2020版高中化学2.2.2平衡转化率课件2鲁科版.pptx

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1、组织建设化学·选修4第2课时平衡转化率知道在实际生产中，常使用平衡转化率来定量表示化学反应的限度了解平衡转化率的含义，知道对于一定条件下的某一化学方程式只有一个平衡常数，但反应物的平衡转化率可以因反应物的不同而不同能够根据有关物质的平衡浓度计算平衡转化率教学目标知识回顾反应的平衡常数与反应可能进行的程度关系：平衡常数的数值越大，说明反应可以进行得越完全。其化学平衡常数表达式为对于可逆反应mA+nBpC+qD但是用平衡常数表示反应限度有时候还是不够直观。所以在实际应用中，科研工作者引入了平衡转化率这个物理量来表示反应限

2、度。一、平衡转化率的概念对于可逆反应mA+nBpC+qD反应物A的平衡转化率可以表示为也可以用同样的方法表示反应物B的平衡转化率。变形：分式的分子分母同乘以体系的体积可得：【例1】化学反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）是硫酸制造工业的基本反应。将0.050mol的SO2（g）和0.030mol的O2（g）注入体积为1.0L的密闭反应器，并置于某较高温度下的恒温环境中，达到化学平衡后，测得反应器中有0.044molSO3（g），求该温度下反应的平衡常数及SO2、O2的平衡转化率。初始浓度/mol·L-1平衡浓

3、度/mol·L-10.0500.03000.050-0.044=0.0060.030-0.022=0.0080.0442SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）K=α(SO2)=×100％α(O2)=×100％解：=6.7×103=×100％=88％=×100％=73％答：该温度下反应的平衡常数为6.7×103，SO2的平衡转化率为88％，O2的平衡转化率为73％。对于一个给定的化学反应方程式，在温度一定时，平衡常数是一定值，反应的平衡转化率是不是定值？思考由例1可知，一个已表明化学方程式的化学反应，在温度一定时虽然只

4、有一个平衡常数，但不同反应物的平衡转化率可能不同。因此，脱离具体的反应物谈化学反应的平衡转化率是没有意义的。【例2】1200℃时测得反应H2(g)＋CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常数K为2.25。若反应从H2(g)和CO2(g)开始，且H2(g)和CO2(g)的初始浓度均为0.0100mol·L-1时，计算各物质的平衡浓度及H2和CO2的平衡转化率。初始浓度/mol·L-1平衡浓度/mol·L-10.01000.010000.0100-x0.0100-xxH2(g)＋CO2(g)H2O(g)+CO(g)K

5、=解：=2.250x解方程得：x1=0.0060，x2=0.0300x2>c0(H2)不合理，应舍去，则：=0.0100-x=0.0040=x=0.0060α(H2)=×100％α(CO2)=×100％=×100％=60％=×100％=60％答：平衡时=0.0040=0.0060平衡时H2的平衡转化率为60％，CO2的平衡转化率为60％。观察分析下表1中数据，你能得出什么结论？表1、1200℃下，反应H2(g)＋CO2(g)H2O(g)+CO(g)的不同反应物浓度及相应的平衡转化率初始浓度/mol·L-1平衡转化率/

6、％c0(H2)c0(CO2)α(H2)α(CO2)A0.01000.01006060BC0.01200.010054650.00800.01006653交流研讨由表1中的数据可以发现，提高氢气在原料气中的比例，可使二氧化碳的平衡转化率提高；反之，提高二氧化碳在原料气中的比例，可使氢气的平衡转化率提高。结论提高一种反应物在反应物中的比例，可使另一种反应物的转化率升高，而本身的转化率降低。化学平衡常数与平衡转化率是密切相关的，可以利用化学平衡常数计算化学反应中某反应物的平衡转化率，也可以由实验测定的平衡转化率计算化学平衡

7、常数。平衡浓度（[c]）解题步骤平衡常数（K）初始浓度c0与平衡浓度[c]转化浓度根据转化率公式求算课时小结一、平衡转化率的概念一个已表明化学方程式的化学反应，在温度一定时虽然只有一个平衡常数，但不同反应物的平衡转化率可能不同。因此，脱离具体的反应物谈化学反应的平衡转化率是没有意义的。提高一种反应物在反应物中的比例，可使另一种反应物的转化率升高，而本身的转化率降低。