化学平衡常数讲课课件精.ppt

《化学平衡常数讲课课件精.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学平衡常数讲课课件精.ppt（27页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、化学平衡常数讲课课件第1页，本讲稿共27页定性定量化学平衡化学反应的限度第2页，本讲稿共27页化学反应的限度化学平衡常数【联想质疑】N2(g)+3H2(g)2NH3(g)高温、高压催化剂怎么定量描述化学反应限度化学平衡常数可以定量描述化学反应限度?第3页，本讲稿共27页化学平衡常数华中师大 刘军晓由NordriDesign提供第4页，本讲稿共27页【交流研讨】根据下表数据计算平衡时HI2/H2 I2的值，并分析其中规律：序序号号T=698.6K起始时浓度起始时浓度mol/L平衡时浓度平衡时浓度mol/Lc0(H2)c0(I2)c0(HI)H2I2HI10.010670.0119600.0018

2、310.0031290.0176720.011350.00904400.003560.001250.0155930.011340.00751000.0045650.0007370.013544000.010690.0011410.0011410.008410I2(g)+H2(g)2HI(g)54.4954.6154.4854.31HI2H2 I2 化学反应的限度化学平衡常数c(B)、B都可以表示物质B的物质的量浓度。本教材中用c(B)表示反应体系中物质B任意状态时的浓度，用c0(B)表示物质B的初始浓度，用B表示物质B在化学平衡状态时的浓度。第5页，本讲稿共27页当当T=698.6K时，化学达

3、到平衡后，结论结论化学反应的限度化学平衡常数 HI2H2 I2=54即为常数。即为常数。思考思考：当T=698.6K呢？与I2、H2和HI的初始浓度无关。与平衡的建立过程无关第6页，本讲稿共27页 HI2H2 I2 I2(g)+H2(g)2HI(g)结论结论当温度不变温度不变时，HI2H2 I2 为常数常数。的大小与温度温度有关；HI2H2 I2 温度温度623K698K763K783K66.954.445.938.1化学反应的限度化学平衡常数第7页，本讲稿共27页化学反应的限度化学平衡常数思考思考：对于任何反应a A+b B c C+d D 都有这样的结论吗？第8页，本讲稿共27页实验研究发

4、现：当温度T一定时，对于化学反应a A+b B c C+d DK CcDdAaBb化学反应的限度化学平衡常数化学平衡常数，简称平衡常数=在在一定温度一定温度下，当一个可逆反应达到平衡下，当一个可逆反应达到平衡时，时，生成物浓度幂之积生成物浓度幂之积与与反应物浓度幂之积反应物浓度幂之积的的比比值值是一个是一个常数常数。这个常数就是该反应的。这个常数就是该反应的化学平衡化学平衡常数常数（简称（简称平衡常数平衡常数）定义定义第9页，本讲稿共27页2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)C(s)+CO2(g)2CO(g)课堂练习课堂练习写出以下反应的化学平衡常数表达式写出以下反应的化学平衡常数表达式（

5、1）（2）SO32SO22O2K=CO2CO2K=第10页，本讲稿共27页结论：结论：对于有纯固体或溶剂参加的反应，它们不列入平衡常数的表达式。化学反应的限度化学平衡常数K=CcDdAaBba A+b B c C+d D第11页，本讲稿共27页课堂练习课堂练习序号序号反反 应应K单单 位位1(molL-1)-12(molL-1)-23(molL-1)24561/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)NH3H2O(aq)NH4+(aq)+OH-(aq)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2AgCl(s)Ag+(a

6、q)+Cl-(aq)化学反应的限度化学平衡常数NH3N21/2H23/2NH32N2H23NH32N2H23NH3H2OOH-NH4+COCO2Ag+Cl-molL-11(molL-1)2对于有纯固体或溶剂参加的反应，它们不列入平衡常数的表达式。第12页，本讲稿共27页（1）对于一个反应，其平衡常数的表达式是唯一的 吗？平衡常数的表达式与哪些因素有关？（2）对于一个反应，其正反应和逆反应的平衡常数 之间有什么关系？（3）平衡常数的单位与化学方程式之间有什么关系？思考思考第13页，本讲稿共27页对比分析，发现对比分析，发现 what？化学反应的限度化学平衡常数平衡常数表达式与化学方程式有关正逆反

7、应的化学平衡常数互为倒数。平衡常数的单位不唯一，随书写方式而改变第14页，本讲稿共27页平衡常数表达式与化学方程式有关；化学反应的限度化学平衡常数（1）对于一个反应，其平衡常数的表达式是唯一的 吗？平衡常数的表达式与哪些因素有关？（2）对于一个反应，其正反应和逆反应的平衡常数 之间有什么关系？（3）平衡常数的单位与化学方程式之间有什么关系？平衡常数的单位不唯一，与化学方程式的表示形式相对应正逆反应的化学平衡常数互为倒数。第15页，本讲稿共27页1.关于平衡常数，下列说法正确的是（）A.平衡常数随反应物或生成物浓度的改变而 改变B.平衡常数随温度的改变而改变C.化学平衡常数的单位是mol/LD.

8、温度一定时，对于给定的化学反应，正逆反应的平衡常数互为倒数课堂练习课堂练习 B D化学反应的限度化学平衡常数第16页，本讲稿共27页温度温度6090K100502、已知反应X(g)+Y(g)Z(g)在不同温度下的平衡常数如下：则温度为70时，此化学反应的平衡常数K可能为 （）A.200 B.100 C.80 D.40C课堂练习课堂练习 化学反应的限度化学平衡常数化学平衡常数化学平衡常数K与温度与温度T有关有关第17页，本讲稿共27页3、450K时往一体积不变的空密闭容器中通入时往一体积不变的空密闭容器中通入N2和和H2，反应，反应达平衡后，测得达平衡后，测得N2=3mol/L，H2=9mol/

9、L，NH3=4 mol/L,求求K、N2和和H2的起始浓度。的起始浓度。3 9 4042 65 15K=NH32/N2 H2 3=42/(3 93)=7.310-3解解:N2+3H2 2NH3起始浓度起始浓度/mol/L 转化浓度转化浓度/mol/L 平衡浓度平衡浓度/mol/L 课堂练习课堂练习 化学反应的限度化学平衡常数(molL-1)-2化学平衡常数化学平衡常数K能够定量能够定量描述化学反应的限度描述化学反应的限度第18页，本讲稿共27页【资料在线】反应的平衡常数与反应可能进行的程度反应的平衡常数与反应可能进行的程度 一般说来，如果一个反应的平衡常数大于大于10105 5，通常认为反应可

10、以进行的较完全；相反，如果一个反应的平衡常数小小于于1010-5-5，则认为这个反应很难进行。化学反应的限度化学平衡常数第19页，本讲稿共27页 化学反应的平衡常数及反应可能进行的程度化学反应化学反应K反应可能进反应可能进行的程度行的程度约为1059 mol-1L正反应可接近完全约为1mol-1L正、逆反应相当约为10-33正反应几乎不发生2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)(570K)PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)(470 K)2HCl(g)H2(g)+Cl2(g)(300 K)【表2-2-1】化学反应的限度化学平衡常数化学平衡常数化学平衡常数K越大，化学反应的限

11、度越大越大，化学反应的限度越大第20页，本讲稿共27页已知在相同温度下，反应：(1)2SO2(g)+O2 2SO3(g)的平衡常数K=6.7103(molL-1）-1，(2)2NO(g)+O2 2NO2(g)的平衡常数K=3.61021(molL-1)-1,则在该温度下，两个化学反应的反应限度之间的关系为（）A.(1)(2)C.(1)=(2)D.无法判断A课堂练习课堂练习 化学反应的限度化学平衡常数第21页，本讲稿共27页对化学反应 的任意状态，都有 ,这个式子称为浓度商浓度商(Q)，a A+b B c C+d Dcc(C)cd(D)ca(A)cb(B)K=Q，反应达到化学平衡状态反应达到化学

12、平衡状态化学反应的限度化学平衡常数cc(C)cd(D)ca(A)cb(B)Q=已知：已知：试比较试比较Q与与K的异同点。的异同点。=K CcDdAaBb课堂练习课堂练习 CcDdAaBb=第22页，本讲稿共27页KQ、KQ是什么状态是什么状态？【思考思考2】cc(C)cd(D)ca(A)cb(B)Q=K CcDdAaBbQK，反应向逆反应方向移动，反应向逆反应方向移动第23页，本讲稿共27页Q=8.6410-4 K=6.210-4解：初始状态不是平衡状态，反应向逆反应方向移动。初始状态不是平衡状态，反应向逆反应方向移动。吸热反应N2(g)+O2(g)2NO(g)，在2000时，K=6.210-

13、4。2000时，向10L密闭容器中放入2.9410-3 mol NO、2.5010-1 mol N2和4.0010-2 mol O2，通过计算回答：（1）此反应的初始状态是否为平衡状态？（2）若非化学平衡状态，反应将向哪个方向进行以达到化学平衡状态？课堂练习课堂练习 化学反应的限度化学平衡常数第24页，本讲稿共27页总结总结表达式表达式纯固体或溶剂参加的反应，不列入表达式；表达式与化学方程式有关；单位与化学方程式有关；大小只与温度有关。K=CcDdAaBb化学反应的限度化学平衡常数第25页，本讲稿共27页计算计算正逆反应的化学平衡常数互为倒数；意义意义定量描述化学反应限度；判断化学反应是否达到平衡状态。化学反应的限度化学平衡常数第26页，本讲稿共27页 华中师大 刘军晓谢谢聆听，欢迎点评第27页，本讲稿共27页