《化学平衡常数》课件(苏教版选修4).ppt

化学平衡常数 我们知道 在一定条件下的可逆反应存在化学平衡状态 那么 当达到化学平衡状态时 究竟有多少反应物转化成了生成物 平衡体系中各物质的浓度之间是否有一定的关系 请大家完成P48页的交流与讨论 计算一定条件下 不同起始浓度的二氧化氮或四氧化二氮进行反应 达到平衡后各物质平衡浓度之间的关系 通过计算同学们是否发现什么规律 其中浓度的指数与化学方程式有何关系 如果反应物或生成物不止一种 情况又如何呢 如在一定条件下 可逆反应H2 g I2 g 2HI g 起始以及平衡时各物质的浓度如下表所示 他们的浓度间存在何种关系 交流与讨论 讨论小结 大家是否产生疑问 提出化学平衡常数的概念有什么意义 对我们研究化学反应进行的程度有什么帮助呢 分析教科书P48页表2 7 你能找出规律吗 1 意义 K值的大小 表示反应在该温度下达到平衡时该反应进行的程度 反应的限度 K值 表明反应进行的 反之则 2 平衡常数的注意点 aA bBcC dD 越大 程度越大 越小 分析表2 8中的数据 你能得出什么结论 2 K值与无关 随变化而变化 温度升高 K値不一定升高或降低 与该正反应的热效应有关 分析表2 9中的数据 你能得出什么结论 3 K值表达式中 不写 4 平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关 浓度 温度 固体 液态水 N2 3H22NH3 2NH3N2 3H2 根据平衡常数的定义 请大家写出下列可逆反应的平衡常数表达式 5 利用K值可判断某状态是否处于平衡状态 K K v正v逆 反应向方向进行 K K v正 v逆 反应处于平衡状态 K K v正 v逆 反应向逆方向进行 则 如某温度下 可逆反应mA g nB g pC g qD g 平衡常数为K 若某时刻时 反应物和生成物的浓度关系如下 正 由此得出启示 我们可以通过测出某一时刻体系中各物质的浓度 然后假设反应已经达到平衡 计算出平衡常数 与给定的平衡常数比较 如果相等 则假设成立 也就是说反应已达到平衡 如果不相等 则没有达到平衡 可逆反应在一定条件下达到平衡时 某一反应物的平衡转化率为 除了化学平衡常数外 还有没有其他方法能用来表示化学反应进行的限度呢 平衡转化率的意义 能表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度 平衡常数和转化率的计算 例1 某温度下 向10 0L真空容器中注入1 00molH2 g 和1 00molI2 g 反应平衡后I2 g 的浓度为0 0200mol L 1 试求该温度下H2 g I2 g 2HI g 的平衡常数 例2 在一密闭容器中 CO与H2O混合加热到800 达到下列平衡 CO g H2O g CO2 g H2 g K 1 00若反应开始时CO和H2O的浓度分别为0 200mol L 1和1 00mol L 1 求达到平衡时CO转化为CO2转化率是多少 850K时 在一密闭容器中充入一定量的SO2和O2 当反应达到平衡后测得 SO2 O2和SO3的浓度分别为6 0 10 3mol L 1 8 0 10 3mol L 1和4 4 10 2mol L 1 计算 1 该温度下反应的平衡常数 2 达平衡状态时SO2的转化率 2SO2 O22SO3 1 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 AD 例 高炉炼铁中发生的基本反应如下 FeO s CO g Fe s CO2 g Q 其平衡常数可表达为 K c CO2 c CO 已知1100 K 0 263 1 若温度保持不变 要使反应向右进行 高炉内CO2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 CO2 0 025mol L 1 c CO 0 1mol 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 CO2 c CO 0 25 0 263 说明不是平衡状态 且向正反应方向进行