第二单元 化学反应的方向和限度特级教师教学实录

主备人：朱海滨

课题：平衡常数

一、【考点解读】

1．正确书写平衡常数的表达式。

2．知道影响平衡常数的因素、平衡常数的意义

3．能据K值定量判断可逆反应的方向性

4．能进行K与α的计算

二、【复习指导】

1．自学《化学反应原理》P44化学平衡常数、

P60弱电解质的电离平衡、常见弱电解质、

P81沉淀溶解平衡的知识要点后于课堂前完成【考点突破】的例题和小结；

2．课内完成【征服高考】和【体验成功】

三、【考点突破】

（—）、平衡常数表达式的书写：

例1．写出下列平衡常数表达式

a. N2+3H22NH3,

b.1/2N2+3/2H2NH3,

。

c.2NH3N2+3H2 ,

d．CO(g)＋H2O(g)

H2(g)＋CO2(g)，

。

e.CH3COOH+H2OCH3COO-+ H3O+

。

f．ZnO(s)+CO(g)Zn(g)+CO2(g)

g.Fe(OH)3(s)

Fe3+(aq)+

3OH-(aq),

。

小结1：写出你的易错点

（二）、影响平衡常数大小的因素：

例2：

SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)。某温度下，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题：

平衡状态由A变到B时，平衡常数

K(A)_______K(B) (填“＞”、“＜”或“=”)

小结2:K值与什么因素有关,该因素变化时,K值如何变化

1

主备人：朱海滨

（三）、平衡常数的意义：

例3．已知：CO(g)＋H2O(g)

温度/℃

平衡常数Kc H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：

400 9.94 500 9 800 1

试问哪种温度下，反应进行的程度大？该反应的焓变是正值还是负值？

除了用K值表示可逆反应进行的程度，还可以用什么物理量表示？两者是否是正相关关系？

小结3：

例4．已知几种弱酸的电离常数

酸

CH3COOH HF H3PO4

电离常数

1.8×10-5

3.5×10-4

Ka1=7.5×10-3

Ka2=6.2×10-8

Ka3=2.2×10-13

Ka1=5.9×10-2

Ka2=6.4×10-5

H2C2O4

问:哪种酸的酸性最强? 多元弱酸的K1、K2、K3的大小关系如何？为什么? 除了用Ka表示弱酸的电离的程度，还可以用什么物理量表示？两者是否是正相关关系？

小结4：

例5．已知几种难溶物的溶度积和溶解度（25℃）

Ksp

AgCl 1.8×10-10

AgBr 5.4×10-13

Ag2CO3

8.1×10-12

问：哪种溶液中离子浓度大？

除了用KSP表示难溶物的溶解能力，还可以用什么物理量表示？两者是否是正相关关系？

小结5:

2

主备人：朱海滨

（四）、根据K定量判断反应的方向：

例6：已知：CO(g)＋H2O(g)

H2(g)＋CO2(g) 在800℃(K=1)发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有

（选填A、B、C、D、E）其中向逆反应方向移动的有

。其中处于平衡状态的有

n(CO2) n(H2) n(CO) n(H2O) 小结6:

例7：已知KSP (CaSO4)=9.110-6，将50mL0.014mol/L-1CaCl2溶液与250mL0.25mol/L-1Na2SO4溶液混合，判断有无沉淀生成？

小结7：

（五）K值的计算

例8：温度为T ℃时，将2 mol H2和1mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为25﹪。计算T ℃该反应的平衡常数.

例9：某温度下，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系α

0.85 B A A 3 2 1 5 B 1 1 0.5 2 C 0 0 3 3 D 1 1 2 2 E 1 2 3 1 如右图所示。根据图示回答下列问题：

将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中，反应达平衡0.80 后，体系总压强为0.10MPa。计算该反应的平衡常数。

0.50 P/MPa 0.10

例10：在1L的密闭容器中，充入1molCO2和1mol氢气，于850℃时进行化学反应：

CO2(g) + H2(g)

CO(g) + H2O(g)，△H＜0，达平衡时，有50%的CO2转化为CO。在相同温度下，将1molCO2和4mol氢气充入同样的容器中，记录0～8分钟测得容器内各物质的量如下表。t分钟时为改变条件后达平衡时所测得的数据

3

主备人：朱海滨

(时间/min CO2 (mol/L) H2 (mol/L) CO (mol/L) H2O mol/L) 0 1 4 0 0 4 0.25 3.25 0.75 0.75 6 c1

c2

c3

c3

8 c1

c2

c3

c3

t 0.15

3.15

0.85

0.85

计算：（1）850℃时的K值；

（2）在相同的温度下达平衡时H2的转化率；

（3）判断t分钟所处的温度是高于850℃还是低于850℃？

四、【征服高考】

1．向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，C(Br-)/C(Cl-)

=

。

[Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(AgCl)=2.0×10-10] 15. 一定温度下,在三个体积均为1.0 L 的恒容密闭容器中发生反应:

2CH3OH(g)

CH

3OCH3(g)+ H2O(g)

容器

编号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

温度(℃) 387 387 207 起始物质的量(mol) CH3OH(g) 0. 20 0. 40 0. 20 平衡物质的量(mol) CH3OCH3(g) 0. 080

0. 090 H2O(g) 0. 080

0. 090 下列说法正确的是

A. 该反应的正反应为放热反应

B. 达到平衡时,容器Ⅰ中的CH3OH 体积分数比容器Ⅱ中的小

C. 容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长

D. 若起始时向容器Ⅰ中充入CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和H2O 0.10 mol,则反应将向正反应方向进行

五．【体验成功】

1、下列说法正确的是(

) A．从平衡常数的大小，可以推断反应进行的程度

B．K值越小，反应物的转化率越大

C．K值越大，反应物的转化率越大

D．温度越高，K值越大

2、下列化学平衡常数的说法正确的是：

A．化学平衡发生移动，平衡常数必发生变化

B．平衡常数发生变化，化学平衡必发生移动

C．改变温度，平衡常数一定改变

D．催化剂改变达到平衡的时间，必引起平衡常数的改变

3、某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是

A.ll为盐酸稀释时pH值变化曲线

B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强

C.a点Ka的数值比c点Ka的数值大

D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度w

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