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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,第二章 化学反响速率与化学平衡,(第4课时),化学平衡常数,平衡常数的推导,序号,起始时浓度mol/L,698.6K,平衡时浓度mol/L,698.6K,平衡时,c(H,2,),c(I,2,),c(HI),cH,2,cI,2,cHI,1,0.01067,0.01196,0,0.001831,0.003129,0.01767,2,0.01135,0.009044,0,0.00356,0.00125,0.01559,3,0.01134,0.007510,0,0.004565,0.0007378,0.01354,4,0,0,0.01069,0.001141,0.001141,0.008410,I,2,(g)+H,2,(g)2HI(g),54.5,54.6,54.45,54.33,根据表中的数据计算出平衡时 的值,并分析其中规律。,c (HI),2,c(H,2,),c(I,2,),2,c (HI),c(H,2,),c(I,2,),1、定义:,在一定温度下,当一个可逆反响到达平衡时,生成物浓度幂之积与反响物浓度幂之积的比值是一个常数。这个常数就是该反响的化学平衡常数简称平衡常数,2、表达式:,四、化学平衡常数,K值越大,表示反响进行的程度越大,反响物转化率也越大。一般当K105时,该反响进行得根本完全。KC 10-5那么认为这个反响的正反响很难进行(逆反响较完全。,3、化学平衡常数的意义:,定量的衡量化学反响进行的程度,4、判断可逆反响是否到达平衡及反响向何方向进行,对于可逆反应,在一定的温度的任意时刻,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系:,叫该反应的浓度商,1QCK,反响向正方向进行,2QCK,反响处于平衡状态,3QCK,反响向逆方向进行,5、利用可判断反响的热效应,假设升高温度,值增大,那么正反响为吸热反响,假设升高温度,值减小,那么正反响为放热反响,6、使用平衡常数应注意的几个问题:,(2)在平衡常数表达式中:纯液体的浓度、固体物质的浓度不写,(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关,例如:,N,2,+3H,2,2NH,3,的K,1,值,与1/2N,2,+3/2H,2,NH,3,的K,2,值不一样,(1)化学平衡常数只与温度有关,与反响物或生成物的浓度无关。,K,1,=K,2,2,7.多重平衡规那么,假设干方程式相加(减),那么总反响的平衡,常数等于分步平衡常数之乘积(商),例1:2NO(g)+O2(g)2NO2 K1,2NO2(g)N2O4 K2,2NO(g)+O2(g)N2O4(g)K=K1 K2,例2:,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,例1:对于反应2SO,2,(g)+O,2,(g)2SO,3,(g),若在一定温度下,将0.1mol的SO,2,(g)和0.06mol O,2,(g)注入一体积为2L的密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中有0.088mol的SO,3,(g)试求在该温度下,(1)此反应的平衡常数。,(2)求SO,2,(g)和O,2,(g)的平衡转化率。,注:温度一定时,对于一个化学反响,平衡常数虽然一定,但不同的反响物的平衡转化率可能不同。不能脱离具体的反响物谈平衡转化率。,有关化学平衡常数的计算,例2:反应SO,2,(g)+NO,2,(g)SO,3,(g)+NO(g),若在一定温度下,将物质的量浓度均为2mol/L的SO,2,(g)和NO,2,(g)注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中SO,2,(g)的转化率为60%,试求:在该温度下。,(1)此反应的浓度平衡常数。,(2)若SO,2,(g)的初始浓度均增大到3mol/L,则SO,2,转化率变为多少?,例3、在1200时测得下列反应达平衡时,k=2.25.CO,2,(g)+H,2,(g)CO(g)+H,2,O(g)。若反应从CO,2,(g)和H,2,(g)开始,且CO,2,(g)和H,2,(g)的初始浓度分别为A、B、C三种情况。试计算A情况下各物质的平衡浓度及CO,2,(g)和H,2,(g)平衡转化率。,初始浓度,A,B,C,C,o,(H,2,)mol/L,0.0100,0.0120,0.0080,C,o,(CO,2,)mol/L,0.0100,0.0100,0.0100,将根据B、C组数据计算各物质的平衡浓度和平衡转化率(,),分析结果,得出什么结论?,练习1、在密闭容器中,将NO,2,加热到某温度时,可进行如下反应:,2NO,2,2NO+O,2,,,在平衡时各物质的浓度分别是:NO,2,=0.06mol/L,NO=0.24mol/L,O,2,=0.12mol/L.试求:,(1)该温度下反应的,平衡常数。,(2)开始时NO,2,的浓度。,(3)NO,2,的转化率。,练习2:在2L的容器中充入,1mol CO和 1mol H,2,O(g),发生反应:CO(g)+H,2,O(g)CO,2,(g)+H,2,(g),800时反应达平衡,若,k=1,.求:,(1)CO的平衡浓度和转化率。,(,2)若温度不变,上容器中充入 的是,1mol CO和 2mol H,2,O(g),,,CO和,H,2,O(g),的平衡浓度和转化率是多少。,(3)若温度不变,上容器中充入 的是,1mol CO和 4mol H,2,O(g),,CO和,H,2,O(g),的平衡浓度和转化率是多少。,(4)若温度不变,要使,CO的转化率达到90%,,在题干的条件下还要充入,H,2,O(g)物质的量为多少,。,(5)K值大小标志反响能到达的最大限度,K值大,反响完全。,返 回,播 放,课堂小结:,(1)平衡是有条件的、动态的。,(2)K不随起始浓度大而变。,(3)K与温度有关。,(4)K与方程式写法有关。,
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