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高中化学|《化学平衡常数》课堂教学
高中化学|《化学平衡常数》课堂教学
一、实验探究: 可逆反应 2NO₂ ⇌ N₂O₄ H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) 2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃ 结合多组对照实验数据,总结出可逆反应平衡规律: 1. 恒温定值:温度固定时,可逆反应达到平衡后,生成物与反应物平衡浓度的幂次方比值是一个固定常数;温度发生改变,这个常数的数值也会随之改变。 2. 与投料多少无关:平衡常数的大小,和反应初始的反应物、生成物投料浓度没有任何关系。 3. 与平衡建立的方向无关:无论反应是从正向开始投料,还是从逆向开始投料,只要温度不变,最终的平衡常数数值保持一致。 关键:温度不变,K值不变;温度改变,K值改变。 二、化学平衡常数 1. 定义 在一定温度下,可逆反应达到化学平衡状态时,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,就是化学平衡常数,用字母K表示。 作用:定量描述一个化学反应正向进行的最大限度。 2. 通用表达式 针对可逆反应: mA(g) + nB(g) ⇌ pC(g) + qD(g) 平衡常数公式: K = [c(C)^p · c(D)^q] / [c(A)^m · c(B)^n] 3. 注意 纯固体、纯液体的浓度视为常数,不写入K的表达式中,如固体单质、固体化合物、液态水 4. K值影响因素 化学平衡常数只受温度影响 改变浓度、压强、催化剂,只会改变反应速率或平衡移动方向,不会改变K的数值。 三、方程式与K值的对应关系 同一个化学反应,书写形式不同,平衡常数也会发生对应变化: 1. 化学方程式系数扩大 n 倍,新的平衡常数 = 原平衡常数的 n 次方; 2. 化学方程式颠倒书写(正反应变逆反应),新的平衡常数 = 原平衡常数的倒数; 3. 同一温度下,同一反应即便投料方式不同、平衡状态不同,K值始终恒定。 



四、K值的化学意义 1.判断反应进行程度 - K>10⁵:反应正向进行程度极大,反应物基本完全反应; - K<10⁻⁵:反应正向进行程度极小,该反应几乎不能自发发生; - K数值越大,代表相同条件下,反应正向进行得越彻底。 2.判断反应进行的方向 ①浓度商Q表达式 任意反应时刻(未平衡/平衡均可): Q = [c(C)^p · c(D)^q] / [c(A)^m · c(B)^n] ②Q、K大小对比,判断反应方向 - Q=K:反应恰好达到化学平衡状态,正逆反应速率相等; - Q>K:生成物浓度偏高,反应逆向进行; - Q<K:反应物浓度偏高,反应正向进行。 五、小结 1. K只与温度有关,与浓度、压强、催化剂、投料方式无关; 2. 固、液纯物质不写入平衡常数表达式; 3. 方程式系数、书写方向改变,K值按对应规律换算; 4. K值大小判断反应限度,Q与K对比判断反应进行方向。

高中化学选择性必修一化学反应原理
第二章第二节第二课时:化学平衡常数
第二章第二节第一课时:化学平衡状态👉新课讲授‖化学反应的限度



