第二章第二节化学反应限度。
学习目标】了解化学平衡常数的含义，知道化学平衡常数可以用浓度平衡常数表示，掌握化学平衡常数的应用。
学习重点】化学平衡常数的含义以及计算。
知识复习】1、可逆反应及其特点。
2、化学平衡：
3、平衡特征：
4、平衡标志：
例题1: 在体积不变的密闭容器中于一定条件下进行下列反应：2so2＋o22so3
当达到平衡时通入18o2，再次平衡时，18o存在于。
能表示上述反应一定达到化学平衡状态的是。
so2、o2、so3的物质的量之比为2 ∶1∶2 ②so2、o2、so3的浓度不再发生变化 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成n mol o2，同时生成2n 2so2气体的密度不在变化气体的平均摩尔质量不发生变化 so2、o2、so3的速率之比等于2 ∶1∶2 2v正(so2 )＝v逆(o2) so2转化率达到最大。
新旧知识的过渡】某温度线，在一个密闭的容器中发生反应n2＋3h22nh3，某时刻测的它们的浓度分别为1 mol/l、3 mol/l、2 mol/l，请问此时可逆是否处于平衡状态？如果处于平衡状态，为什么？如果没有处于平衡状态，那么下一时刻平衡向那个方向移动？
如果从定量角度研究可逆反应的最大限度呢？如何定量的判断平衡的移动方向呢？
新知识】一、化学平衡常数：
用k表示。对：aa(g)+bb(g) cc(g)+dd(g),(如果有固体或者纯液体它们的浓度视为1)
练习一：下列反应的平衡常数表达式。
c(s) +co2(g) 2co(g
h2(g) +i2(g) 2hi(g
feo(s) +co(g) fe(s) +co2(g
agcl(s) ag+(aq) +cl-(aq
2..平衡常数与方程式的书写有关：2so2＋o22so3 k1
so2＋1/2 o21/2 so3 k22so32so2＋o2 k3
k1 、k2 的关系k1 、k3 的关系如果两可逆反应相加则新的化学平衡常数与原来的平衡常数有什么关系？
3.方程式已经确定的反应：平衡常数只与有关。
的意义：同类型反应：k越大，则表明可逆反应进行程度越与浓度和压强无关！
可以通过k定量判断反应是否平衡可以定量判断反应进行方向。
例题一(k的计算)反应n2 + 3h2 2nh3在某温度下达平衡时，各物质的浓度是[n2]=3mol·l-1 [h2]=9mol·l-1 [nh3]=4mol·l-1 求该温度下的平衡常数和n2、h2的起始浓度。
针对练习：某温度下，将h2和i2蒸汽各0.10mol的气态混合物充入10l的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得[h2]=0.0080mol·l-1。
求该反应的平衡常数。
在上述温度下，该容器中若通入h2和i2蒸汽各0.20mol，试求达到化学平衡状态时各物质的浓度。
例题二： （2012·江苏南通高三期中）在1 l的密闭容器中充入1 mola(g)和1 mol b(g)，于t℃时进行如下反应：a(g)＋b(g)c(g)＋d(g) △h＜0达到平衡时，a转化了50％。
在t℃时，将1 mola(g)和4 molb(g)充入同样的容器中，记录0～8 min内容器中各物质的量如右表。t min时为改变条件后达平衡时所测得的数据。下列说法正确的是。
a．反应在第4 min时处于化学平衡状态。
b．前4 min，用a(g)表示的化学反应速率为0.0625 mol·l－1·min－1
c．8 min时，混合气体中c(g)的体积分数为16％
d．t min时，反应所处的温度低于t℃
针对练习： （调研）某温度下，反应 2ch3oh(g) ch3och3(g) +h2o(g)的平衡常数为400。此温度下，在容积一定的密闭容器中加入ch3oh，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
下列说法正确的是
a．ch3oh的起始浓度为1.04 mol/l b．此时逆反应速率大于正反应速率。
c．平衡时，ch3oh的浓度为0.04 mol/l d．平衡时，ch3oh的转化率小于80%
二、浓度商。
对：aa(g)+bb(g) cc(g)+dd(g
平衡常数是浓度商的特定值。
通过浓度商与平衡常数比较定量判断反应是否平衡以及定量判断平衡的移动方向。
当qc>kc，υ(正)<υ逆),未达平衡，反应逆向进行；
当qcυ(逆),未达平衡，反应正向进行；
当qc=kc，υ(正)=υ逆),达到平衡，平衡不移动。
例题二（平衡常数计算、平衡常数定量判断可逆反应是否平衡以及定量判断平衡移动方向）
在密闭容器中进行下述反应：2so2(g) +o2(g) 2so3(g)， so2的起始浓度是0.4mol·l-1，o2的起始浓度是1 mol·l-1，经测定该反应在该温度下的平衡常数k≈19，试判断：
当so2的转化率为50％时，反应是否达到平衡状态？若未达到，向哪个方向进行？
达到平衡状态时，so2的转化率应为多少？
针对练习：1、高炉炼铁中发生的基本反应之一：feo(s) +co(g) fe(s) +co2(g)
正反应为吸热反应），其平衡常数可表达为k = co2]/[co]，已知100℃时，k＝0.263.
温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内co2和co的体积比值将 ，平衡常数k的值 （均填“增大”“减小”或“不变”）
100℃时，测得高炉中c(co2) =0.025mol·l-1， c(co) =0.1mol·l-1，在这种情况下，该反应是否达到化学平衡状态 ，此时，化学反应速率v正 v逆其原因是。
2、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：co2(g) +h2(g) co(g)+h2o(g)其化学平衡常数k和温度ｔ的关系如下表：
则：①该反应的化学平衡常数表达式为k=
该反应为反应（填“吸热”或“放热”）
能判断该反应是否达到平衡状态的依据是〔 〕
a 容器中压强不变 b 混合气体中c(co)不变c v正（h2）= v逆(h2o) d c(co)=c(co2)
某温度下，平衡浓度符合下式：c(co2)·c(h2)=c(co)·c(h2o)该温度为 ℃
练习巩固：1、在一定温度下，反应2no + o2 2no2达到平衡的标志是〔 〕
a no、o2、no2分子数目之比为2:1:2 b 反应混合物中各组分的浓度相等。
c 混合气体的颜色不再变化 d 混合气体的相对分子质量不变。
2、下列关于平衡常数的说法中正确的是〔 〕
a在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度，生成物浓度用平衡浓度。
b在任何条件下，化学平衡常数是一个恒定值。
c平衡常数的大小只与温度有关，而与浓度、压强、催化剂等无光。
d从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度。
3、对于可逆反应c(s) +co2(g) 2co(g)，在一定温度下其平衡常数为k，下列变化中能使k发生变化的是〔 〕
a 将c(s)的表面积增大 b 增大体系压强 c 升高体系温度 d 使用合适的催化剂。
4、反应2x(g) +2y(g) 3z(g)中，平衡常数k的单位是[ ]
a l·mol-1b mol·l-1c l2·mol-1 d l-2·mol-1
5、一定条件下，合成氨反应达平衡：n2(g) +3h2 (g) 2nh3(g) k1
1/2n2 (g) +3/2h2(g) nh3(g) k2 ; 则k1和k2的关系为〔 〕
a k1＝k2b k1＝k2 2c k12＝k2d 无法确定
6、在773k时，co(g) +h2o(g) co2(g) +h2(g) 的平衡常数k＝9，若co、h2o的起始浓度均为0.020mol/l，计算在此条件下，co的转化率是〔 〕
a 60% b 50% c 75% d 25%
7、在密闭容器中给co和水蒸汽的混合气加热到800ｏc时，有下列平衡：
co(g) +h2o(g) co2(g) +h2(g)，且k＝1。若用2 molco和10molh2o(g)相互混合并加热到800ｏc，则co的转化率为〔 〕
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