化学反应的方向和限度————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：化学反应的方向和限度编号 22【学习目标】１、理解化学平衡常数的含义，并掌握判断化学平衡状态的标志。
2、小组积极讨论,合作探究有关化学平衡常数进行简单计算以及影响平衡的因素。
3、以极度的热情投入课堂，全力以赴,体验学习的快乐【使用说明】利用一节课,认真阅读课本完成学案,下课收齐。
下节课修改１0 分钟后结合错题统计讨论1０分钟,师生探究、学生展示20分钟,巩固落实５分钟。
标有★★的Ｂ层可不做，标有★或★★的C层可不做。
【课前导学】一、化学平衡状态【练习1】（1)下列方法可以证明2ＨI(g)H2（g)+Ｉ2(g)已达平衡状态的是__＿_＿____＿_＿__①单位时间内生成n ｍｏl H2的同时生成n molHI；②一个H—H键断裂的同时有两个Ｈ—I键断裂；③百分组成ｗ（HI)=w(Ｉ２)时；④反应速率v(H2)=ｖ（I2)=1/2v（HＩ）;⑤c(HI)︰c(H2)︰c(Ｉ2）=2︰１︰１;⑥温度和体积一定时,容器内压强不再变化;⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化;⑨温度和体积一定时，混合气体的密度不再变化；⑩温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化（2)在上述⑥—⑩的说法中能说明2ＮO2(g)Ｎ2O4(ｇ)达到平衡状态的是＿___＿_＿____＿__＿(3)在上述⑥—⑨的说法中能说明C(s）+ H2O(g)H2（ｇ) +CO(ｇ)达到平衡状态的是_____二、化学平衡常数1、化学平衡常数及其应用(1)对于反应 aＡ(g）+bB(g)cC（g)+dD（ｇ) △H<０平衡常数K=＿＿________＿_＿_＿＿__＿_浓度商Q＝_______＿__＿____＿_注意：对于参加反应的__________、_________＿不列入平衡常数表达式。
（2)平衡常数的大小反映了＿___＿___＿＿__＿___＿＿__＿__＿_______＿______＿__＿,平衡常数的数值越大，说明_____＿＿_＿__＿__________＿_____________＿＿___.(３）利用浓度商Q和平衡常数K的关系判断反应进行方向的依据:【练习2】20０℃时测得 H２(g)+ＣＯ2(g） H2O(g)+ＣＯ(g)的平衡常数K=２．25。
某时刻时各物质的浓度如下表某时刻时的浓度(mol/L)Ｈ2CO2H2O ＣO 第1组０．０040 0.0040 0．0060 ０.00６0第2组0.00５０0．00５0 0.00５0 0.０05０通过计算回答：第1组、第２组反应是否达到平衡状态？若没有达到平衡状态,反应向哪个方向进行?（写出计算步骤)____＿_______＿＿＿_＿______ _________＿___三、化学平衡移动——勒夏特列原理（1)将充有二氧化氮的烧瓶放入热水中,发现烧瓶内气体的颜色 ,请从平衡常数角度分析颜色变化的原因(２）将盛有ＮＯ2气体的针筒活塞向里推动一段距离,现象是请从平衡常数角度分析颜色变化的原因(3)将0.01mol／LFeＣl３溶液与0．0３mｏｌ/L KSＣＮ溶液等体积混合后，再加入少量１moｌ/L KSCN溶液，现象是，请从平衡常数角度分析颜色变化的原因;若加入少量ＫCｌ固体，现象是 ,请从平衡常数角度分析颜色变化的原因结论:在_________体系中,如果只改变平衡系统的一个条件时，平衡将_＿_＿__＿_＿_＿_____＿＿___＿__.【练习３】下列说法不正确的是（)A. 在其他条件不变时，改变浓度使Q>K,则平衡向左移动B. 在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率,而不能使平衡发生移动 Ｃ. 在其他条件不变时,升高温度可以使化学平衡向吸热反应的方向移动 D. 在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体的平衡状态【合作探究】平衡常数的有关计算：已知平衡常数求转化率、已知转化率求平衡常数 ★1、硫酸生产中，SO 2催化氧化生成SO ３：２S Ｏ2(g)＋Ｏ２(g)2S Ｏ3(g)某温度下，S Ｏ2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如右图所示。
根据图示回答下列问题：①将2.0ｍｏl SO 2和1.0m ｏｌ Ｏ2置于10Ｌ密闭容器中，反应达平衡后, 体系总压强为0.10M Ｐa 。
该反应的平衡常数等于＿__＿_。
②平衡状态由A 变到B 时．平衡常数Ｋ(A)_______K （B)（填“＞”、“＜”或“＝”)。
★★２、在2L 的密闭容器中，把4mo ｌA 和2ｍol Ｂ混合，在一定条件下发生反应：3A(g)＋２B （g)4C(g)+２D(g ），该反应达到化学平衡状态时，生成１．6molC ，计算此条件下该反应的化学平衡常数和A 的转化率。
【小结】做这类题的步骤和注意事项【课堂训练】1、关于化学平衡常数的叙述正确的是( ）A. 温度一定，一个化学反应的平衡常数是一个常数 Ｂ． 浓度商Q ＜K ，则V 正<V 逆C. 对同一化学反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变D. 温度一定时,对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数ABP /MPa0.50 0.10 0.800.85α2、在25℃时,密闭容器中X 、Ｙ、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:下列说法错误的是： ( ) A ．反应达到平衡时,Ｘ的转化率为50％B ．反应可表示为X+3Ｙ2Z,其平衡常数为1６00C.增大压强使平衡向生成Z 的方向移动,平衡常数增大D ．改变温度可以改变此反应的平衡常数３、高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:FeO （s ）+ＣO(g ）Fe(s)＋CO 2(g)（正反应为吸热反应）,已知１1００℃时,Ｋ=0．263。
(1)该反应的平衡常数表达式为______＿_＿__＿__＿__＿__＿_。
温度升高, 达到新的平衡,平衡常数Ｋ值＿_＿__＿__＿_（填“增大”或“减小”或“不变”)(２）１１００℃时测得高炉中c(ＣO 2)=0．０2５mol·L －1, c(C Ｏ)=０.1ｍｏl·Ｌ-1,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态＿__＿__________，此时化学反应速度是ｖ正_____＿＿v 逆。
（填“大于”或“小于”或“等于”）其原因____＿_______＿＿＿_____＿___＿_________＿＿______＿_＿＿___＿_＿_． 5、可逆反应 CO(g)+ H ２O(g)H ２(g)+C Ｏ２ (ｇ)在密闭容器中建立了平衡。
当温度为７49K 时，K=１.0０①当C Ｏ起始浓度为2mol/L, H 2Ｏ的起始浓度为2mo ｌ/L,CO 的转化率为____＿＿_＿＿__＿___②当CO 起始浓度仍为２m ｏl/L, H 2O 的起始浓度为６mol/L ，CO 的转化率为＿______＿____＿【当堂检测】1、高温下,某反应达到平衡，平衡常数Ｋ＝)()()()(222H c CO c O H c CO c ⋅⋅。
恒容时,温度升高，H 2浓度减小下列说法正确的是（ )Ａ．该反应是焓变为正值 B ．恒温恒容下,增大压强，H 2浓度一定减小C.升高温度，逆反应速率减小D ．该反应化学方程式为ＣＯ＋H 2O CO 2+H 22、合成氨反应N 2 (g)+３H 2(g)2NH 3(g ），若在恒温、恒压条件下向平恒体系中通入氩气,则物质X Y Z 初始浓度/m ｏl·Ｌ-10.１0.2０平衡浓度/mol·L -１0.０５0.０５0.1催化剂高温平衡移动（填“向左”“向右”或“不”）;使用催化剂反应的△H(填“增大”“减小”或“不改变”）。
【课前导学】一、化学平衡状态【练习1】（1）②⑦⑩（2）⑥⑦⑧⑩（3）⑥⑦⑧⑨二、化学平衡常数1、（1)Ｋ=[Ｃ]c[D］d/[A]ａ［Ｂ]bＱ＝c c（C)c d(D) / cａ（A)c b（B）固体、溶剂(或纯液体)（2)化学反应可能进行的程度(即反应限度) 反应进行得越完全（3）①Ｑ>K反应逆向进行; ②Q=Ｋ反应达到平衡状态；③Q＜Ｋ反应正向进行【练习2】第1组：Q＝c(H2Ｏ）·ｃ(CO)/c(H2）·ｃ(CO2）=(0.006０moｌ／ｌ)2／（0.00４0mｏl/l)2=2．25 Q=K 达平衡状态第2组：Ｑ= c（H2O)·c(CO)/c(H2)·c(CO2)=(0.0０5mol／l)２/(0.005mｏl／l)2=１Q<K 未达平衡状态反应正向进行三、化学平衡移动——勒夏特列原理化学平衡移动——勒夏特列原理（1）加深；升高温度时，反应2ＮＯ２N２O4的平衡常数Ｋ减小，平衡逆向移动。
（2）先变深后变浅但比原来要深 ;增大压强,NO2浓度增大，颜色变深; 反应2NＯ２N２O4的浓度商Q＜K，平衡右移，NO２浓度减小，颜色变浅，但NＯ2浓度比最初大。
(３）颜色加深，温度一定时,平衡常数是一个定值,增大反应物的浓度时Q＜K，平衡右移,; 颜色无变化,加入KCl固体不影响平衡体系中各组分的浓度,Q=Ｋ,平衡不移动。
结论:封闭,向减弱这个改变的方向移动。
【练习3】D【合作探究】★1、① 800Ｌ/mol ② =★★2、解: 3A（g) ＋ 2B(g)４Ｃ(g)＋ 2Ｄ(g)初始浓度/mｏｌ/L 2 1 ０0变化浓度/mol／L 0．6 0．4 ０.8 ０．４平衡浓度/mｏl/L 1.４ 0．6 0.8 0.4K=[C]4·[D]2/［Ａ]３·[B]2=（0．8ｍol/Ｌ）4×（０.4mol/Ｌ)2/(1.4mｏl/L）3×(0．６mol/L）２=０.０6６mｏl/Lа（A)＝0．6 mｏｌ·Ｌ－1／2 moｌ·L-1×1０0%＝30%【小结】做这类题的步骤和注意事项：步骤:1、写出相应的方程式；2、在相应的物质下面标记起始量,变化量，平衡量用浓度表示；、3、用各物质的平衡浓度写出平衡常数的表达式并代入计算注意事项:1、注意平衡常数K的单位2、计算时用平衡浓度表示；3、转化率α是一个百分数【课堂训练】1、D2、Ｂ C3、（1)Ｋ＝[CO２]/[CO] 增大（2)否大于Ｑ=c（CO2)／c(CO)=（0.０25mol/L)/(0.1ｍol/L)=0.２５ Q<K 反应正向进行，所以v正大于v逆4、①５０% ② 7５%【当堂检测】1、A ２、向左不改变。