2020—2021學(xué)年人教版高二化學(xué)《化學(xué)平衡常數(shù)》課件

1、第三節(jié) 化學(xué)平衡化學(xué)平衡常數(shù)目標(biāo)展示1、平衡常數(shù)的意義2、掌握平衡常數(shù)的應(yīng)用3、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算1、化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式2、影響平衡常數(shù)的因素問題展示：溫度(K） 序號(hào) 初始濃度（mol/L） 平衡濃度（mol/L） c0(H2)c0(I2) c0(HI) H2I2HI698.6 0.010670.01196 00.0018310.0031290.0176754.49280.011350.009044 00.0035600.0012500.0155954.6067 0 00.010690.0011410.0011410.00841054.3060798.6 0.011350.00904 0 0.00

2、4560.001950.008598.2883 0 00.016550.003390.003390.009778.3013 0 00.012580.002580.002580.007428.2627H2 (g)I2 (g) 2HI (g) ，105時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行的就基本完全了。應(yīng)用1-判斷反應(yīng)程度100% =該反應(yīng)物的起始濃度該反應(yīng)物的平衡濃度該反應(yīng)物的起始濃度可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí)，某一反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率為：除了化學(xué)平衡常數(shù)外，還有沒有其他方法能用來表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度呢？平衡轉(zhuǎn)化率的意義：能表示在一定溫度和一定起始濃度下反應(yīng)進(jìn)行的限度。如何利用K 值可判斷某狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)

3、Q K ， v正 v逆，反應(yīng)向正方向進(jìn)行Q K ， v正 v逆，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)QK ， v正 v逆，反應(yīng)向逆方向進(jìn)行則：如某溫度下，可逆反應(yīng)mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)平衡常數(shù)為K，若某時(shí)刻時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度商如下：應(yīng)用2-判斷是否平衡變化趨勢(shì)為：達(dá)到平衡應(yīng)用3-判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)如果升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為 。吸熱反應(yīng)如果升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為 。放熱反應(yīng)某溫度下，將H2和I2各0.10mol的氣體混合物充入10L密閉容器中，充分反應(yīng)，H2I2 2HI達(dá)到平衡后，測(cè)得C(H2）0.0080mol/L，求該反應(yīng)的平衡

4、常數(shù)化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算的一般步驟【一】計(jì)算平衡濃度H2 I2 2HI 開始轉(zhuǎn)化平衡0.010 0.010 00.0020 0.0020 0.00400.0080 0.0080 0.0040【二】計(jì)算平衡常數(shù)KC2（HI)C（H2) C（I2)正逆反應(yīng)平衡常數(shù)什么關(guān)系？K=0.25【 09寧夏】在一定溫度下，反應(yīng)1/2H2(g)+1/2X2(g) HX(g)的平衡常數(shù)為10.若將1.0mol 的HX氣體通入體積為1.0L的密閉容器中，在該溫度時(shí)HX氣體的最大分解率接近于（ ）A、5% B、17% C、25% D、33%B課堂練習(xí) 1. 在某溫度下，可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g) pC(g) +

5、qD(g)的平衡常數(shù)為，下列說法正確的是（ ）.越大，達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大.越小，達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大.隨反應(yīng)物濃度改變而改變.隨溫度改變而改變AD課堂練習(xí) NH4I(s) NH3(g)HI(g)2HI(g) H2(g)I2(g)【 08寧夏卷】將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng)：達(dá)到平衡時(shí)，c(H2)0.5molL1，c(HI)4molL1，則此溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為( )A9B16C20D25C鞏固練習(xí)某溫度下SO3的轉(zhuǎn)化反應(yīng)的45.89，下面三個(gè)混合體系中各物質(zhì)的濃度(mol/L)如下表，試判斷各體系是否達(dá)到平衡狀態(tài)體系SO2O2SO是否平衡 反應(yīng)

6、方向0.060.402.000.0960.300.50否逆向否逆向例：高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)如下: FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) H=+Q。其平衡常數(shù)可表達(dá)為: K=c(CO2)/c(CO)，已知1100，K=0.263 (1)若要使反應(yīng)向右進(jìn)行，高爐內(nèi)CO2和CO的體積比值_，平衡常數(shù)K值_(填“增大”“減小”或“不變”) (2)1100時(shí)，測(cè)得高爐中c(CO2)=0.025molL-1，c(CO)=0.1molL-1，在這種情況下該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)_(填“是”或“否”)，此時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率是V正_V逆(填“大于”、“小于”或“等于”)，其原因是 。增大不變否大于c

7、(CO2)/c(CO)0.250.263，說明不是平衡狀態(tài)，且向正反應(yīng)方向進(jìn)行 鞏固練習(xí)小結(jié)1、平衡常數(shù)表達(dá)式2、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算3、平衡常數(shù)的應(yīng)用作業(yè)：練習(xí)冊(cè)p33-p36p33不做4題;p34不做7、8P35不做10平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計(jì)算【例1】某溫度下，向10L真空容器中注入1.00 mol H2(g) 和 1.00 mol I2(g)，反應(yīng)平衡后I2(g)的濃度為0.020 0 molL-1。試求該溫度下 H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)。64850K時(shí)，在一密閉容器中充入一定量的SO2和O2，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后測(cè)得：SO2、O2和SO3的濃度分別為6.010-3 m

8、olL-1 、8.010-3 molL-1 和 4.410-2 molL-1。計(jì)算：（1）該溫度下反應(yīng) 的平衡常數(shù)。（2）達(dá)平衡狀態(tài)時(shí) SO2的轉(zhuǎn)化率。2SO2+O2 2SO3平衡常數(shù)應(yīng)用1、請(qǐng)通過以下各反應(yīng)平衡常數(shù)的數(shù)值，討論反應(yīng)可能進(jìn)行的程度：化 學(xué) 反 應(yīng)K的數(shù)值反應(yīng)程度2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)（570K） 約為10592HCl(g) H2(g)+Cl2(g) (300K)約為1017PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g) (470K)約為正反應(yīng)接近完全正逆反應(yīng)相當(dāng)正反應(yīng)幾乎不發(fā)生如何利用K 值可判斷某狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài) K K ， v正 v逆，反應(yīng)

9、向正方向進(jìn)行K K ， v正 v逆，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)KK ， v正 v逆，反應(yīng)向逆方向進(jìn)行則：如某溫度下，可逆反應(yīng)mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)平衡常數(shù)為K，若某時(shí)刻時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度關(guān)系如下：應(yīng)用2-判斷是否平衡結(jié)論：趨勢(shì)為：達(dá)到平衡什么叫向正方向進(jìn)行？ 由此得出啟示： 我們可以通過測(cè)出某一時(shí)刻體系中各物質(zhì)的濃度，然后假設(shè)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，計(jì)算出平衡常數(shù)，與給定的平衡常數(shù)比較。如果相等，則假設(shè)成立，也就是說反應(yīng)已達(dá)到平衡；如果不相等，則沒有達(dá)到平衡。鞏固練習(xí)某溫度下SO3的轉(zhuǎn)化反應(yīng)的45.89，下面三個(gè)混合體系中各物質(zhì)的濃度(mol/L)如下表，試判斷各體系是否

10、達(dá)到平衡狀態(tài)體系SO2O2SO是否平衡 反應(yīng)方向0.060.402.000.0960.300.50否逆向否逆向例：高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)如下: FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) H=+Q。其平衡常數(shù)可表達(dá)為: K=c(CO2)/c(CO)，已知1100，K=0.263 (1)若要使反應(yīng)向右進(jìn)行，高爐內(nèi)CO2和CO的體積比值_，平衡常數(shù)K值_(填“增大”“減小”或“不變”) (2)1100時(shí)，測(cè)得高爐中c(CO2)=0.025molL-1，c(CO)=0.1molL-1，在這種情況下該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)_(填“是”或“否”)，此時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率是V正_V逆(填“大于”、“小于

11、”或“等于”)，其原因是 。增大不變否大于c(CO2)/c(CO)0.250.263，說明不是平衡狀態(tài)，且向正反應(yīng)方向進(jìn)行 鞏固練習(xí)1、在相同的溫度下，已知反應(yīng)N2(g)+O2(g) 2NO(g) 平衡常數(shù)K=3.8410-31;2SO2(g)+O2 (g) 2SO3平衡常數(shù)K=3.11026(mol/L)-1.則在該溫度下，兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)程度之間的關(guān)系為（ ）A、 B、 C、 D、不能確定B寫出下列可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式：(1) CH4（g） + 2O2(g) CO2 （g） + 2H2O(g)(2) C(s) + O2 （g） CO2 （g） (3) Fe2O3(s) + 3H2

12、 （g） 2Fe(s) + 3H2O(g) （1） K = CO2 H2O2CH4 O2 2（2）K = CO2 O2 （3） K = H2O3H2 3達(dá)標(biāo)訓(xùn)練【 09寧夏】在一定溫度下，反應(yīng)1/2H2(g)+1/2X2(g) HX(g)的平衡常數(shù)為10.若將1.0mol 的HX氣體通入體積為1.0L的密閉容器中，在該溫度時(shí)HX氣體的最大分解率接近于（ ）A、5% B、17% C、25% D、33%B【典例1】 (I)已知在448時(shí)，反應(yīng)H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)K1為49，則該溫度下反應(yīng)2HI(g) H2(g)+I2(g) 的平衡常數(shù)K2為 ；反應(yīng)下1/2 H2(g)+1

13、/2I2(g)=HI(g)的平衡常數(shù)K3為 。 ()在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO(g)+H2(g) C0(g)+H20(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表所示：回答下列問題：（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為 。（3）能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的依據(jù)是 。A容器中壓強(qiáng)不變 B?；旌蠚怏w中c（CO）不變C V(H2)正=V(H2O)逆 D. c(CO2)=c(CO)（4）某溫度下，平衡濃度符合下式c(CO2)* c(H2)=c(CO)* c(H2O)試判斷此時(shí)的溫度為 。(5)在800時(shí)，發(fā)生上述反應(yīng)，某一時(shí)刻測(cè)得容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度分別為c(CO2)為2 molL，c(H2)為15 molL，c(CO)為1 molL，c(H2O)為3 molL，則下一時(shí)刻，反應(yīng)向 (填“正向”或“逆向”)進(jìn)行 四、