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(共20张PPT)
新课引入

N2(g) ＋3H2(g) 2 NH3(g)
怎样定量的表达化学反应的限度？
组织建设
化学平衡常数
学习目标
1、了解化学平衡常数的定义。
4、掌握化学平衡常数常见的应用。
5、能利用化学平衡常数进行简单的计算。
2、知道化学平衡常数表达式书写注意事项，
能根据方程式正确书写化学平衡常数表达式。
3、知道化学平衡常数的意义。
交流·研讨 1
例1：可逆反应：2NO2(g) N2O4 (g)，在25℃下，如果用不同起始浓度的NO2和N2O4进行反应，平衡后得到如下数据：
起始时浓度 mol/L 平衡时浓度mol/L 平衡时
2.00×10-2 0 6.32×10-3 6.84×10-3 ① ⑤
3.00×10-2 0 8.00×10-3 1.10×10-2 ② ⑥
2.00×10-2 1.00×10-2 9.46×10-3 1.52×10-2 ③ ⑦
0 0.100 2.28×10-2 8.86×10-2 ④ ⑧
1.08
1.38
1.61
3.89
171
172
170
170
交流·研讨 1
根据下表数据计算平衡时
的值并分析其中规律：
2
c (HI)
c(H2) · c(I2)
例2
I2(g) + H2(g) 2HI(g)
457.6℃
起始时浓度mol/L 平衡时浓度mol/L 平衡时
c (H2) c(I2) c (HI) c[H2] c[I2] c[HI] 0.01197 0.006944 0 0.005617 0.0005936 0.01270 48.38
0.01228 0.009964 0 0.003841 0.001524 0.01687 48.61
0.01201 0.008403 0 0.004580 0.0009733 0.01486 49.54
0 0 0.01520 0.001696 0.001696 0.01181 48.48
0 0 0.01287 0.001433 0.001433 0.01000 48.71
0 0 0.03777 0.004213 0.0004213 0.02934 48.74
2
c (HI)
c(H2) · c(I2)
例3：425.5 ℃时，可逆反应 H2(g)＋I2(g) 2 HI(g)，
以不同起始浓度的反应物进行反应，得到如下数据：
起始时浓度mol/L 平衡时浓度mol/L 平衡时
c0 (H2) c0(I2) c0 (HI) c(H2) c(I2) c(HI) 0.01067 0.01196 0 0.001831 0.003129 0.01767 54.50
0.01135 0.009044 0 0.00356 0.00125 0.01559 54.61
0 0 0.01069 0.001141 0.001141 0.008410 54.32
0 0 0.004489 0.0004798 0.0004798 0.003531 54.16
结论：在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，生成物浓度的系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积之比为一常数。
交流·研讨 1
1. 定义：在一定温度时，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积之比是一个常数，这个常数称为化学平衡常数，简称（平衡常数），符号为K。
一、化学平衡常数
1.温度不变时,K为常数；
2.K与反应的起始浓度大小无关；
3.K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。
4.K只与温度有关
c (C) · c (D)
p
q
c (A) · c (B)
m
n
K＝
2. 表达式：
对于反应: mA(g) + nB (g) pC(g) + qD(g)
用c(A)、c(B)、c(C)、c(D)表示各物质的平衡浓度，则
化学平衡常数
交流·研讨 2
1. 请写出下表中各反应的平衡常数表达式
序号 反应
① N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g)
② 2NH3 (g) N2 (g) + 3H2 (g)
③ 1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) NH3 (g)
④ Cr2O72-(aq) + H2O(l) 2CrO42-(aq) + 2H+(aq)
⑤ FeO（s）+CO（g） Fe（s）+CO2（g）
交流·研讨 2
（3）是否所有物质的浓度都要列入平衡常数表达式中？
（1）同一条件下，正、逆反应的平衡常数间有何关系？
①式和③式的平衡常数之间又有什么关系？
（2）同一反应，化学平衡常数表达式与化学方程式的
书写_____（填“有关”或“无关”）
互为倒数
系数为原反应的n倍，K为原来的n次方；
有关
固体、水溶液中的水不出现在平衡常数表达式中，因为它们的浓度是固定不变的。
思考：化学平衡常数的大小与反应可能进行的程度有何关系？
一般来说，
若K≥105，通常认为该反应的正反应可以进行得较完全；
若K≤10-5，则认为这个反应的正反应很难进行。
K值越大，说明正反应可以进行得越完全。
化学平衡常数的意义：
2HCl(g) Cl2 (g) ＋ H2(g) （300℃） K≈10﹣33
平衡常数数值大小，只能大致反映一个可逆反应的正向反应进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。
思考：化学平衡常数有什么作用呢？
温度 425℃ 490℃
K 54.4 45.9
温度 800℃ 1000℃
K 1.0 1.6
① CO2(g)＋ H2(g) CO(g) ＋ H2O(g) △H＞0
一些可逆反应的平衡常数与温度的关系:
② H2(g) ＋ I2(g) 2HI(g) △H＜0
K值大小只与温度有关。吸热反应，温度越高，K越大；
放热反应，温度越高，K越小.
温度 373K 473K 573K 673K
K 3.35×109 1.00×107 2.45×105 1.88×104
此反应是吸热反应还是放热反应？
对于反应: mA(g) + nB (g) pC(g) + qD(g)
例题：在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：
CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是
A.平衡常数K＝
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C.CO合成甲醇的反应为吸热反应
D.处于A点的反应体系从T1变到T2，
达到平衡时　　　　 增大
√
练习 2
对于可逆反应，在一定的温度的任意时刻:
叫该反应的浓度商
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
C (C) ·C (D)
p
q
C (A) ·C (B)
m
n
= Q
二、浓度商（Q）
已达平衡
正朝着正反应向进行
正朝着逆反应向进行
若Q＝K，说明反应________________；
否则，反应将朝着使Q＝K的方向进行。
若Q>K，说明反应_________________ ；
若Q某温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数K=0.25，请判断H2、I2、HI的浓度分别是下列数值时，反应是否达到平衡状态，若没有，反应将向哪个方向进行？
(1) C(H2)=0.16mol/L, C(I2)=0.16mol/L,
C(HI)=0.08mol/L
(2) C(H2)=0.1mol/L，C(I2)=0.1mol/L,
C(HI)=0.2mol/L
练习 3
没有达到平衡,向逆反应方向进行
平衡
p (C) · p (D)
c
d
p (A) · p (B)
a
b
Kp＝
1. Kp定义：
在化学平衡体系中，各气体物质的分压替代浓度，计算的平衡常数叫压强平衡常数。单位与表达式有关。符号为Kp。
三、压强平衡常数Kp
2. 表达式：
对于反应: aA(g) + bB (g) cC(g) + dD(g)
分压平衡常数
课堂小结1.化学平衡常数的表达式2.影响化学平衡常数的外界因素3.化学平衡常数的意义K =·c(D)c(C)mc(A)·c(B)npqmA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)化学平衡常数只与温度有关；一定条件下，正反应可能进行的程度4.化学平衡常数的应用（1）判断化学反应的热效应（2）判断化学平衡移动的方向谢谢聆听！《化学平衡常数》导学案
[学习目标定位]
课程标准与教材分析
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.能够利用化学平衡常数进行简单的计算
3.知道化学平衡常数的影响因素
4.掌握化学平衡常数的应用
[学习重难点]
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.能够利用化学平衡常数进行简单的计算
[学习过程]
新课引入：
N2(g)＋3H2(g) 2 NH3(g)
怎样定量的表达化学反应的限度？
交流·研讨 1
分小组讨论例1、例2
例1．NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)。在25 ℃时，如果用不同起始浓度的NO2或N2O4进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格。
起始浓度/(mol·L－1) 平衡浓度/(mol·L－1) 平衡浓度关系
c(NO2) c(N2O4) c(NO2) c(N2O4)
2.00×10－2 0 6.32×10－3 6.84×10－3 1.08 171
3.00×10－2 0 8.00×10－3 1.10×10－2 1.38 172
0 2.00×10－2 9.46×10－3 1.53×10－2 1.61 170
0 0.100 2.28×10－2 8.86×10－2 3.89 170
例2见书P33-34 。
思考讨论：根据上表数据分析，你能得出什么结论？
例3全班分析PPT上的数据。
请总结归纳平衡时反应物和生成物的物质的量浓度之间的定量关系：____________________________________________________________。
(2)化学平衡常数
①概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，___________________________________________________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，用K表示)。
1.温度不变时,K为常数；
2.K与反应的起始浓度大小无关；
3.K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。
4.K只与温度有关
②表达式：对于一般的可逆反应，mA(g)＋nB(g)??pC(g)＋qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝________________________。
交流·研讨 2
序号 反应
N2(g)+ 3H2 (g) 2NH3 (g)
2NH3(g) N2(g)+3H2(g)
1/2N2(g)+3/2H2(g) NH3 (g)
Cr2O72-(aq)+H2O2CrO42-(aq) + 2H+(aq)
FeO（s）+CO（g） Fe（s）+CO2（g）
写出各方程式的平衡常数表达式并找一下其中的联系与规律
____________________ ，________________________，_____________________，_______________________，_________________________
（1）同一条件下，正、逆反应的平衡常数间有何关系？
①式和③式的平衡常数之间又有什么关系？
（2）同一反应，化学平衡常数表达式与化学方程式的书写_____（填“有关”或“无关”）
是否所有物质的浓度都要列入平衡常数表达式中？
化学平衡常数的意义
思考：化学平衡常数的大小与反应可能进行的程度有何关系？
K值越大，说明正反应可以进行得越完全。
一般来说， 若K≥105，通常认为该反应的正反应可以进行得较完全；
若K≤10-5，则认为这个反应的正反应很难进行。
平衡常数数值大小，只能大致反映一个可逆反应的正向反应进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。
思考：化学平衡常数有什么作用呢？
一些可逆反应的平衡常数与温度的关系:
① CO2(g)＋ H2(g) CO(g) ＋ H2O(g) △H＞0
T/oC 800 1000
K 1.0 1.6
② H2(g) ＋ I2(g) 2HI(g) △H＜0
T/oC 425 490
K 54.4 45.9
由上表数据分析可知：
对于反应: mA(g) + nB (g) pC(g) + qD(g)
T/K 373 473 573 673
K 3.35×109 1.00×107 2.45×105 1.88×104
此反应是吸热反应还是放热反应？
例题：在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是
A.平衡常数K＝
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C.CO合成甲醇的反应为吸热反应
D.处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时　 增大
浓度商（Q）
若Q＝K，说明反应________________；
否则，反应将朝着使Q＝K的方向进行。
若Q>K，说明反应_________________；
若Q某温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数K=0.25，请判断H2、I2、HI的浓度分别是下列数值时，反应是否达到平衡，反应将向哪个方向进行？
(1) C(H2)=0.16mol/L, C(I2)=0.16mol/L,
C(HI)=0.08mol/L
(2) C(H2)=0.1mol/L，C(I2)=0.1mol/L,
C(HI)=0.2mol/L
三、压强平衡常数Kp
1. Kp定义：
在化学平衡体系中，各气体物质的分压替代浓度，计算的平衡常数叫压强平衡常数。单位与表达式有关。符号为Kp。
表达式：
对于反应: aA(g) + bB (g) cC(g) + dD(g)
课堂小结
1.定义：
2. mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 化学平衡常数的表达式：
2.影响化学平衡常数的外界因素
化学平衡常数只与温度有关
3.化学平衡常数的意义
一定温度下正反应进行的程度
4.化学平衡常数的应用
（1）判断化学反应的热效应
（2）判断化学平衡移动的方向《化学平衡常数》教案
教学目标
（1）知道化学平衡常数的含义
（2）能利用化学平衡常数进行简单的计算
（3）通过化学平衡常数的计算教学，培养学生的计算能力
（4）通过对数据分析，培养学生分析、处理数据的能力，提高学生逻辑归纳能力
重点、难点
本节重点、难点：化学平衡常数表达式的书写、化学平衡常数的含义、化学平衡常数的应用
教学方法
例题探究式教学 合作探究式教学 多媒体辅助教学
教学过程设计
问题引导及教师活动 学生活动 设计意图
[新课引入] N2(g)＋3H2(g) 2 NH3(g)怎样定量的表达化学反应的限度？ 聆听思考 让学生明确学习目标激发学生的求知欲望。
交流·研讨 1 [多媒体投影]问题：（１）分析表格中所得数据，寻找其中的规律。（２）引导学生对比观察１、２、３组数据，从中得出结论。[过渡] 从1、2组数据可以看出，在可逆反应中，无论平衡是从哪个方向形成的，只要温度相同，生成物浓度的系数次方的乘积跟反应物浓度的系数次方的乘积之比为一个常数。2、3组数据对比温度改变常数的值改变。科学家们也对其他化学平衡体系的数据进行分析，发现了类似的关系。那么平衡常数的定义是什么？[板书]一、化学平衡常数对于可逆反应：mA（g） ＋ nB（g）pC（g） ＋ qD（g）1、定义：在一定温度时，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数，这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数。1.温度不变时,K为常数；2.K与反应的起始浓度大小无关；3.K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关；4.K只与温度有关。[思考]如何将文字表述式书写为数学表达式？此时反应物浓度、生成物浓度是什么浓度？2.数学表达式：平衡常数的数学表达式 [思考]平衡浓度的单位是mol·L-1，请问平衡常数K有不有单位？3.平衡常数的单位∵浓度的单位为mol·L-1 ∴K的单位为(mol·L-1)n；n＝p+q-m-n当浓度的单位为 mol·L-1，称标准平衡常数，标准平衡常数不写单位。 交流·研讨 2[多媒体投影][针对性练习]请写出下表中各反应的平衡常数表达式并找一下其中的联系与规律 反应K1N2（g）+3H2（g）2NH3（g） 22NH3（g）N2（g）+3H2（g） 31/2N2（g）+3/2H2（g）NH3（g） 4Cr2072-（aq）+H20Cr042-（aq）+2H+（aq） 5Fe0（s）+C0（g）Fe（s）+CO2（g） 【学与问】（1）同一条件下，正、逆反应的平衡常数间有何关系？（2）同一反应，化学平衡常数表达式与化学方程式的书写_____（填“有关”或“无关”）是否所有物质的浓度都要列入平衡常数表达式中？ [板书]４书写平衡常数关系式的规则 [思考练习]引入化学平衡常数有何意义？ (1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示_________________，（２）K值大小与温度的关系是？[引导学生得出结论]引入平衡常数K的意义平衡常数K与温度有关，与浓度无关，由K随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。 若正反应是吸热反应，升高温度，K 增大；若正反应是放热反应,，升高温度，K 减小。 [引导分析得出更进一步结论]在某温度下，某时刻反应是否达平衡，可用该时刻产物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比即浓度商Qc与K比较大小来判断。即Qc = K 体系处于化学平衡Qc＜K 反应正向进行Qc＞K 反应逆向进行[讲解提问]平衡常数定量地表明了反应进行的限度，与反应速率是否有关？[强调]平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的正向反应所进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。 计算填表分析平衡常数表达式中的数据特征得出规律：不管H2、I2、HI的初始浓度有多大，只要保持反应体系的温度不变，达到平衡状态后生成物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积之比是个常数。得出结论：可逆反应无论从正向开始还是从逆向开始，无论起始浓度多大，都能达到化学平衡。[总结]化学平衡常数等于平衡体系中生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积之比归纳整理文字表述式中的注意事项，明了平衡常数成立的前提条件学生思考讨论学生思考讨论：既然浓度有单位，那么K肯定就有单位，但教材上的K值都没有单位。学生会比较茫然。 [回答]（1）比较①和②，分析正、逆反应的平衡常数之间的关系（2）比较①和③，分析平衡常数表达式的书写与哪些因素有关 （3）④和⑤，分析平衡体系中固体和纯液体的浓度在平衡常数表达式中不出现的原因。（１） 同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。（２）化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即：K正＝1/K逆。[思考回答]平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度（既反应限度）；平衡常数的数值越大，说明反应进行得越完全[学生小结]平衡常数是温度的函数，随温度的变化而变化。如果正反应为吸热反应，温度升高K值增大；如果正反应为放热反应，温度升高K值减小。反之则反。学生分组计算讨论，从定量计算得出定性结论，平衡常数可用来判断反应的方向。学生积极思考，联系前面所学知识，进行对比思考。 培养学生分析数据的能力、处理数据的能力，培养学生合作探究的能力 培养学生对比能力，让学生在交流和讨论中体会概念的构建，明确化学平衡常数这一概念的内涵 培养学生的归纳整理能力和表达能力。 强化知识要点，加深理解。 培养学生分析推导能力，同时自己发现问题。培养学生的动手动脑能力,同时,让学生具有较强的问题意识,能够发现和提出有探究价值的化学问题,敢于质疑,独立思考.逐步形成善于与人合作和分工的团队.精神 让学生多分析,主动参与到学习中,真正体现学生是课堂的主人。培养学生分析问题解决问题的能力。 培养学生概括归纳知识的能力学生阅读教材P34可自行获得结论，在学生能够自行得出结论基础上提出新的问题以激发学生的学习兴趣，学会深入思考。引导学生重视教材，挖掘深意。通过对数据分析，培养学生分析、处理数据的能力，提高学生逻辑归纳、建模的能力用理论指导我们的社会生产生活。
[讲解提问]刚刚我们用浓度来表示平衡常数，如果用压强我们怎么来表示呢？压强平衡常数KpKp定义：在化学平衡体系中，各气体物质的分压替代浓度，计算的平衡常数叫压强平衡常数。单位与表达式有关。符号为Kp表达式： aA(g) + bB (g) cC(g) + dD(g) 学生积极思考，联系前面所学知识，进行对比总结。了解压强平衡常数。 引导学生进行知识的迁移。
引导学生课堂小结本节课的主要内容 [学生小结]本节课学习了一个新的知识点---化学平衡常数，主要内容有：（1） 化学平衡常数的表达式的书写（2） 化学平衡常数的含义（3） 化学平衡常数的应用 学生课后思考讨论。 培养学生完善知识系统总结的习惯 激发学生的求知欲，同时为讲解“等效平衡”埋下伏笔。
板书设计
化学平衡常数
1.定义
2.表达式：
3.影响因素
4.意义
5.应用
3
1

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