化学平衡常数以及相关计算.ppt

《化学平衡常数以及相关计算.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学平衡常数以及相关计算.ppt（22页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于化学平衡常数及相关计算第一张，PPT共二十二页，创作于2022年6月序序号号起始时浓度起始时浓度mol/L平衡时浓度平衡时浓度mol/L平衡时平衡时c0(H2)c0(I2)c0(HI)H2I2HI10.011970.0694400.0056170.00059360.0127020.011350.0090400.003560.001250.0155930.012010.0084030.00.004580.00097330.014864000.015200.0016960.0016960.011815000.012870.0014330.0014330.010006000.037770.004

2、2130.0042130.02934I2(g)+H2(g)2HI(g)密闭容器密闭容器730.6K根据数据通过计算分析出根据数据通过计算分析出平衡时平衡时数据中的规律。数据中的规律。48.3848.6148.5448.4848.7148.81第二张，PPT共二十二页，创作于2022年6月【问题探究一问题探究一】分析上表，你得出什么结论？分析上表，你得出什么结论？结论结论2：常数和起始加入反应物的浓度无关常数和起始加入反应物的浓度无关结论结论1 1：=常数（常数（K）第三张，PPT共二十二页，创作于2022年6月序序号号起始时浓度起始时浓度mol/L平衡时浓度平衡时浓度mol/L平衡时平衡时c0

3、(H2)c0(I2)c0(HI)H2I2HI10.010670.0119600.0018310.0031290.0176720.011350.0090400.003560.001250.0155930.011340.0075100.0045650.0007380.013544000.010690.0011410.0011410.008410I2(g)+H2(g)2HI(g)54.554.654.4554.33密闭容器密闭容器698.6K第四张，PPT共二十二页，创作于2022年6月【继续探究继续探究】结论结论2：常数和起始加入反应物的浓度无关常数和起始加入反应物的浓度无关结论结论1 1：=常数

4、（常数（K）结论结论3：温度改变该常数也发生改变。：温度改变该常数也发生改变。第五张，PPT共二十二页，创作于2022年6月【问题探究二问题探究二】:以上的结论是否只适用于某一特定反应以上的结论是否只适用于某一特定反应还是适用于所有的可逆反应？请用以下数据来确认。还是适用于所有的可逆反应？请用以下数据来确认。2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）密闭密闭容器容器起始时浓度起始时浓度mol/L平衡时浓度平衡时浓度mol/L平衡时平衡时c0(SO2)c0(O2)c0(SO3)SO2O2SO3T110.02000.010000.01440.00780.005620.03000.020000.019

5、60.01480.0104T210.02000.010000.01600.00800.004020.08000.030000.05800.01900.0220SO32SO22O219.3919.027.817.57第六张，PPT共二十二页，创作于2022年6月1、定义：、定义：在在一定温度一定温度下，当一个可逆反应下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物的浓度幂之积与反应物达到平衡时，生成物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数的浓度幂之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）就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号，用符号K表示。表示。2、

6、平衡常数的平衡常数的影响因素影响因素：只有温度：只有温度一、化学平衡常数一、化学平衡常数一定温度下一定温度下aA+bB cC+dDK=cc(C)cd(D)ca(A)cb(B)第七张，PPT共二十二页，创作于2022年6月【问题探究三问题探究三】:平衡常数表达式的书写平衡常数表达式的书写（1）CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)K=（2）2NO2（g）N2O4（g）K1=N2O4（g）2NO2（g）K2=NO2（g）1/2N2O4（g）K3=（3）FeCl3(aq)+3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq)；K=注意注意1：纯固态和纯液态不写入：纯固态和纯液态不写入K（

7、浓度为（浓度为1）注意注意2：以上三个反应的平衡常数之间的关系：以上三个反应的平衡常数之间的关系注意注意3：需要用实际参加反应的离子浓度表示：需要用实际参加反应的离子浓度表示第八张，PPT共二十二页，创作于2022年6月二、关于平衡常数和转化率的计算二、关于平衡常数和转化率的计算第九张，PPT共二十二页，创作于2022年6月（1）利用平衡常数）利用平衡常数,求平衡时各组分的浓度求平衡时各组分的浓度例例1.在某温度下在某温度下,将将H2和和I2各各0.01mol/L的气态混的气态混合物充入合物充入10L密闭容器中密闭容器中,充分反应充分反应,达到平衡达到平衡后后,测得测得c(H2)=0.008m

8、ol/L.(1)求反应的平衡常数求反应的平衡常数.(2)在上述温度下在上述温度下,将将H2和和I2各各0.20mol的气态混合的气态混合物充入该密闭容器中物充入该密闭容器中,试求达到平衡时各物质试求达到平衡时各物质的浓度的浓度.第十张，PPT共二十二页，创作于2022年6月（2）利用平衡常数）利用平衡常数,求平衡时反应物的转化率求平衡时反应物的转化率例例2.在体积为在体积为2L密闭容器中密闭容器中,将将2.0mol CO和和10mol H2O混合加热到混合加热到800C达到下列平达到下列平衡衡:K=1.0求求CO的转化率的转化率.第十一张，PPT共二十二页，创作于2022年6月例例3:反应反应

9、SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g),若在若在一定温度下，将物质的量浓度均为一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的的SO2(g)和和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中容器中SO2(g)的转化率为的转化率为50%，试求：在该温度下。，试求：在该温度下。（1）此反应的浓度平衡常数）此反应的浓度平衡常数（2）若）若SO2(g)的初始浓度增大到的初始浓度增大到3mol/L,则则它们它们的转的转化率变为多少？化率变为多少？结论：在一定温度的密闭容器中，对于可逆反应，结论：在一定温度的密闭容器中，对于可逆反应，增加一种反应

10、物的量（或浓度），该反应物转化率增加一种反应物的量（或浓度），该反应物转化率下降，另外一种反应物转化率升高。下降，另外一种反应物转化率升高。第十二张，PPT共二十二页，创作于2022年6月三、平衡常数的运用三、平衡常数的运用第十三张，PPT共二十二页，创作于2022年6月结论：结论：表示可逆反应进行的程度：表示可逆反应进行的程度：K越大，越大，正反应进行越完全，转化率越高，此反正反应进行越完全，转化率越高，此反应平衡时，生成物浓度大应平衡时，生成物浓度大【运用探究一运用探究一】思考平衡常数的大小和转化率有什么关系？思考平衡常数的大小和转化率有什么关系？第十四张，PPT共二十二页，创作于2022

11、年6月对于反应对于反应m A(g)+n B(g)=p C(g)+q D(g)m A(g)+n B(g)=p C(g)+q D(g)随温度的升高其反应的平衡常数有以下变化，随温度的升高其反应的平衡常数有以下变化，请判断请判断和和 两种情况哪种是吸热，哪种是放两种情况哪种是吸热，哪种是放热？热？温度温度平平衡衡常常数数【运用探究二运用探究二】结论：结论：吸热反应，随温度升高平衡常数增大吸热反应，随温度升高平衡常数增大放热反应，随温度升高平衡常数减小放热反应，随温度升高平衡常数减小第十五张，PPT共二十二页，创作于2022年6月【课后思考课后思考】在一定温度的密闭容器中，在一定温度的密闭容器中，对于

12、反应对于反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，（1）将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪）将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？个方向移动？（2）保持）保持H2的浓度不改变将容器的体积的浓度不改变将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？第十六张，PPT共二十二页，创作于2022年6月 对于可逆反应，在一定温度的对于可逆反应，在一定温度的任意时刻任意时刻，反应物的，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：浓度和生成物的浓度有如下关系：叫该反应的浓度商叫该反应的浓度商（1）QCK:反应向正反应向正 方向进行方向进行（2）QCK:平衡不移动平衡不移动（3）

13、QCK:反应向逆方向进行反应向逆方向进行m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)第十七张，PPT共二十二页，创作于2022年6月【继续探究继续探究】在一定温度的密闭容器中，在一定温度的密闭容器中，对于反应对于反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，（2）保持）保持H2的浓度不改变将容器的体积扩大的浓度不改变将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？两倍，该平衡向哪个方向移动？注意：注意：当平衡体系中有多条件改变，勒当平衡体系中有多条件改变，勒夏特列原理无法判断平衡移动方向时，我夏特列原理无法判断平衡移动方向时，我们可以考虑

14、计算们可以考虑计算QC和和K的相对大小。的相对大小。第十八张，PPT共二十二页，创作于2022年6月随堂练习随堂练习2：一定温度下的密闭容器中存在：一定温度下的密闭容器中存在：2SO2+O2 2SO3知知C(SO2)始始=0.4mol/L，C(O2)始始=1mol/L经测定经测定该反应在该温度下的平衡常数该反应在该温度下的平衡常数K19，试判断，试判断，（1）当）当SO2转化率为转化率为50时，该反应是否达到时，该反应是否达到平衡状态，若未达到，哪个方向进行？平衡状态，若未达到，哪个方向进行？（2）达平衡状态时，）达平衡状态时，SO2的转化率应为多少？的转化率应为多少？第十九张，PPT共二十二

15、页，创作于2022年6月 随堂练习随堂练习1 1：已知在已知在800K800K时，反应：时，反应：CO(g)+HCO(g)+H2 2O(g)HO(g)H2 2(g)+CO(g)+CO2 2(g)(g)若起始浓度若起始浓度c(CO)=2molLc(CO)=2molL-1-1，c(Hc(H2 2O)=O)=3molL3molL-1-1，则反应达平衡时，则反应达平衡时，COCO转化成转化成COCO2 2的转化率为的转化率为60%60%，如果将，如果将H H2 2O O的起始浓度加的起始浓度加大为大为6 molL6 molL-1-1，试求此时，试求此时COCO的转化率。的转化率。第二十张，PPT共二十二页，创作于2022年6月练练 习习1.(2000天津高考）在某温度下，可逆反应：天津高考）在某温度下，可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的平衡常数的平衡常数为，下列说法正确的是（）为，下列说法正确的是（）.越大，达到平衡时，反应进行的程度越大越大，达到平衡时，反应进行的程度越大.越小，达到平衡时，反应物的转化率越越小，达到平衡时，反应物的转化率越大大.随反应物浓度改变而改变随反应物浓度改变而改变.随温度改变而改变随温度改变而改变第二十一张，PPT共二十二页，创作于2022年6月感感谢谢大大家家观观看看第二十二张，PPT共二十二页，创作于2022年6月10/16/2022