200时测得以下反应达平稳时 ,K=2.25 ；CO 2g+H 2 g COg+H 2Og ；如反应名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载0.0100 molL 1 时,运算各物质的平稳浓从 CO 2 g和 H2g开头,且 CO 2 g和 H2 g的初始浓度均为度及 CO 2 g和 H2 g 平稳转化率；【沟通研讨】见课本 46 页表格,分析表中数据,得出什么结论？小结 ：提高氢气在原料气中的比例,可使二氧化碳的平稳转化率；反之,提高二氧化碳在原料气中的比例,可使氢气的平稳转化率

8、；【课堂检测】1、关于 Cs+H 2Og COg+H 2g的平稳常数 K书写形式,正确选项（）2、在一密闭烧瓶中注入 NO 2,发生反应 2 NO 2 N2O4（N2O4为无色气体）,以下情形不能说明该可逆反应已经达到平稳状态的是（）B、 N2O4浓度不再变化A 、体系颜色不变C、NO 2的消耗速率等于其生成速率D、混合物总的质量不变3、298K 时,向某密闭容器中充入 N2、O2,发生反应 N2g+O 2g 2NOg 达到平稳；写出该反应的平稳常数表达式；如某温度时,K=1 10-10,测得平稳时 N2 与 O2 的浓度均为 1mol L1,试求 NO 的平稳浓度；保持温度不变,测得反应进行

9、的某一时刻,N 2、O2、NO 浓度分别为 10 mol L 1、 10 mol L 1、110-3mol L 1,此时该反应是否达到平稳状态？如未达到平稳,反应应向 方向进行；4、反应 2SO2g+ O 2g 2SO3g,如在肯定温度下,将物质的量浓度均为 2mol L1 的 SO2g 和O2g注入一密闭容器中,当达到平稳状态时,测得容器中 SO2g的转化率为 80%,试求在该温度下此反应的平稳常数；解：【课后练习】名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载 1肯定温度下,以下表达不能作为可逆反应Ag 3B

10、g2Cg 达到平稳状态标志的是C 的生成速率与C 的消耗速率相等单位时间内生成a mol A ,同时生成3a mol BA、B、C 的浓度不再变化C 的物质的量不再变化混合气体的总压强不再变化混合气体的总物质的量不再变化单位时间消耗a mol A ,同时生成3a mol BA、B、C 的分子数之比为13 2 A BCD2将固体 NH 4I 置于密闭容器中,在肯定温度下发生以下反应：NH 4Is NH 3g HIg 2HIg H 2gI2g 达到平稳时, cH20.5mol L 1, cHI 4mol L1,就此温度下反应的平稳常数为A9 mol 2L 2B16 mol 2 L 2C20 mol

11、 2L2D 25 mol 2 L23在肯定温度下将 3 mol CO 2和 2 mol H2混合于 2 L 的密闭容器中,发生如下反应：CO 2gH2g COg H 2Og 1该反应的化学平稳常数表达式 K_；2已知在 700 时,该反应的平稳常数 K 10.6,就该温度下反应 COgH 2Og CO 2gH2g的平稳常数 K2_,反应 1 2CO2g12H 2g 12COg 12H2Og的平稳常数 K 3_；3能判定该反应达到化学平稳状态的依据是_； 填编号 A 容器中压强不变 BcCO 2 cCO C生成 a mol CO 2的同时消耗 a mol H 2 D混合气体的平均相对分子质量不变

12、4在 1L 密闭容器中通入 CO2、H2各 2mol,在肯定条件下发生反应：CO2+H2 CO+H 2O,回答以下问题：（ 1 ） 在 830 条 件 下 , 反 应 达 到 平 衡 时 CO 2 的 浓 度 为 1mol L-1 ； 该 条 件 下 平 衡 常 数K1= ,H2的转化率为；（2）在（1）的基础上,压缩容器体积至 0.5L；该条件下的平稳常数为 K3；就 K3_K1（填“大于 ” 、“ 小于 ”或 “等于 ” ）；理由是；5、恒温下,在容积为 2 L 的恒容密闭容器 A 中通入 1 mol N 2与 1mol H2的混合气体,发生如下反应：N2 g + 3 H 2g 2NH 3

13、g, H0,一段时间后,达到平稳,如平稳时氨气的物质的量为 0.4mol；（1）此温度时该反应的 K 为_ _ ；（2）如在此温度下,向另一容积为 1 L 的恒容容器 B 中按物质的量分别为 2 mol 、1 mol 、1 mol 充入 N2、H 2、NH 3,此时 ,该反应是否处于平稳状态填“是 ”或“ 否” ,此时如没有达平稳,反应向 方向进行；6、2022 山东 讨论氨氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应：2NO 2gNaCls NaNO 3sClNOg K 1 H10 2NOg Cl 2g 2ClNOg K2 H 2” “或 ”“” ,平稳常数 K2 填“ 增大 ” “减小 ” 或“ 不变 ” ；如要使 K2 减小,可实行的措施是；名师归纳总结 第 4 页,共 4 页- - - - - - -