化学平衡常数课件.ppt

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1、第三节化学平衡第二章化学反应速率与化学平衡化学平衡常数罗田县骆驼坳中学何秀敏复习提问:什么叫化学平衡状态？化学平衡的特征有哪些？化学平衡是指在一定条件下的可逆反应中，正反应速率和逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。化学平衡的特征：（1）所有反应物和生成物均处于同一反应体系中。（2）达到平衡时各物质的质量或浓度保持不变。正、逆反应速率相等，是一种动态平衡。【交流·探究】根据下表数据计算平衡时的值并分析其中规律：2c(HI)c(H2)·c(I2)序号起始时浓度mol/L457.6℃平

2、衡时浓度mol/L457.6℃平衡时c(H2)c(I2)c(HI)c[H2]c[I2]c[HI]11.197×10-26.944×10-305.617×10-35.936×10-41.270×10-221.228×10-29.964×10-303.841×10-31.524×10-31.687×10-230.012010.00840300.0045800.00097330.014864000.015200.0016960.0016960.01181I2(g)+H2(g)2HI(g)48.3848.6149.5448

3、.48c(HI)2c(H2)·c(I2)通过分析实验数据得出：(1)温度不变时,平衡体系中为常数,用K表示,K=48.74；(2)常数K与反应的起始浓度大小无关；(3)常数K与正向建立平衡还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。其它平衡体系的数据进行分析，都有类似的关系。【问题探究】分析上表，你得出什么结论？1、定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物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）。2、表达式：三、化学平衡常数——K化学平衡常数3、

4、意义：（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。定量的衡量化学反应进行的程度（2）一般当K>105时，该反应进行得就基本完全了。（3）K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关，与其它外界条件如：压强、催化剂等也无关。N2+3H22NH32NH3N2+3H21/2N2+3/2H2NH3K1=1/K2=K32(1)浓度为平衡时各物质的量浓度，指数为该物质的化学计量数。同一反应，若书写方式不同，平衡常数就不同。如温度相同时：4.书写平衡常数时应注意的问题4.书写平衡常数时应注意的问题（2）固体和纯

5、溶剂的浓度视为常数，不必写出。如在稀的水溶液中进行的反应，水的浓度视为常数，不必写出。在非水溶液中进行的反应，水的浓度要写出。Fe3O4(s)+4H2(g)高温3Fe(s)+4H2O(g)一定温度下Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+如：——K化学平衡常数练习：试写出下列反应的平衡常数的表达式：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)催化剂注意：反应中的固体或纯溶剂不写入平衡常数的表达式中！)()()(22232OcSOcSOcK·=5.有关平衡常数的计算(1)已

6、知初始浓度和平衡浓度求平衡常数例1:在某温度下,将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得C(H2)=0.0080mol/L.(1)求该反应的平衡常数(2)在上述温度下,该容器中若通入H2和I2蒸汽各0.20mol.试求达到化学平衡状态时各物质的浓度.H2+I2≒2HI解(1)根据题意得:平衡浓度mol/L:0.00800.00800.0040起始浓度mol/L:0.0100.0100K=C(HI)2C(H2)C(I2)=0.25解(2)设H2的消耗浓度为xH2+I2

7、≒2HI平衡浓度mol/L:0.020-x0.020-x2x起始浓度mol/L:0.0200.0200K=C(HI)2C(H2)C(I2)=0.25=(2x)2(0.020-x)2变化浓度mol/L:0.00200.00200.0040变化浓度mol/L:xx2xX=0.0040mol/L平衡时C(H2)=c(I2)=0.016mol/LC(HI)=0.0080mol/L答:C(H2)=c(I2)=0.016mol/L,C(HI)=0.0080mol/L。(2)已知平衡常数和初始浓度求转化率例2:在密闭容器中,将2

8、.0molCO与10molH2O混合加热到800℃,达到下列平衡:CO(g)+H2O(g)≒CO2(g)+H2(g)K=1.0求CO转化为CO2的转化率.起始浓度:2.0V10V0V0V2.0VK=c(CO2).c(H2)C(CO).C(H2O)=1.0X=1.66答:CO转化为CO2的转化率为83％。解:设达到平衡时CO转化为CO2的物质的量为xmol,V