22化学反应的限度第1课时化学平衡常数平衡转化率课件（鲁科选修4）.ppt

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1、第2节化学反应的限度第 1课时化学平衡常数平衡转化率晨背关键语句理解教材新知应用创新演练把握热点考向考向一考向二第第2 2章章 化化学学反反应应的的方方向、向、限限度度与与速速率率随堂基础巩固课时跟踪训练知识点二知识点一 (1)化学平衡常数的数化学平衡常数的数值值与温度和化学方程式的与温度和化学方程式的书书写方式有关。写方式有关。(2)化学平衡常数化学平衡常数K的数的数值值越大，越大，说说明反明反应进应进行的行的越完全。越完全。(3)浓浓度商度商(Q)：QK时时，反，反应应达到平衡状达到平衡状态态。QK时时，反，反应应向正反向正反应应方向方向进进行。行。QK时时，反，反应应向逆反向逆反应应方向

2、方向进进行。行。(4)根据化学平衡常数可以根据化学平衡常数可以计计算反算反应应混合物中各混合物中各物物质质的平衡的平衡浓浓度及反度及反应应物的平衡物的平衡转转化率。化率。1定定义义 在一定在一定 ，当一个可逆反，当一个可逆反应应达到化学平达到化学平衡状衡状态时态时，的系数次的系数次幂幂之之积积与与 的系数次的系数次幂幂之之积积的比的比值值是一个常是一个常数，数，这这个常数就是个常数就是该该反反应应的化学平衡常数的化学平衡常数(简简称常称常数数)，用符号，用符号 表示。表示。温度下温度下生成物平衡生成物平衡浓浓度度反反应应物平衡物平衡浓浓度度K3.应应用用(1)判断反判断反应进应进行的限度：行的

3、限度：K105反反应应程度程度很很难进难进行行反反应应可逆可逆进进行完全行完全(2)判断反判断反应应状状态态：时时反反应应达到平衡状达到平衡状态态；时时反反应应向正反向正反应应方向方向进进行；行；时时反反应应向逆反向逆反应应方向方向进进行。行。QKQK (1)平衡常数表达式与化学方程式的平衡常数表达式与化学方程式的书书写方式有关，写方式有关，对对于同一化学反于同一化学反应应，由于，由于书书写方式不同，各反写方式不同，各反应应物、生成物物、生成物的系数不同，平衡常数的表达式就不同，平衡常数的的系数不同，平衡常数的表达式就不同，平衡常数的单单位位与化学方程式的表示形式一一与化学方程式的表示形式一一

4、对应对应。(2)对对于于纯纯固体或固体或纯纯液体参加的反液体参加的反应应，它，它们们不列入平衡不列入平衡常数的表达式中，因常数的表达式中，因为纯为纯固体或固体或纯纯液体液体浓浓度不度不发发生生变变化。化。(3)对对于于给给定的化学反定的化学反应应，正、逆反，正、逆反应应的平衡常的平衡常数互数互为为倒数。倒数。(4)对对于某一可逆反于某一可逆反应应，平衡常数只受温度影响，平衡常数只受温度影响，与反与反应应物或生成物的起始物或生成物的起始浓浓度度变变化无关，升温，吸化无关，升温，吸热热反反应应的平衡常数增大，放的平衡常数增大，放热热反反应应的平衡常数减小。的平衡常数减小。解析：解析：平衡常数是生成

5、物平衡常数是生成物浓浓度度幂幂之之积积与反与反应应物物浓浓度度幂幂之之积积的比的比值值，固体和，固体和纯纯液体不出液体不出现现在平衡常数在平衡常数表达式中。表达式中。答案：答案：Cc0(A)A 2影响因素影响因素 (1)初始初始浓浓度和平衡度和平衡浓浓度。度。(2)多种反多种反应应物参加反物参加反应时应时，提高某一种反，提高某一种反应应物的物的浓浓度，可以度，可以 其他反其他反应应物的物的转转化率，而化率，而该该物物质质本身本身转转化率会化率会 。提高提高降低降低 (1)一个已一个已标标明化学方程式的化学反明化学方程式的化学反应应，在温度一，在温度一定的条件下达到平衡，其平衡常数只有一个，但不

6、同定的条件下达到平衡，其平衡常数只有一个，但不同反反应应物的平衡物的平衡转转化率可能不同。化率可能不同。(2)多种反多种反应应物参加反物参加反应时应时，提高一种反，提高一种反应应物的物的浓浓度，可以提高其他物度，可以提高其他物质质的平衡的平衡转转化率。一定条件下的化率。一定条件下的平衡平衡转转化率能表示在一定温度下反化率能表示在一定温度下反应进应进行的限度，它行的限度，它是在是在该该条件下的最大条件下的最大转转化率。化率。(3)可逆反可逆反应应达到平衡后各物达到平衡后各物质浓质浓度的度的变变化关系：化关系：反反应应物：平衡物：平衡浓浓度起始度起始浓浓度度转转化化浓浓度；度；生成物：平衡生成物：

7、平衡浓浓度起始度起始浓浓度度转转化化浓浓度；度；各物各物质质的的转转化化浓浓度之比等于它度之比等于它们们在化学方程式中在化学方程式中相相应应的系数之比。的系数之比。(4)同一个反同一个反应应用不同的反用不同的反应应物来表示的平衡物来表示的平衡转转化率化率不一定相等。当起始量之比等于方程式中系数比不一定相等。当起始量之比等于方程式中系数比时时，各，各反反应应物的平衡物的平衡转转化率才相等。化率才相等。2将将2.00 mol SO2和和2.00 mol O2通入通入1.00 L的密的密闭闭容器容器 中，在中，在1 500 K时时反反应应达到平衡，达到平衡，测测得得SO3的物的物质质的的 量量浓浓度

8、度为为0.64 molL1，计计算平衡算平衡时时SO2的的转转化率。化率。解析：解析：设设平衡平衡时转时转化的化的SO2的的浓浓度度为为x 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)答案：答案：32%例例1在一定体在一定体积积的密的密闭闭容器中，容器中，进进行如下行如下化学反化学反应应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，其化，其化学平衡常数学平衡常数K和温度和温度T的关系如表：的关系如表：T/7008008301 0001 200K0.60.91.01.72.6回答下列回答下列问题问题：(1)该该反反应应的化学平衡常数表达式的化学平衡常数表达式为为_。(2)该该反反应为应为_(填填“吸

9、吸热热”或或“放放热热”)反反应应。(3)能判断能判断该该反反应应是否达到化学平衡状是否达到化学平衡状态态的依据是的依据是 ()A容器中容器中压压强强不不变变B混合气体中混合气体中c(CO)不不变变Cv正正(H2)v逆逆(H2O)Dc(CO2)c(CO)(4)某温度下，平衡某温度下，平衡浓浓度符合下式：度符合下式：CO2H2COH2O，则则此此时时的温度的温度为为_。(2)由表中数据可以看出温度越高，平衡常数由表中数据可以看出温度越高，平衡常数值值越大，越大，升温吸升温吸热热反反应应的平衡常数增大，正反的平衡常数增大，正反应为应为吸吸热热反反应应。(3)该该反反应为应为气体物气体物质质的物的物

10、质质的量不的量不变变的反的反应应，反反应过应过程中程中压压强强始始终终不不变变，与是否平衡无关。，与是否平衡无关。D项项中中c(CO2)c(CO)不能判断反不能判断反应应是否达到平衡状是否达到平衡状态态，只，只是表示某是表示某时时刻刻CO2与与CO的的浓浓度相等。度相等。(4)当当CO2H2COH2O时时，K1.0，此，此时时的温度由表中数据可知的温度由表中数据可知为为830。(1)化学平衡常数有化学平衡常数有单单位，同一反位，同一反应应写法不同写法不同K的的单单位不同，将位不同，将浓浓度的度的单单位代入平衡常数表达式可得平位代入平衡常数表达式可得平衡常数的衡常数的单单位。位。(2)化学方程式

11、中各物化学方程式中各物质质的系数等倍的系数等倍扩扩大或大或缩缩小，小，平衡常数表达式也要相平衡常数表达式也要相应应改改变变，K值值不同。不同。(3)对对于一个可逆反于一个可逆反应应，当化学方程式逆向，当化学方程式逆向书书写写时时，其平衡常数其平衡常数为为原反原反应应的倒数，当化学方程式相加减的倒数，当化学方程式相加减时时，其平衡常数相乘除。其平衡常数相乘除。(4)利用平衡常数和利用平衡常数和Q的关系可判断可逆反的关系可判断可逆反应应是否是否平衡，利用平衡，利用K与温度的与温度的变变化关系可判断反化关系可判断反应应是吸是吸热热反反应还应还是放是放热热反反应应。高炉高炉炼铁炼铁中中发发生的基本反生

12、的基本反应应之一如下：之一如下：FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)H0，请请回答下列回答下列问题问题：(1)在某温度下，反在某温度下，反应应物的起始物的起始浓浓度分度分别为别为：c(M)1 molL1，c(N)2.4 molL1，达到平衡后，达到平衡后，M的的转转化化率率为为60%，此，此时时N的的转转化率化率为为_。(2)若反若反应应温度不温度不变变，反，反应应物的起始物的起始浓浓度分度分别为别为：c(M)4 molL1，c(N)a molL1，达到平衡后，达到平衡后，c(P)2 molL1，a_。(3)若反若反应应温度不温度不变变，反，反应应物的起始物的起始浓浓度度为为：c(M)

13、c(N)b molL1，达到平衡后，达到平衡后，M的的转转化率化率为为_。(2)根据反根据反应应方程式：方程式：M(g)N(g)P(g)Q(g)起始起始浓浓度度molL1 1 2.4 0 0转转化化浓浓度度molL1 0.6 0.6 0.6 0.6平衡平衡浓浓度度molL1 0.4 1.8 0.6 0.6答案答案(1)25%(2)6(3)41%有关化学平衡的有关化学平衡的计计算可采用算可采用“三段式三段式”计计算模式，算模式，其基本解其基本解题题思路：思路：(1)设设未知数：具体未知数：具体题题目要具体分析，灵活目要具体分析，灵活设设立，立，一般一般设设某物某物质质的的转转化量化量为为x。(2

14、)确定三个量：根据反确定三个量：根据反应应物、生成物及物、生成物及转转化量的化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质质的起始量、的起始量、转转化量、平衡量，并按例化量、平衡量，并按例2(2)中中“模式模式”列出。列出。(3)解答解答题设问题题设问题：明确了：明确了“始始”、“转转”、“平平”三个量的具体数三个量的具体数值值，再根据相，再根据相应应关系求反关系求反应应物物转转化率、混合气体的密度、平均相化率、混合气体的密度、平均相对对分子分子质质量等，量等，给给出出题题目答案。目答案。(1)若第若第(1)题题中中c(N)1 molL1，则则N的的 转转化率

15、化率为为_。(2)若在若在该该温度下温度下M的的转转化率化率为为50%，则则N 的的转转化率化率_50%(填填“大于大于”、“等于等于”、“小于小于”或或“无法判断无法判断”)。提示：提示：(1)若若c(N)1 molL1，则则M与与N的物的物质质的量的量浓浓度之度之比等于化学方程式中系数之比，二者的比等于化学方程式中系数之比，二者的转转化率相等，都化率相等，都为为60%。(2)M的的转转化率化率为为50%，转转化量化量M与与N相等，但相等，但N的起始量的起始量大小不能确定，因此大小不能确定，因此N的的转转化率的大小无法判断。化率的大小无法判断。答案：答案：(1)60%(2)无法判断无法判断点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练