化學(xué)平衡常數(shù)學(xué)案

1、化學(xué)平衡常數(shù)學(xué)案授課人：匯龍中學(xué) 陸瑾瑾【知識與技能】知道化學(xué)平衡常數(shù)的涵義，能用化學(xué)平衡常數(shù)進行簡單的計算；【過程與方法】通過從變化的數(shù)據(jù)中找出規(guī)律，培養(yǎng)獲取和處理信息的能力。初步認識數(shù)據(jù)的定量處理在化學(xué)科學(xué)研究中的應(yīng)用?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】通過科學(xué)探究，體驗探究的艱辛和喜悅；通過交流與討論，培養(yǎng)團結(jié)協(xié)作精神；通過實驗驗證，養(yǎng)成務(wù)實求真、積極實踐的科學(xué)態(tài)度?！緦W(xué)習(xí)重點】化學(xué)平衡常數(shù)的涵義及計算【學(xué)習(xí)難點】化學(xué)平衡常數(shù)的計算【學(xué)習(xí)方法】探究法【實驗用品】1支充有NO2、N2O4平衡混合氣的密閉容器、250ml燒杯兩只、熱水、冷水。【新課引入】互動一 【閱讀與討論】【表一】已知反應(yīng)H2 (g)I

2、2 (g) 2HI (g) ，< 0。在457.6和525.6時分別用不同起始濃度的H2、I2(g)、HI(g)進行反應(yīng)，平衡后得到以下實驗數(shù)據(jù)。溫度（）序號初始濃度（mol/L）平衡濃度（mol/L）C0(H2)C0(I2)C0(HI)C(H2)C(I2)C(HI)457.60.011970.00694400.0056170.0005940.0127048.40.012280.00996400.0038410.0015240.0168748.6000.01520.0016960.0016960.0118148.5525.60.011350.0090400.004560.001950.0

3、08598.30000.016550.003390.003390.009778.31000.012580.002580.002580.007428.29【討論】：閱讀上表分析數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？(1)在457.6（或525.6）時， 的值近似 ，即對于同一反應(yīng)，在同一溫度下， 是一個 。(2)在457.6時，是平衡從 向建立的，是平衡從 向建立的， 值 ，說明與平衡建立的過程 ，與初始濃度，平衡濃度 。(3)在457.6和525.6下， 值 ，即溫度不同， ，說明值與 有關(guān)。一、化學(xué)平衡常數(shù)的定義及表達式1、定義 2、符號 3、對任意可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g) pC(g)+ qD(g

4、)，寫出其化學(xué)平衡常數(shù)的表達式： 4、書寫化學(xué)平衡常數(shù)表達式的注意點： 【練一練】1、寫出化學(xué)平衡常數(shù)表達式：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) FeO(s)+ CO(g) Fe(s) + CO2(g) 2、填表并回答 化學(xué)反應(yīng)方程式K表達式11/2N2(g)+ 3/2H2(g) NH3(g)K1= 2N2(g)+ 3 H2(g)  2NH3(g)  K2= 32NH3(g)  N2(g)+ 3 H2(g) K3= 【交流、研討一】同一化學(xué)反應(yīng)可以用不同的書寫方式

5、來表示，其平衡常數(shù)的表達式相同嗎？ K1與 K2 、K2與K3之間有怎樣的聯(lián)系？互動二：問題探究化學(xué)平衡常數(shù)的意義【思考題】25時，某密閉容器中充入N2、O2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+O2(g) 2NO(g) 達到平衡。寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式              ； 若25時，K=1×10-30，測得平衡時N2與O2的濃度均為1mol/L，則NO的平衡濃度為 mol/L；【問題1】由計算結(jié)果推測該可逆反應(yīng)正反應(yīng)進行程度如何？【問題2】通過上述數(shù)據(jù)結(jié)合課

6、本P29，思考化學(xué)平衡常數(shù)與反應(yīng)進程之間的聯(lián)系？【歸納總結(jié)】化學(xué)平衡常數(shù)的意義互動三：探究化學(xué)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系【閱讀表一】思考平衡常數(shù)只受 影響，與反應(yīng)物或生成物的濃度變化 。反應(yīng)H2 (g)I2 (g)  2HI (g) < 0的K與溫度的變化關(guān)系?！颈矶繛樘骄繙囟热绾螌瘜W(xué)平衡常數(shù)的影響，某科研組設(shè)計并進行了嚴(yán)密的實驗，已知：N2O4(g) 2NO2（g） > 0，在300K、333K時分別測得下表中的數(shù)據(jù)：溫度（K）初始濃度（mol/L）平衡濃度（mol/L）KC0(N2O4)C0(NO2)C(N2O4)C(NO2)3000.05000.0

7、200.0600.18 3330.05000.0050.0901.62 分析上表中的數(shù)據(jù)，思考K值隨溫度的變化關(guān)系?！緦嶒烌炞C】把充有N2O4、NO2平衡混合氣的密閉容器，浸泡在熱水、冷水中，持續(xù)一段時間直到顏色不再發(fā)生變化為止，對比觀察現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)象分析：升高溫度，顏色變 ，NO2濃度 ，平衡向 方向進行，K值 降低溫度，顏色變 ，NO2濃度 ，平衡向 方向進行，K值 【歸納總結(jié)】化學(xué)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系：互動四、有關(guān)平衡常數(shù)的簡單計算【例題】：在2升的密閉容器中，通入4.0 mol 的CO與16.0 molH2O混合加熱到800，達到平衡，已知反應(yīng)：CO（g）+H2O（

8、g） CO2（g）+H2（g） K=1.0(1)求達到平衡狀態(tài)時各物質(zhì)的濃度。(2)求平衡時CO的轉(zhuǎn)化率。【能力提升】 : 在某溫度下，將H2和I2各0.2 mol的氣態(tài)混合物充入2升密閉容器中，充分反應(yīng)，達到平衡后，測得C(H2)=0.08 mol/L。(1)求該反應(yīng)的平衡常數(shù)。(2)求平衡時H2的轉(zhuǎn)化率?！究偨Y(jié)】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)談?wù)勀阌心男┦斋@？【化學(xué)超市】-根據(jù)你的實際情況，選擇你的星級題 在某溫度下，密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時，C (NO2)0.0300 mol/L ，C(N2O4)0.0120 mol/L，計算反應(yīng)2 NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K。 向一固定容器里通4mol/L H2 (g)、6 mol/L I2 (g)合成HI (g)，在某溫度下達到平衡，測得各物質(zhì)的平衡濃度是C(H2)=2 mol/L、C（I2）=4 mol/L、C(HI)=4 mol/L。求該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)。平衡時I2 的轉(zhuǎn)化率。 恒溫下，在容積為2 L的恒容密閉容器A中通入1 mol N2與1mol H2的混合氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：N2 (g) + 3 H2(g) 2NH3(g)，0，