平衡常數(shù)的意義

1、平衡常數(shù)的意義l平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的程度（即反應(yīng)限度）。lK值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例越大，它的正向反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；反之，就越不完全，轉(zhuǎn)化率就越小。l一般地說，K105時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行得就基本完全了；K在10-5左右，則認(rèn)為反應(yīng)很難進(jìn)行。l平衡常數(shù)只受溫度影響，與濃度變化無關(guān)。l對(duì)于有純固體或溶劑參加的反應(yīng)，其濃度不列入平衡常數(shù)K的表達(dá)式中。1、 內(nèi)因反應(yīng)物能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以及反應(yīng)的快慢，首先取決于反應(yīng)物的性質(zhì)。物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)速率大小的決定因素，反應(yīng)類型不同有不同的化學(xué)反應(yīng)速率，反應(yīng)類型相同但反應(yīng)物不同，化

2、學(xué)反應(yīng)速率也不同?；瘜W(xué)平衡及化學(xué)平衡的移動(dòng)1、在一定溫度下，可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)，達(dá)到化學(xué)平衡。在平衡時(shí)，反應(yīng)物和生成物均處于同一反應(yīng)體系中，反應(yīng)條件不變，反應(yīng)混合物中各組成物質(zhì)的濃度（或質(zhì)量）保持不變。 化學(xué)平衡狀態(tài)的特征動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行）；等：正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等；定：體系中所有反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量（或混合物各組分的濃度）保持 不變，各組分的含量一定；變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。某個(gè)指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率=（指定反應(yīng)物的起始濃度指定反應(yīng)物的平衡濃度）/指定反應(yīng)物的起始濃度×100%或者=指定反應(yīng)物反應(yīng)中消耗（或叫反應(yīng)）的濃度

3、/指定反應(yīng)物的起始濃度×100%勒夏特列原理及具體分述勒夏特列原理如果改變影響平衡的條件之一（如溫度，壓強(qiáng)，以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度），平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。該原理還可以具體分述如下濃度在其它條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度，都可以使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度，都可以使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。 溫度在其它條件不變的情況下，升高溫度，會(huì)使化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)；降低溫度，會(huì)使化學(xué)平衡向著放熱反應(yīng)的方向移動(dòng)。壓強(qiáng)在其它條件不變的情況下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積改變的反應(yīng) ，增大壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積縮小的方向移動(dòng)；

4、減小壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積增大的方向移動(dòng)。催化劑催化劑只能使正逆反應(yīng)速率等倍增大，改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需的時(shí)間，不能使化學(xué)平衡移動(dòng)。二、使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的幾個(gè)問題：、化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。2、 在平衡常數(shù)表達(dá)式中：水(L)的濃度、固體物質(zhì)的濃度不寫例如：Cl2 + H2O = HCl + HClO CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O3、化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫有關(guān)例如：N2+3H2 2NH3的K1值與1/2N2+3/2H2 NH3的K2值不一樣在一定溫度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里，發(fā)生

5、如下反應(yīng)： 2SO2O2  2SO3 當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量（mol）。如果a、b、c取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關(guān)系，才能保證達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時(shí)的完全相同。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）若a=0，b=0，則c=_2_。（2）若a=0.5，則b=_0.25_，c= _1.5_。（3）a、b、c取值必須滿足的一般條件是（用兩個(gè)方程式表示，其中一個(gè)只含a和c，另一個(gè)只含b和c）：_a+c=2_，_2b+c=2濃度對(duì)化學(xué)平衡

6、的影響：1. 結(jié)論：在其它條件不變的情況下，增加反應(yīng)物的濃度(或減少生成物的濃度)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；反之，增加生成物的濃度(或減少反應(yīng)物的濃度 )，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。2.意義：增大成本較低的反應(yīng)物的濃度，提高成本較高的原料的轉(zhuǎn)化率。濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的幾個(gè)注意點(diǎn)對(duì)平衡體系中的固態(tài)和純液態(tài)物質(zhì)，其濃度可看作 一個(gè)常數(shù)，增加或減小固態(tài)或液態(tài)純凈物的量并不 影響V正、V逆的大小，所以化學(xué)平衡不移動(dòng)。只要是增大濃度，不論增大的是反應(yīng)物濃度，還是 生成物濃度，新平衡狀態(tài)下的反應(yīng)速率一定大于原 平衡狀態(tài)；減小濃度，新平衡狀態(tài)下的速率一定小 于原平衡狀態(tài)。反應(yīng)物有兩種或兩種以上, 增加一種物質(zhì)的濃

7、度, 該 物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率降低, 而其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率提高。壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響：反應(yīng)體系中有氣體參加且反應(yīng)前后總體積發(fā)生改變。 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+bc+d2. 結(jié)論：對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的化學(xué)反應(yīng)，在其它條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積縮小的方向移動(dòng)，減小壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積增大的方向移動(dòng)。說明: 體積縮?。杭礆怏w分子數(shù)目減少體積增大：即氣體分子數(shù)目增多解釋：加壓體積縮小濃度增大正反應(yīng)速率增大逆反應(yīng)速率增大 V正>V逆平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。說明：增大壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率均增大，但增大倍數(shù) 不一樣，平衡向著體積縮小的方向

8、移動(dòng)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響：2NO2 N2O4 + 57 KJ（紅棕色） （無色）1.結(jié)論: 在其它條件不變的情況下， 升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)。 降低溫度,平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。在其它條件不變的情況下, 升高溫度,不 3. 原因分析: 管是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),反應(yīng)速率都增大,但吸熱反應(yīng)增大的倍數(shù)大于放熱反應(yīng)增大的倍數(shù),故平 衡向吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響：催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響：催化劑對(duì)可逆反應(yīng)的影響：同等程度改變化學(xué)反應(yīng)速率，V正= V逆，只改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需要的時(shí)間，而不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)。1、時(shí)間對(duì)反應(yīng)物或生成物的某個(gè)量(如轉(zhuǎn)化率、體積分?jǐn)?shù))的曲線 我們以反應(yīng)2

9、S02(g)+O2(g)2S03(g)+Q為例去說明，我們用橫坐標(biāo)代表時(shí)間，縱坐標(biāo)代表SO2的轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)剛開始的一瞬間SO2還沒有被消耗，S02的轉(zhuǎn)化率為0，隨著時(shí)間的推移，S02被消耗，其轉(zhuǎn)化率升高，最后達(dá)平衡，轉(zhuǎn)化率不變。圖2-25代表了在溫度為T1而壓強(qiáng)為P1的條件下的SO2的轉(zhuǎn)化率對(duì)時(shí)間的曲線。如果該反應(yīng)是在溫度為T2(T2>T1)而壓強(qiáng)為P1的條件下反應(yīng)，則和上面的例子比，溫度高，反應(yīng)速率快，因而應(yīng)先平衡，又由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率低，我們把這兩個(gè)曲線畫在圖226上，以示區(qū)別溫度一定，壓強(qiáng)分別為P1和P2時(shí)，反應(yīng)體系X(s)+2Y(g)= nZ(g)中反應(yīng)

10、物Y的轉(zhuǎn)化率與時(shí)間的關(guān)系如圖2-27所示，由此可知( )。 A、P1>p2，n>2 B、P1>P2，n<2 C、P1<P2，n<2 D、P1<P2，n>3 P1曲線先達(dá)平衡，說明壓強(qiáng)大且反應(yīng)速率大，故P1>p2；再看兩橫線，P1壓強(qiáng)下平衡時(shí)Y的轉(zhuǎn)化率小于壓強(qiáng)為P2時(shí)的Y的轉(zhuǎn)化率，說明增大壓強(qiáng)使平衡逆移，故n>2。故本題答案是A。2、壓強(qiáng)(或溫度)對(duì)反應(yīng)物或生成物的轉(zhuǎn)化率或體積分?jǐn)?shù)的曲線 我們還是以反應(yīng)2S02(g)+02(g)2S03(g)為例來說明。我們用縱坐標(biāo)代表S02的體積分?jǐn)?shù)，用橫坐標(biāo)代表壓強(qiáng)，則在溫度為T1的條件下，該反應(yīng)壓

11、強(qiáng)增大，平衡正移，S02的體積分?jǐn)?shù)降低。如在溫度T2的條件下(T2>T1)，由于升溫，平衡逆移，所以壓強(qiáng)相同時(shí)S02的體積分?jǐn)?shù)相對(duì)變高。這樣，我們就畫出了如圖2-28的曲線。 如可逆反應(yīng)aA(g)+ bB(g)=dD(g)+eE(g)+Q在一定條件下達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2-29所示。則在下列空格處填寫“大于”、“小于”或“等于”。 (1)a+b_c+d；(2)Q_0。 看任一根曲線，可知溫度升高，A的轉(zhuǎn)化率變大，送說明升溫使平衡正移，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即Q<0再垂直于橫坐標(biāo)畫一直線，可知：溫度相同時(shí)，壓強(qiáng)越大，A的轉(zhuǎn)化率越小。這說明增大壓強(qiáng)使平衡逆移，即(a+b)<(c+d) 3、速率對(duì)時(shí)間的曲線 分析這種曲線關(guān)鍵是注意起點(diǎn)、終點(diǎn)和斜率。反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+Q已達(dá)平衡，升高溫度，平衡逆移，當(dāng)反應(yīng)一段時(shí)間后反應(yīng)又達(dá)平衡，則速率對(duì)時(shí)間的曲線為（） 首先要把握大方向，即升溫使正、逆反應(yīng)速率都變大，所以B不會(huì)是答案；再看起點(diǎn)和終點(diǎn)，由于原反應(yīng)是平衡的(V逆=V正)，因而起點(diǎn)相同，又由于再次達(dá)到平衡(V正V逆)，因而終點(diǎn)相同，故A不是答案；由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以升溫使V正和V逆都增大，但逆反應(yīng)增大得更多，故V逆更大，即V逆的