第4课时 化学平衡常数
[核心素养发展目标] 1.证据推理：通过化学平衡状态时的浓度数据分析，认识化学平衡常数的概念，并能分析推测其相关应用。2.模型认知：构建化学平衡常数相关计算的思维模型(三段式法)，理清计算的思路，灵活解答各类问题。
一、化学平衡常数
1．化学平衡状态时的浓度数据分析
(1)NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)
N2O4(g)。在25 ℃时，如果用不同起
始浓度的NO2或N2O4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：
起始浓度/(mol·L1) c(NO2) 2.00×102 3.00×102 0 0 (2)根据上表数据，判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) ①一定温度下，N2O4和NO2的平衡浓度相等(×) ②一定温度下，N2O4与NO2的平衡浓度之比相等(×) c?N2O4?③一定温度下，平衡时2近似相等(√)
c?NO2?2．化学平衡常数的概念与表达式
－－－平衡浓度/(mol·L1) c(NO2) 6.32×103 8.00×103 －－－平衡浓度关系 c?N2O4? c?NO2?1.08 1.38 1.62 3.89 c?N2O4? c2?NO2?1.71×102 1.72×102 1.71×102 1.70×102 c(N2O4) 0 0 2.00×102 0.100 －c(N2O4) 6.84×103 1.10×102 1.53×102 8.86×102 －－－－9.46×103 2.28×102 －－(1)概念
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数(简称平衡常数)，用符号K表示。 (2)表达式
对于一般的可逆反应，mA(g)＋nB(g)cp?C?·cq?D?
。
cm?A?·cn?B? (3)应用
已知：N2(g)＋3H2(g)K2，NH3(g)
13
2NH3(g)的平衡常数为K1，N2(g)＋H2(g)
22
NH3(g)的平衡常数为
pC(g)＋qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝
13
N2(g)＋H2(g)的平衡常数为K3。 22
①写出K1和K2的关系式：K1＝K22； ②写出K2和K3的关系式：K2·K3＝1； ③写出K1和K3的关系式：K1·K23＝1。 (4)化学平衡常数表达式书写注意事项
①化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡时的浓度，且不出现固体或纯液体的浓度。 ②化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。 3．化学平衡常数的意义
已知：25 ℃时，卤化氢生成反应的平衡常数：
化学方程式 F2＋H2Cl2＋H2Br2＋H2I2＋H2
请比较表中K值的相对大小，说明平衡常数的意义：
平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应的限度)。 K值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大； K值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。 4．化学平衡常数的影响因素及应用 已知：N2(g)＋3H2(g)
T/K 373 2NH3(g)的平衡常数与温度的关系如下：
473 573 673 773 2HF 2HCl 2HBr 2HI 平衡常数K 6.5×1095 2.57×1033 1.91×1019 8.67×102 K
3.35×109 1.00×107 2.45×105 1.88×104 2.99×103 由上表数据分析可知：
温度升高，K值减小，则正反应为放热(填“吸热”或“放热”)反应。
例
1
ΔH>0，下列有关说法正确的是( ) c?CO?·c?H2?
A．平衡常数表达式为K＝ c?C?·c?H2O?B．增大体系压强，平衡常数K不发生变化 C．升高体系温度，平衡常数K减小 D．增加C(s)的量，平衡正向移动 答案 B
对于反应：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)
解析 固态物质的浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式中，A项错误；K
只与温度有关，因此增大体系压强，平衡常数K不发生变化，B项正确；升温使该反应正向进行，K增大，C项错误；增加C(s)的量，平衡不移动，D项错误。
对于给定的反应，化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。例
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