化学平衡常数公开课课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第三节,化学平衡,（第四课时）,化学平衡常数,第三节化学平衡（第四课时）,1,逆、,等、动、定、变,复习回顾：化学平衡状态,t,1,0,v,t,v,正,v,逆,v,正,=v,逆,v,t,图,在一定条件下，当一个可逆反应达到,平衡状态,时，即该反应达到了该条件下的,最大限度,。,逆、等、动、定、变复习回顾：化学平衡状态t10vtv正v逆v,2,序号,起始时浓度,mol/L,平衡时浓度,mol/L,平衡时,c,0,(H,2,),c,0,(I,2,),c,0,(HI),H,2,I,2,HI,1,1.197,10,-2,6.944,10,-3,0,5.617,10,-3,5.936,10,-4,1.270,10,-2,2,1.228,10,-2,9.964,10,-3,0,3.841,10,-3,1.524,10,-3,1.687,10,-2,3,1.201,10,-2,8.403,10,-3,0.0,4.58,10,-3,9.733,10,-4,1.486,10,-2,4,0,0,1.520,10,-2,1.696,10,-3,1.696,10,-3,1.181,10,-2,5,0,0,1.287,10,-2,1.433,10,-3,1.433,10,-3,1.000,10,-2,6,0,0,3.777,10,-2,4.213,10,-3,4.213,10,-3,2.934,10,-2,I,2,(g)+H,2,(g)2HI(g),密闭容器,730.6K,48.38,48.61,48.54,48.48,48.71,48.81,如何更加准确（定量的）描述反应所进行的程度呢？,序号起始时浓度mol/L平衡时浓度mol/L平衡时c0(H,3,【,问题探究一,】,分析上表，你得出什么结论？,结论,2,：,结论,1,：,平衡时,=,常数（,K,）,结论,3,：,常数和起始加入反应物的浓度无关,常数和反应开始方向无关,【问题探究一】分析上表，你得出什么结论？结论2：结论1：平衡,4,序号,起始时浓度,mol/L,平衡时浓度,mol/L,平衡时,c,0,(H,2,),c,0,(I,2,),c,0,(HI),H,2,I,2,HI,1,1.067,10,-2,1.196,10,-2,0,1.831,10,-3,3.129,10,-3,1.767,10,-2,2,1.135,10,-2,9.04,10,-3,0,3.56,10,-3,1.25,10,-3,1.559,10,-2,3,1.134,10,-2,7.51,10,-3,0,4.565,10,-3,7.38,10,-4,1.354,10,-2,4,0,0,1.069,10,-2,1.141,10,-3,1.141,10,-3,8.410,10,-3,I,2,(g)+H,2,(g)2HI(g),54.5,54.6,54.4,54.3,密闭容器,698.6K,序号起始时浓度mol/L平衡时浓度mol/L平衡时c0(H,5,结论,4,：,温度改变该常数也发生改变,【,问题探究二,】:,以上的结论是否只适用于某一特定反应还是适用于所有的可逆反应？,结论,2,：,结论,1,：,=,常数（,K,）,结论,3,：,常数和起始加入反应物的浓度无关,常数和反应开始方向无关,结论4：温度改变该常数也发生改变【问题探究二】:以上的结论是,6,一、化学平衡常数：,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,（简称平衡常数，符号,K,表示）,化学平衡常数,一、化学平衡常数：（简称平衡常数，符号K表示）化学平衡常数,7,c (C),c (D),p,q,c (A),c (B),m,n,K=,对于一般的可逆反应,mA+nB pC+qD,单位为：,(molL,-1,),n,二、数学表达式及单位：,平衡浓度,c (C)c (D)pqc (A)c,8,练习：试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式：,2SO,2,(g)+O,2,(g)2SO,3,(g),C(s)+H,2,O(g)CO(g)+H,2,(g),催化剂,注意：,反应中的固体或纯溶剂不列入平衡常数的表达式中！,练习：试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式：催化剂注意：,9,三、书写平衡常数关系式的规则,K,只受到温度影响，与浓度无关,固体、纯液体一般不出现在表达式中,CaCO,3,(s),CaO(s)+CO,2,(g),CO,2,(g)+H,2,(g),CO(g)+H,2,O(l),K,=c(CO,2,),K,=c(CO)/(c(CO,2,),c(H,2,),Cr,2,O,7,2-,+H,2,O 2CrO,4,2-,+2H,+,K=C,2,(CrO,4,2-,)C,2,(H,+,)/C(Cr,2,O,7,2-,),三、书写平衡常数关系式的规则 K只受到温度影响，与浓度无关,10,同一反应，系数不同，,K,值不同（平衡常数的表达式与方程式的书写有关）,N,2,+3H,2,2NH,3,2NH,3,N,2,+3H,2,1/2N,2,+3/2H,2,NH,3,K,1,=1/K,2,=K,3,2,某温度下：,同一反应，系数不同，K值不同（平衡常数的表达式与方程式的书,11,若干方程式相加,(,减,),，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积,(,商,),例,1:,2NO(g)+O,2,(g)2NO,2,2NO,2,(g)N,2,O,4,2NO(g)+O,2,(g)N,2,O,4,(g),K,1,K,2,K=K,1,K,2,若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之,12,练习,:,C(s)+CO,2,(g)2CO(g),K,C(s)+H,2,O(g)CO(g)+H,2,(g),K,1,CO(g)+H,2,O(g)CO,2,(g)+H,2,(g),K,2,K=K,1,/K,2,练习:K=K1/K2,13,四、平衡常数的意义,一般来说，,K,10,5,，,认为,正反应进行得较完全,K,10,-5,认为,正反应很难进行,（逆反应较完全）,10,-5,K,10,5,认为是,可逆反应,如：,N,2,(g)+O,2,(g),2NO(g),K,=110,-30,(298K),判断反应进行的程度,K,值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。,这意味着,298K,时，,N,2,和,O,2,基本上没有进行反应，,反之,NO,分解的逆反应在该温度下将几乎完全进行，,平衡时,NO,实际上全部分解为,N,2,和,O,2,四、平衡常数的意义一般来说，K 105，认为正反应进行得较,14,Q,C,k,，,未达平衡，,逆向进行,。,Q,C,=k,达平衡，,平衡不移动,。,Q,C,k，未达平衡，,15,某温度下,反应,H,2,(g)+I,2,(g)2HI,（,g,）的平衡常数,K=0.25,请判断,H,2,、,I,2,、,HI,的浓度分别是下列数值时，体系是否处于平衡状态，如不处于平衡状态，反应将向哪方向进行？,(1),c,(H,2,)=0.1mol/L,c,(I,2,)=0.1mol/L,c,(HI)=0.2mol/L,(2),c,(H,2,)=0.16mol/L,c,(I,2,)=0.16mol/L,c,(HI)=0.08mol/L,否，向逆方向进行,平衡,思考与交流,某温度下,反应H2(g)+I2(g),16,若升高温度,K,值增大；则正反应是吸热反应,若升高温度,K,值减少；则正反应是放热反应,判断反应的,H,例如：,不同温度时，反应,:H,2,(g)+I,2,(g)2HI(g),的平衡常数与温度的关系如下：,温度,623K,698K,763K,平衡常数,66.9,54.4,45.9,通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断,上面可逆反应的,正方向是放热反应,.,若升高温度,K值增大；则正反应是吸热反应若升高温度,K值减少,17,平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的正向反应所进行的最大程度，,并不能预示反应达到平衡所需要的时间,。即,速率大，,K,值不一定大,;如：,2SO,2,(g)+O,2,=2SO,3,(g),298K,时,K,很大，但由于速度太慢，常温时，几乎不发生反应。,平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的正,18,小结,1.,化学平衡常数,2.,化学平衡常数的书写规则,3.,化学平衡常数的相关应用,小结1.化学平衡常数2.化学平衡常数的书写规则3.化学平衡常,19,