第二單元化學(xué)反應(yīng)的方向和限度

1、化學(xué)平衡常數(shù)江陰一中徐穎,1.定義：,一、化學(xué)平衡常數(shù)（符號(hào)為K）,式中為各物質(zhì)的平衡濃度,3、K值大小的意義：,僅和溫度有關(guān)，和濃度、壓強(qiáng)無關(guān),4、影響平衡常數(shù)的因素,表明反應(yīng)進(jìn)行的程度,在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物平衡濃度的冪之積與反應(yīng)物平衡濃度的冪之積的比值,用符號(hào)K表示。,K =,練習(xí)1.請(qǐng)寫出下列可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式并說明它們的關(guān)系,N2+3H2 2NH3,2NH3 N2+ 3H2,K1,K2,K3,結(jié)論：平衡常數(shù)表達(dá)式與方程式的書寫有關(guān),（1）反應(yīng) Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+平衡常數(shù)表達(dá)式為_,（2）CaCO3(s) CaO(s)+CO

2、2(g)平衡常數(shù)表達(dá)式為_ （3）CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)平衡常數(shù)表達(dá)式為_,說明：固體、純液體不寫入表達(dá)式中,練習(xí)2.,關(guān)于化學(xué)平衡常數(shù)的敘述，正確的是_。 A只與化學(xué)反應(yīng)方程式本身和溫度有關(guān) B只與反應(yīng)的溫度有關(guān) C與化學(xué)反應(yīng)本身和溫度有關(guān)，并且會(huì)受到起始濃度的影響 D只與化學(xué)反應(yīng)本身有關(guān)，與其他任何條件無關(guān)的一個(gè)不變的常數(shù),A,練習(xí)3.,問題二、平衡常數(shù)K有哪些應(yīng)用?,一般來說，反應(yīng)的平衡常數(shù)K105，認(rèn)為正反應(yīng)進(jìn)行得基本完全,二、平衡常數(shù)K的應(yīng)用,K 值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行得越完全；K 值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行得越不完全。,1、 可推斷反應(yīng)進(jìn)行的程度,例.在一定體積

3、的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表： 該反應(yīng)為 反應(yīng)。（填“吸熱”或“放熱”）,吸熱,2、判斷熱效應(yīng)：,二、平衡常數(shù)K的應(yīng)用,吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng),高溫、催化劑條件下，某反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡常數(shù) K 。恒容時(shí)，溫度升高，H2濃度減小。下列說法正確的是 () A.正反應(yīng)的焓變?yōu)檎?B.恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，平衡常數(shù)K減小 C.升高溫度， 平衡常數(shù)K減小 D.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為COH2O CO2H2,A,課堂練習(xí),3、 判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向,未達(dá)平衡，v(正) v(逆)， 逆向進(jìn)

4、行,達(dá)平衡，v(正) = v(逆),未達(dá)平衡，v(正) v(逆) ， 正向移動(dòng),二、平衡常數(shù)K的應(yīng)用,在某溫度下，某時(shí)刻反應(yīng)是否達(dá)平衡，可用該時(shí)刻產(chǎn)物的濃度冪的之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比即濃度商Qc與K比較大小來判斷。,A,練習(xí)4、正誤判斷，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”。 (1)平衡常數(shù)表達(dá)式中，可以是物質(zhì)的任一濃度 () (2)溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑均能改變平衡常數(shù)。() (3)升高溫度，平衡常數(shù)一定增大。() (4)平衡常數(shù)變化，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)。() (5)化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡常數(shù)一定改變。() (6)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率都能體現(xiàn)可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度。() (7)對(duì)于反應(yīng)：2SO2(g

5、)O2(g) =2SO3(g)，升高溫度，K值減小，則H0。(),三、化學(xué)平衡的相關(guān)計(jì)算,練習(xí)7、在1000 K恒溫下，在密閉容器中放入一定量的A、B氣體使之發(fā)生反應(yīng)：A(g)3B(g) 2C(g)，并達(dá)到平衡。測(cè)得其平衡時(shí)的濃度分別為c(A)2 mol/L，c(B)5 mol/L，c(C)3 mol/L： 填寫下列空白： (1)起始時(shí)：A的物質(zhì)的量濃度 ，B的物質(zhì)的量濃度 。 (2)A的轉(zhuǎn)化率 。 (3)1000K時(shí)，上述反應(yīng)的平衡常數(shù) 。,c(CO) : c(H2O) = 1:1 時(shí) CO + H2O CO2 + H2 起始c 1 1 0 0 轉(zhuǎn)化c x x x x 平衡c 1-x 1-x

6、 x x 解得 x = 0.5 (CO)= 50% (H2O)= 50%,c(CO) : c(H2O) = 1:4 時(shí) CO + H2O CO2 + H2 起始c 1 4 0 0 轉(zhuǎn)化c y y y y 平衡c 1-y 4-y y y 解得 y = 0.8 (CO)= 80% (H2O)= 20%,例3: 已知CO(g) + H2O(g) CO2 (g) +H2 (g) 800 K = 1.0 ；求恒溫恒容體系中，用c(CO):c(H2O)=1:1或1:4開始，達(dá)到平衡時(shí)CO和H2O(g)的轉(zhuǎn)化率。,有多種反應(yīng)物，增大一種反應(yīng)物的濃度，能提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，而本身的轉(zhuǎn)化率減小,結(jié)論：,三個(gè)量的單位必須要一致,平衡常數(shù),表達(dá)式 影響因素,概念,意