化學(xué)平衡常數(shù)

六、化學(xué)平衡常數(shù)1、定義在一定溫度下，當一個可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡時，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)（簡稱平衡常數(shù)）。2、表達式及單位

K的單位為(mol·L-1)n

cp(C)·

cq(D)

cm(A)·cn(B)K=mA+nBpC+qD3、注意問題①K只受到溫度影響，與濃度無關(guān)②純固體、液體濃度，一般不出現(xiàn)在表達式中③同一反應(yīng)，系數(shù)不同，K值不同例

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1

1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)K2K1

K2

，K1=K22一般來說，K＞105，認為正反應(yīng)進行得較完全K＜10-5

認為正反應(yīng)很難進行（逆反應(yīng)較完全）10-5

≤K≤

105認為是可逆反應(yīng)N2(g)+O2(g)

2NO(g)K=1×10-30(298K)①判斷反應(yīng)進行的程度4、化學(xué)平衡常數(shù)意義若升高溫度,例：反應(yīng):H2(g)+I2(g)2HI(g)△H<0,起始濃度相同，平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下：△溫度623K698K763K平衡常數(shù)66.954.445.9K值增大;則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)若升高溫度,K值減少。則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)②判斷反應(yīng)△H

對于可逆反應(yīng):mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)QC>k，未達平衡，逆向進行。QC=k,

達平衡，平衡不移動。QC<k,未達平衡，正向進行。③判斷反應(yīng)方向

例題:高爐煉鐵中發(fā)生的反應(yīng)有:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g);△H<0(1)該反應(yīng)的濃度平衡常數(shù)表達式K

=_________;(2)已知1100℃時,K

=0.263.溫度升高,化學(xué)平衡移動后達到新的平衡,平衡常數(shù)K

________(填增大,減小或不變).(3)1100℃時,測得高爐中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,在這種情況下,該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)________(填是或否),此時反應(yīng)速率是v正________v逆(填>,<,=).減小否＞例1：在某溫度下，將H2(g)和I2(g)各0.1mol混合物充入10L的密閉容器中，充分反應(yīng)達到平衡后，測得c（H2）=0.0080mol/L，求：(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)(2)在上述溫度下，若充入的H2(g)和I2(g)各0.2mol,求達平衡時各物質(zhì)的濃度。例2:在密閉容器中充入2.0molCO和10molH2O(g),發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)800℃時反應(yīng)達平衡,若k=1.求：CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率。

1、在某溫度下，可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的平衡常數(shù)為Ｋ，下列說法正確的是（）Ａ.Ｋ越大，達到平衡時，反應(yīng)進行的程度越大．Ｂ.Ｋ越小，達到平衡時，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大．Ｃ.Ｋ隨反應(yīng)物濃度改變而改變．Ｄ.Ｋ隨溫度改變而改變．ＡＤ2、在一定體積密閉容器中，進行如下反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其平衡常數(shù)Ｋ和溫度t的關(guān)系如下：(1)k的表達式為：

(2)該反應(yīng)為

反應(yīng)（“吸熱”或“放熱”）

t/oC70080083010001200k0.60.91.01.72.6吸熱(3)能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)（）Ａ.容器中壓強不變Ｂ.混合氣體中ＣＯ濃度不變Ｃ.v(H2)正=v(H2O)逆D.c(CO2)=c(CO)

(4)若c(CO2).c(H2)=c(CO).c(H2O),此時溫度為

.

AC830例1:合成氨的反應(yīng)N2+3H22NH3在某溫度下各物質(zhì)的濃度平衡是:[N2]=3mol·L-1,[H2]=9mol·L-1,[NH3]=4mol·L-1求該反應(yīng)的平衡常數(shù)和N2、H2的初始濃度。

K=7.32×10-3初始[N2]、[H2]為5、15mol·L-1。練習(xí)3:在2L的容器中充入1molCO和1molH2O(g),發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)800℃時反應(yīng)達平衡,若k=1.求：（1）CO的平衡濃度和轉(zhuǎn)化率。（2）若溫度不變，上容器中充入的是1molCO和2molH2O(g)，CO和H2O(g),的平衡濃度和轉(zhuǎn)化率是多少。（3）若