人教版高中化学 第二章第三节第三课时化学平衡常数课件 新人教选修4.ppt

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1、2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一22021/8/9 星期一32021/8/9 星期一4 在密在密闭容器中，反容器中，反应xA(g)yB(g)zC(g)达达到了平衡。到了平衡。(1)若体若体积不不变，通入气体，通入气体A，则v(正正)v(逆逆)，平衡向平衡向 方向移方向移动。(2)若若缩小体小体积，增大，增大压强强，平衡向逆反，平衡向逆反应方向移方向移动，则xy z。正反正反应105时，该反反应进行得就基本完全了。行得就基本完全了。4影响因素影响因素 K只受只受 影响，与反影响，与反应物和生成物的物和生成物的浓度无关。度无关。越大越大越大越大温度温度2021/8/9 星期一10

2、2021/8/9 星期一111判断正判断正误(正确打正确打“”号，号，错误打打“”号号)。(1)化学平衡常数等于某一化学平衡常数等于某一时刻生成物刻生成物浓度度幂之之积与反与反应物物浓度度幂之之积的比的比值。()(2)化学平衡常数与化学平衡常数与浓度有关，与温度无关。度有关，与温度无关。()(3)升高温度，升高温度，K值增大，增大，则正反正反应为吸吸热反反应。()2021/8/9 星期一12(4)在任何条件下，一个可逆反在任何条件下，一个可逆反应的化学平衡常数都是一个的化学平衡常数都是一个恒定恒定值。()(5)K值越大，表明可逆反越大，表明可逆反应正向正向进行的程度越大。行的程度越大。()答案

3、：答案：(1)(2)(3)(4)(5)2021/8/9 星期一132021/8/9 星期一14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溶质的的浓度而固体或度而固体或纯液体不表示出来。液体不表示出来。答案：答案：D2021/8/9 星期一153在相同的温度下，在相同的温度下，测得反得反应：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。则在此温度在此温度 下，两个化学反下，两个化学反应的反的反应程度之程度之间的关系是的关系是 ()AB。答案：答案：B

4、2021/8/9 星期一174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的密的密闭容器中，充分反容器中，充分反应，达到下列，达到下列平衡：平衡：H2(g)I2(g)2HI(g)，K0.25。求。求氢气的气的转化率。化率。2021/8/9 星期一18分析：分析：设氢气的气的转化率化率为x。H2(g)I2(g)2HI(g)起始起始浓度度/(molL1)0.01 0.01 0变化化浓度度/(molL1)0.01x 0.01x 0.02x2021/8/9 星期一19答案：答案：20%2021/8/9 星期一202021/8/9 星期一21202

5、1/8/9 星期一22 1应用用 (1)判断反判断反应进行的程度：行的程度：K值越大，越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反正向反应进行的程度越大，即行的程度越大，即该反反应进行得越完全，反行得越完全，反应物物转化率越大；反之，就越不完全，化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。化率就越小。(2)判断反判断反应的的热效效应：若升高温度，若升高温度，K值增大，增大，则正反正反应为吸吸热反反应；若升高温度，若升高温度，K值减小，减小，则正反正反应为放放热反反应。2021/8/9 星期一232021/8/9 星期一24当当QK时，反，反应处于平衡状于平衡

6、状态，v(正正)v(逆逆)；当当Qv(逆逆)；当当QK时，反，反应向逆反向逆反应方向方向进行，行，v(正正)v(逆逆)。2021/8/9 星期一25 (4)计算算转化率：化率：依据起始依据起始浓度度(或平衡或平衡浓度度)和平衡常数可以和平衡常数可以计算算平衡平衡浓度度(或起始或起始浓度度)，从而，从而计算反算反应物的物的转化率。化率。2021/8/9 星期一26 2 2注意事注意事项 (1)(1)化学平衡常数只与温度有关，与反化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生物或生成物的成物的浓度无关。度无关。(2)(2)反反应物或生成物中有固体和物或生成物中有固体和纯液体存在液体存在时，由由 于其于其浓

7、度可看做常数而不写入表达式。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化学平衡常数表达式中各物质的的浓度必度必须是是平衡状平衡状态下的下的浓度，不能用任一度，不能用任一时刻的刻的浓度度值。2021/8/9 星期一27 例例1在一定体在一定体积的密的密闭容器中，容器中，进行如下化行如下化学反学反应：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/70080083010001200K0.60.91.01.72.62021/8/9 星期一28 回答下列回答下列问题：(1)该反反应的化学平衡常数表达式

8、的化学平衡常数表达式为K_。(2)该反反应为_反反应(填填“吸吸热”或或“放放热”)。(3)某温度下，平衡某温度下，平衡浓度符合下式：度符合下式：c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)，试判断此判断此时的温度的温度为_。此温度下加。此温度下加入入1 mol CO2(g)和和1 mol H2(g)，充分反，充分反应，达到平衡，达到平衡时，CO2的的转化率化率为_。2021/8/9 星期一29 (4)在在800时，发生上述反生上述反应，某一，某一时刻刻测得得容器内各物容器内各物质的的浓度分度分别为c(CO2)为2 mol/L，c(H2)为1.5 mol/L，c(CO)为1 mol/L，c(H

9、2O)为3 mol/L，则正、逆反正、逆反应速率的比速率的比较为v(正正)_v(逆逆)(填填“”、“”或或“”)。2021/8/9 星期一30 解析解析(2)温度越高，温度越高，K值越大，越大，说明升温明升温平衡正向移平衡正向移动，正向，正向为吸吸热反反应(3)由由题意可意可得得K1，查表可知温度表可知温度为830，设反反应了的了的CO2为x mol，则消耗掉的消耗掉的H2为 x mol，生成的，生成的CO和和H2O均是均是x mol(体体积为V L)2021/8/9 星期一312021/8/9 星期一32 (1)化学平衡常数化学平衡常数K与与Q的表达式相同，但各物的表达式相同，但各物质的的浓

10、度不同，度不同，K中各物中各物质的的浓度必度必须是平衡是平衡浓度，而度，而Q中是任一中是任一时刻的刻的浓度。度。(2)化学平衡常数不表示反化学平衡常数不表示反应的快慢，即的快慢，即K值大，大，化学反化学反应速率不一定大。速率不一定大。2021/8/9 星期一332021/8/9 星期一34 1平衡平衡转化率化率 (1)定定义：平衡：平衡转化率是指平衡化率是指平衡时已已转化了的某反化了的某反应物的量与物的量与转化前化前该反反应物的量之比。物的量之比。(2)表达式：表达式：对于反于反应：aAbB cCdD，反，反应物物A的的转化率可以表示化率可以表示为：2021/8/9 星期一352021/8/9

11、 星期一362021/8/9 星期一372021/8/9 星期一382021/8/9 星期一39 (1)当当CO和和H2O的起始的起始浓度度为2 mol/L时，CO的的转化率化率为多少？多少？(2)当当CO的起始的起始浓度仍度仍为2 mol/L，H2O的起始的起始浓度度为6 mol/L时，CO的的转化率化率为多少？多少？2021/8/9 星期一40解析解析(1)设CO转化量化量为x，CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)起始起始(molL1)2 2 0 0转化化(molL1)x x x x2021/8/9 星期一412021/8/9 星期一42(2)设CO转化量化量为y，CO(g)H2O

12、(g)CO2(g)H2(g)起始起始(molL1)2 6 0 0转化化(molL1)y y y y平衡平衡(molL1)2y 6y y y2021/8/9 星期一43答案答案(1)60%(2)85%2021/8/9 星期一44化学平衡计算的基本思路化学平衡计算的基本思路2021/8/9 星期一452021/8/9 星期一46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”2021/8/9 星期一472021/8/9 星期一48 (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，不能用物质的量，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。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。2021/8/9 星期一492021/8/9 星期一50