第二章第三节第三课时化学平衡常数.ppt

返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回 在密闭容器中，反应在密闭容器中，反应xA(g)yB(g) zC(g)达达到了平衡。到了平衡。 (1)若体积不变，通入气体若体积不变，通入气体A，则，则v(正正) v(逆逆)，平衡向平衡向 方向移动。方向移动。 (2)若缩小体积，增大压强，平衡向逆反应方向移若缩小体积，增大压强，平衡向逆反应方向移动，则动，则xy z。正反应正反应105时，该反应进行得就基本完全了。时，该反应进行得就基本完全了。 4影响因素影响因素 K只受只受 影响，与反应物和生成物的浓度无关。影响，与反应物和生成物的浓度无关。越大越大越大越大温度温度返回返回返回返回1判断正误判断正误(正确打正确打“”号，错误打号，错误打“”号号)。(1)化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。积与反应物浓度幂之积的比值。()(2)化学平衡常数与浓度有关，与温度无关。化学平衡常数与浓度有关，与温度无关。()(3)升高温度，升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应。值增大，则正反应为吸热反应。()返回返回(4)在任何条件下，一个可逆反应的化学平衡常数都是一个在任何条件下，一个可逆反应的化学平衡常数都是一个恒定值。恒定值。 ()(5)K值越大，表明可逆反应正向进行的程度越大。值越大，表明可逆反应正向进行的程度越大。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)返回返回返回返回分析：分析：平衡常数表达式中只表示出气体或溶液中平衡常数表达式中只表示出气体或溶液中溶质的浓度而固体或纯液体不表示出来。溶质的浓度而固体或纯液体不表示出来。答案：答案：D返回返回3在相同的温度下，测得反应：在相同的温度下，测得反应：N2(g)O2(g) 2NO(g)的平衡常数的平衡常数K3.841031；2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)的平衡常数的平衡常数K3.101026。则在此温度。则在此温度 下，两个化学反应的反应程度之间的关系是下，两个化学反应的反应程度之间的关系是 ()AB。答案：答案：B返回返回4在某温度下，将在某温度下，将H2和和I2各各0.10 mol的气体混合物的气体混合物充入充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到下列的密闭容器中，充分反应，达到下列平衡：平衡：H2(g)I2(g) 2HI(g)，K0.25。求。求氢气的转化率。氢气的转化率。返回返回分析：分析：设氢气的转化率为设氢气的转化率为x。H2(g) I2(g) 2HI(g)起始浓度起始浓度/(molL1) 0.01 0.01 0变化浓度变化浓度/(molL1) 0.01x 0.01x 0.02x返回返回答案：答案：20%返回返回返回返回返回返回 1应用应用 (1)判断反应进行的程度：判断反应进行的程度： K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。 (2)判断反应的热效应：判断反应的热效应： 若升高温度，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；值增大，则正反应为吸热反应； 若升高温度，若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。值减小，则正反应为放热反应。返回返回返回返回当当QK时，反应处于平衡状态，时，反应处于平衡状态，v(正正)v(逆逆)；当当Qv(逆逆)；当当QK时，反应向逆反应方向进行，时，反应向逆反应方向进行，v(正正)v(逆逆)。返回返回 (4)计算转化率：计算转化率： 依据起始浓度依据起始浓度(或平衡浓度或平衡浓度)和平衡常数可以计算和平衡常数可以计算平衡浓度平衡浓度(或起始浓度或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。，从而计算反应物的转化率。返回返回 2 2注意事项注意事项 (1) (1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。生成物的浓度无关。 (2) (2)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由由 于其浓度可看做常数而不写入表达式。于其浓度可看做常数而不写入表达式。 (3) (3)化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡状态下的浓度，不能用任一时刻的浓度值。是平衡状态下的浓度，不能用任一时刻的浓度值。返回返回 例例1在一定体积的密闭容器中，进行如下化在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：学反应：CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)，其，其化学平衡常数化学平衡常数K和温度和温度T的关系如表所示：的关系如表所示：T/70080083010001200K0.60.91.01.72.6返回返回 回答下列问题：回答下列问题： (1)该反应的化学平衡常数表达式为该反应的化学平衡常数表达式为K_。 (2)该反应为该反应为_反应反应(填填“吸热吸热”或或“放热放热”)。 (3)某温度下，平衡浓度符合下式：某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)c(H2) c(CO)c(H2O)，试判断此时的温度为，试判断此时的温度为_。此。此温度下加入温度下加入1 mol CO2(g)和和1 mol H2(g)，充分反应，达，充分反应，达到平衡时，到平衡时，CO2的转化率为的转化率为_。返回返回 (4)在在800时，发生上述反应，某一时刻测得时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为为2 mol/L，c(H2)为为1.5 mol/L，c(CO)为为1 mol/L，c(H2O)为为3 mol/L，则正、逆反应速率的比较为则正、逆反应速率的比较为v(正正)_v(逆逆)(填填“”、“”或或“”)。返回返回 解析解析(2)温度越高，温度越高，K值越大，说明升温值越大，说明升温平衡正向移动，正向为吸热反应平衡正向移动，正向为吸热反应(3)由题意可由题意可得得K1，查表可知温度为，查表可知温度为830，设反应了的，设反应了的CO2为为x mol，则消耗掉的，则消耗掉的H2为为 x mol，生成的，生成的CO和和H2O均是均是x mol(体积为体积为V L)返回返回返回返回 (1)化学平衡常数化学平衡常数K与与Q的表达式相同，但各物质的表达式相同，但各物质的浓度不同，的浓度不同，K中各物质的浓度必须是平衡浓度，而中各物质的浓度必须是平衡浓度，而Q中是任一时刻的浓度。中是任一时刻的浓度。 (2)化学平衡常数不表示反应的快慢，即化学平衡常数不表示反应的快慢，即K值大，值大，化学反应速率不一定大。化学反应速率不一定大。返回返回返回返回 1平衡转化率平衡转化率 (1)定义：平衡转化率是指平衡时已转化了的某反定义：平衡转化率是指平衡时已转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之比。应物的量与转化前该反应物的量之比。 (2)表达式：对于反应：表达式：对于反应：aAbB cCdD，反应物反应物A的转化率可以表示为：的转化率可以表示为：返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回 (1)当当CO和和H2O的起始浓度为的起始浓度为2 mol/L时，时，CO的转化率为多少？的转化率为多少？ (2)当当CO的起始浓度仍为的起始浓度仍为2 mol/L，H2O的起始的起始浓度为浓度为6 mol/L时，时，CO的转化率为多少？的转化率为多少？返回返回解析解析(1)设设CO转化量为转化量为x， CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)起始起始(molL1) 2 2 0 0转化转化(molL1) x x x x返回返回返回返回(2)设设CO转化量为转化量为y，CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)起始起始(molL1) 2 6 0 0转化转化(molL1) y y y y平衡平衡(molL1) 2y 6y y y返回返回答案答案(1)60%(2)85%返回返回化学平衡计算的基本思路化学平衡计算的基本思路返回返回返回返回点击下图进入点击下图进入“课课堂堂1010分钟练习分钟练习”返回返回返回返回 (1) (1)平衡常数只受温度影响，与其他外界条件无关；平衡常数只受温度影响，与其他外界条件无关；计算平衡常数时一定要使用平衡浓度，不能用物质的计算平衡常数时一定要使用平衡浓度，不能用物质的量，也不能用某一时刻的浓度。量，也不能用某一时刻的浓度。 (2) (2)平衡常数可用于判断可逆反应的热效应，升温平衡常数可用于判断可逆反应的热效应，升温时，时，K K值变大，该反应为吸热反应，反之为放热反应。值变大，该反应为吸热反应，反之为放热反应。返回返回