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- 鲁科版
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- 选修四教案
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- 2018/9/22 21:53:31
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2018_2019版高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率第2节化学反应的限度学案（打包4套）鲁科版选修4
2018_2019版高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节化学反应的限度第1课时学案鲁科版选修420180827112.doc
2018_2019版高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节化学反应的限度第2课时学案鲁科版选修420180827114.doc
2018_2019版高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节化学反应的限度第3课时学案鲁科版选修420180827116.doc
2018_2019版高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节化学反应的限度第4课时学案鲁科版选修420180827118.doc
第1课时 化学平衡常数
[学习目标定位] 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，并能进行相应的计算，知道化学平衡常数的影响因素。2.理解化学平衡常数的意义，能利用化学平衡常数判断反应进行的程度和方向。
一、化学平衡常数的概念及其表达式
1.实验数据分析
(1)二氧化氮、四氧化二氮的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)，在298 K，如果用不同起始浓度的二氧化氮或四氧化二氮进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格：
初始浓度/mol•L－1 平衡浓度/mol•L－1 平衡浓度关系
c0(NO2) c0(N2O4) [NO2] [N2O4] [N2O4][NO2]
[N2O4][NO2]2
2.00×10－2 0 6.32×10－3 6.84×10－3 1.08 1.71×102
3.00×10－2 0 8.00×10－3 1.10×10－2 1.38 1.72×102
0 2.00×10－2 9.46×10－3 1.52×10－2 1.61 1.70×102
0 0.100 2.28×10－2 8.86×10－2 3.89 1.70×102
(2)结论：由上表数据可知，在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，[N2O4][NO2]2约相等(“不相等”“约相等”)。
2.化学平衡常数的概念及表达式
(1)概念：在一定温度下，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)。
(2)表达式：对于一般的可逆反应，aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝[C]c[D]d[A]a[B]b。
例如：
C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)
K＝[CO][H2][H2O]；
FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g) K＝[CO2][CO]；
(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。
例如：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，12N2(g)＋32H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)12N2(g)＋32H2(g)的平衡常数为K3。
写出K1和K2的关系式：K2＝ ；
写出K2和K3的关系式：K2•K3＝1；
写出K1和K3的关系式：K1•K23＝1。
3.化学平衡常数的影响因素
下表为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数与温度的关系：
T/K 373 473 573 673 773
K/mol－2•L2 3.35×109 1.00×107 2.45×105 1.88×104 2.99×103
第4课时 浓度、压强对化学平衡的影响
[学习目标定位] 1.知道浓度、压强对化学平衡影响的规律。2.会根据勒•夏特列原理(化学平衡移动原理)判断化学平衡移动的方向。
一、浓度对化学平衡的影响
1.实验探究
按表中实验要求完成实验，将有关实验现象及其结论填入表中：
原理 Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色)
实验(1)步骤
现象 溶液颜色变深 溶液颜色变深
实验(2)步骤 试管①中滴加0.01 mol•L－1NaOH溶液 试管②中滴加0.01 mol•L－1 NaOH溶液
现象 溶液颜色变浅 溶液颜色变浅
实验
结论 增大c(Fe3＋)或c(SCN－)后，Fe(SCN)3的浓度均增大，即化学平衡均向正反应方向移动；滴加NaOH溶液，由于3OH－＋Fe3＋===Fe(OH)3↓，使Fe3＋的浓度减小，Fe(SCN)3的浓度减小，即化学平衡向逆反应方向移动
2.理论分析
在一定条件下，反应Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3达到平衡状态，温度一定，平衡常数K为一定值。分析下列条件改变时浓度商Q的变化及平衡移动的方向，并填写下表：
浓度变化 Q值变化 Q与K关系 平衡移动方向
增大反应物c(Fe3＋) 减小 Q<K 正反应方向
减小生成物c[Fe(SCN)3]
减小反应物c(Fe3＋) 增大 Q>K 逆反应方向
增大生成物c[Fe(SCN)3]
浓度对平衡移动的影响规律
(1)在其他条件不变的情况下
①增大反应物浓度或减小生成物浓度时，Q<K，平衡向正反应方向移动。
②减小反应物浓度或增大生成物浓度时，Q>K，平衡向逆反应方向移动。
(2)只改变固体或纯液体反应物的用量，浓度商不变，Q＝K，化学平衡不移动。
例1 向盛有5 mL 0.005 mol•L－1FeCl3溶液的试管中加入5 mL 0.01 mol•L－1的KSCN溶液，充分混匀，溶液颜色深浅不再变化后建立化学平衡FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl。
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