《化学平衡常数》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,*,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,*,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,*,化学平衡常数,化学平衡常数,化学平衡常数课件,七、化学平衡常数,1,、概念,一定温度,下，可逆反应,达,到,平衡状态,后，,生成物浓度,系数次方的乘积与,反应物浓度,系数次方的乘积之比为一常数，此常数为平衡常数，用,K,表示。,2,、表达式,对于下列可逆反应：,a,A+,b,B,c,C+,d,D,，则有：,七、化学平衡常数1、概念一定温度下，可逆反应达到平衡状态后,注意事项：,（,2,）固体、纯液体及稀溶液中的水不写入表达式,Fe,3,O,4,(s)+4H,2,(g),高温,3Fe(s)+4H,2,O(g),如：,（,1,）,式,中,的浓度,为,平衡浓度,Cr,2,O,7,2-,+H,2,O,2CrO,4,2-,+2H,+,如：,注意事项：（2）固体、纯液体及稀溶液中的水不写入表达式Fe3,（,4,）,K,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,1,=K,3,2,某温度下,逆反应的平衡常数为正反应的倒数,（,3,）,K,的大小只与温度有关，与反应物和生成物浓度无关,（4）K的表达式与方程式的书写有关N2+3H2,K=K,1,K,2,2NO(g)+O,2,(g)2NO,2,K,1,2NO,2,(g)N,2,O,4,(g),K,2,2NO(g)+O,2,(g)N,2,O,4,(g)K,（,5,）,多重平衡规则：,若方程式相加,(,减,),，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积,(,商,),K=K1 K2 2NO(g)+O2(g),3,、化学平衡常数的意义,K,值的大小，表示,在,该温度,下,达到,平衡,时，反应进行的,程度,，,K,值越大,，表明反应进行的,程度越大,；,转化率越高；反之则转化率越低。,注意：,平衡常数只能表示反应进行的程度，不能表示反应的快慢，即速率大，,K,值不一定大；,3、化学平衡常数的意义 K值的大小，表示在该温,练习、,在某温度下，可逆反应：,mA(,g),+nB(g)pC(g)+qD(g)的平衡常数为，下列说法正确的是 （）,.越大，达到平衡时，反应进行的程度越大,.越小，达到平衡时，反应物的转化率越大,.随反应物浓度改变而改变,.随温度改变而改变,练习、在某温度下，可逆反应：,4.应用,a,A+,b,B,c,C+,d,D,（,1,）判断反应的热效应：若升温,K,增大，则正反应为吸热反应，若升温,K,减小，则正反应为放热反应。,（,2,）判断反应是否达平衡,若,Q,C,K,：,若,Q,C,K：,若,Q,C,K,：,则处于平衡状态，,v,正,v,逆,则反应正向进行，,v,正,v,逆,则反应逆向进行，,v,正,v,逆,),(,),(,),(,),(,B,.c,A,c,D,.c,C,c,Q,C,b,a,d,c,=,Q,C,叫做该反应的浓度商，式中浓度为任意时刻的浓度,4.应用aA+bB cC+dD,(3),进行相关计算,一般思路：先列出化学反应中各物质的“起始量、转化量、平衡量”,(,三段式,),，求出各物质的平衡浓度，再代入平衡常数公式求解。,(3)进行相关计算一般思路：先列出化学反应中各物质的“起始量,例1：,某温度下，向10L真空容器中注入1.00 mol H,2,(g)和1.00 mol I,2,(g)，反应平衡后I,2,(g)的浓度为0.0200 molL,-1,试求该温度下 H,2,(g)+I,2,(g)2HI(g)的平衡常数。,解：,据题意可知，起始时,c,(H,2,)=,c,(I,2,)=0.100molL-,1,，平衡时,c,(H,2,)=,c,(I,2,)=0.0200molL,-1,，生成的,c,(HI)=0.160molL,-1,H,2,(g)+I,2,(g)2HI(g),起始时各物质的浓度,/molL,-1,0.100 0.100 0,变化的各物质的浓度,/molL,-1,平衡时各物质的浓度,/molL,-1,0.0800 0.0800 0.160,0.0200 0.0200 0.160,K,=,(0.160),2,(0.0200),2,=64.0,c,2,(HI),c,(H,2,),c,(I,2,),=,答：平衡常数为,64.0,。,例1：某温度下，向10L真空容器中注入1.00 mol H2,c,(CO),c,(H,2,O),【例2】,在一密闭容器中，CO与H,2,O混合加热到800达到下列平衡：CO(g)+H,2,O(g)CO,2,(g)+H,2,(g),K,=1.00，若反应开始时CO和H,2,O的浓度均为0.200 molL,-1,，求达到平衡时CO转化为CO,2,转化率是多少？,c,(,平,)/,molL,-1,0.200,x,0.200,x x x,解得,:,x=0.1,解：,设平衡时,CO,2,和,H,2,的浓度为,x,molL,-1,K,=,x,2,(,0.200,x,)(0,.200,x,),CO(g)+H,2,O(g)CO,2,(g)+H,2,(g),c,(,始,)/,molL,-1,0.200 0.200 0 0,c,(,变,)/,molL,-1,x x x x,=1.00,c,(CO,2,),c,(H,2,),=,=,100%=50.0%,0.100,0.200,c(CO)c(H2O)【例2】在一密闭容器中，CO与H2,练习1、,850K时，在一密闭容器中充入一定量的SO,2,和O,2,，当反应达到平衡后测得：SO,2,、O,2,和SO,3,的浓度分别为6.0,10,-3,mol,L,-1,、8.0,10,-3,mol,L,-1,和 4.4,10,-2,mol,L,-1,。,计算：,（1）该温度下反应 的平衡常数。,（2）达平衡状态时 SO,2,的转化率。,2SO,2,+O,2,2SO,3,练习,2,：,X,、,Y,、,Z,为,3,种气体，把,amolX,和,bmolY,充入一密闭容器中，发生反应,X+2Y,2Z,，达到平衡时，若它们的物质的量满足：,n,（,x,）,+n,（,y,）,=n,（,z,），则,Y,的转化率为 （,）,K=40.3,a(SO,2,)=88%,B,练习1、850K时，在一密闭容器中充入一定量的SO2和O2，,练习3：,高炉炼铁中发生的基本反应如下:,FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO,2,(g)Q。其平衡常数可表达为:,K,=c(CO,2,)/c(CO)，已知1100，K=0.263,(1)若要使反应向右进行，高炉内CO,2,和CO的体积比值_，平衡常数K值_(填“增大”“减小”或“不变”),(2)1100时，测得高炉中c(CO,2,)=0.025mol,L,-1,，c(CO)=0.1,mol,L,-1,，在这种情况下该反应是否处于平衡状态_(填“是”或“否”)，此时化学反应速率是V,正,_V,逆,(填“大于”、“小于”或“等于”)，其原因是,。,增大,不变,否,大于,c(CO,2,)/c(CO),0.25,0.263,，说明不是平衡状态，且向正反应方向进行,平衡常数和转化率的计算,练习3：高炉炼铁中发生的基本反应如下:增大不变否大于c(C,