化学选修4：第二章第三节：化学平衡
第二课时
［复习提问］什么叫化学平衡？化学平衡的特征有哪些？?
［回答］化学平衡是是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量 （溶液中表现为浓度）可以保持恒定的状态。化学平衡的特征：（1）反应物和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件（温度、压强）保持不变。（2）达到平衡时反应混合物中各组分的浓度保持不变；由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种动态平衡。达到平衡时正反应速率等于逆反应速率。
［过渡］尽管就这么几句话，但真正在学习中能否准确把握和处理好关于化学平衡的问题，还需大家对该概念及相关特征进行深入的理解。化学平衡状态的特征，不仅包括上边大家回答的那些，还有其他方面的特征，这就是今天咱们学习和讨论的主题――化学平衡常数。
［板书］三、化学平衡常数
［引导］请同学们阅读教材P28标题三下面的内容以及浓度关系数据表，分析并验算表中所给的数据，最后可以得到什么结论？
[探究活动］阅读教材和P29表2―1，对表中数据进行观察并归纳。
[总结]一定温度下：
［小结］在一定温度下，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，又无论反应物起始浓度为多少，最后都能达到化学平衡。这时生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。
［板书］1. 定义：在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。
[练习]计算平衡常数：
起始时各物质的浓度/mol•L-1平衡时各物质的浓度/mol•L-1平衡时
c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)
000.010.010.0050.0050.0050.005
结论：达到平衡时 =1.0（常数）
［启发］刚才得出的平衡常数K是由一个特殊的反应引出的，其 ，但如果对于任意一个可逆化学反应：mA+nB pC+qD其平衡常数K又该如何表示呢？
［回答］平衡常数实际上是平衡混合物中各生成物浓度的化学计量数次方的乘积除以反应物浓度的化学计量数次方的乘积。即 K=
［板书］2. 表达式对于任意反应?
mA+nB pC+qD
K=
［提问］化学平衡常数实际上是化学平衡的又一特征，那么化学平衡常数K的大小有什么意义呢？
［回答］了解K的意义并回答：可以从平衡常数K的大小推断反应进行的程度，K只受温度影响，K越大，表示化学反应达到平衡时生成物浓度对反应物浓度的比越大，也就是反应进行的程度越大，反应的转化率也越大；反之K越小，表示反应进行的程度越小，反应物的转化率也越小。
[板书]3. 化学平衡常数的意义：K只受温度影响，K越大，反应进行的程度越大，反应的转化率也越大；反之K越小，表示反应进行的程度越小，反应物的转化率也越小。
［提问］什么叫反应物的转化率？
［回答］某指定反应物的转化率= ×100%?
［讲解］根据平衡常数K的定义和表达式可知，即使是同一反应，若反应方程式书写不同则K的表示方式也不同。再则，这里所谓的浓度指的是气体或溶液的浓度，对于固体、纯液体的浓度一般规定为常数1，可以不写。
［练习］写出下列反应的平衡常数的表达式
①PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)
②2HI(g) H2(g)+I2(g)
③CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)
④Fe3O4(s)+4H2(g) 3Fe(s)+4H2O(g)
[解析]在写表达式时注意③、④中固体物质的浓度为1，不写出。
[答案]①K= ，②K= ,③K=c(CO2),④K=
[例1]：
[讲解]
[例2]：
[讲解]
[小结]略
[课堂练习]
1.已知t℃，p kPa时，在容积为V L密闭容器内充有1 mol A和1 mol B。保持恒温恒压，使反应A(g)＋B(g) C(g)达到平衡时，C的体积分数为40%。试回答有关问题：
(1)欲使温度和压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器内充入2 mol A和2 mol B，则反应达到平衡时，容器的容积为 ，C的体积分数为 。
(2)若另选一容积固定不变的密闭容器，仍控制温度为t℃，使1 mol A和1 mol B反应达到平衡状态时，C的体积分数仍为40%，则该密闭容器的容积为 。
2. 对可逆反应aA（g）＋bB（g） cC(g)＋dＤ（g）达到平衡时，各物质的物质的量浓度满足以下关系： =K(为一常数)，K称为化学平衡常数，其反应的K值只与温度有关。现有反应：CO（g）＋H2O（g） CO2（g）＋H2（g）＋Q。在850℃时，K＝1。?
(1)若升高温度到950℃时，达到平衡时K 1(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2) 850℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0 mol CO,3.0 mol H2O，1.0 mol CO2和x mol H2，则：
①当x＝5．0时，上述平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。②若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是 。
(3)在850℃时，若设x＝5.0和x＝6．0，其他物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，测得H2的体积分数分别为a％、b％，则a b(填“大于”“小于”或“等于”)。
3.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：
t℃70080083010001200
K0.60.91.01.72.6
回答下列问题：?
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
（2）该反应为 反应（选填吸热、放热）。?
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 。
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(CO2)=c(CO)
（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)•c(H2)=c(CO)•c(H2O)。试判断此时的温度。
[板书设计]
三、化学平衡常数
1. 定义：在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。
2. 表达式对于任意反应?
mA+nB pC+qD
K=
3. 化学平衡常数的意义：K只受温度影响，K越大，反应进行的程度越大，反应的转化率也越大；反之K越小，表示反应进行的程度越小，反应物的转化率也越小。
[例1]：
[讲解]
[例2]：
[讲解]