化學(xué)平衡常數(shù)及其計(jì)算

關(guān)于化學(xué)平衡常數(shù)及其計(jì)算第一頁，共十四頁，2022年，8月28日第二頁，共十四頁，2022年，8月28日通過分析數(shù)據(jù)得到：

(1)溫度不變時(shí)，為常數(shù)，即生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值為常數(shù)。(2)常數(shù)K與反應(yīng)的起始濃度大小無關(guān)(3)常數(shù)K與正向建立還是逆向建立平衡無關(guān)，即與平衡建立的過程無關(guān)。第三頁，共十四頁，2022年，8月28日一、化學(xué)平衡常數(shù)1、概念

對(duì)某一可逆反應(yīng)，在一定溫度下，無論反應(yīng)物的起始濃度如何，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，反應(yīng)物與生成物濃度系數(shù)次方的比是一個(gè)常數(shù)，稱為化學(xué)平衡常數(shù)，用K表示。第四頁，共十四頁，2022年，8月28日2、K的表達(dá)式對(duì)于下列可逆反應(yīng)：aA+bBcC+dD，則有：c為各組分的平衡濃度，K值只隨溫度的變化而變化。第五頁，共十四頁，2022年，8月28日Fe3O4(s)+4H2(g)

高溫3Fe(s)+4H2O(g)練習(xí)：寫出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)（K）Cr2O72-+H2O

2CrO42-+2H+純固體純液體濃度固定，不能寫在平衡關(guān)系式中第六頁，共十四頁，2022年，8月28日N2+3H22NH32NH3N2+3H2N2+H2NH31232平衡常數(shù)與方程式書寫方式有關(guān)第七頁，共十四頁，2022年，8月28日3、使用平衡常數(shù)的注意事項(xiàng)（1）K只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)

（2）K值表達(dá)式中，固體、液態(tài)水不寫（3）平衡常數(shù)的表達(dá)式與方程式的書寫方式有關(guān)

若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變

若方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小第八頁，共十四頁，2022年，8月28日4、平衡常數(shù)的意義定量的衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度（1）K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率也越大。（2）一般當(dāng)K＞105時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全。第九頁，共十四頁，2022年，8月28日例1：在密閉容器中，將NO2加熱到某溫度時(shí)，可進(jìn)行如下反應(yīng)：2NO22NO+O2，在平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度分別是：c(NO2)=0.06mol/L,c(NO)=0.24mol/L,c(O2)=0.12mol/L.試求：（1）該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)。（2）開始時(shí)NO2的濃度。（3）NO2的轉(zhuǎn)化率。第十頁，共十四頁，2022年，8月28日二、化學(xué)平衡的相關(guān)計(jì)算

計(jì)算模式——“三段式法”

mA

+

nB

pC

+

qD起始量：

a

b

00轉(zhuǎn)化量：

mx

nx

px

qx平衡量：

a-mx

b-nx

px

qx對(duì)于反應(yīng)物：平衡濃度＝起始濃度－轉(zhuǎn)化濃度對(duì)于生成物：平衡濃度＝起始濃度＋轉(zhuǎn)化濃度第十一頁，共十四頁，2022年，8月28日平衡轉(zhuǎn)化率()

=反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化濃度反應(yīng)物的起始濃度×100%=反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量反應(yīng)物的起始物質(zhì)的量×100%注意：(1)轉(zhuǎn)化率是對(duì)反應(yīng)物而言的；(2)在一定溫度下可逆反應(yīng)中，K值越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率就越高；第十二頁，共十四頁，2022年，8月28日例2：在一密閉容器中，CO與H2O混合加熱到800℃達(dá)到下列平衡：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)

K=1.00，若反應(yīng)開始時(shí)CO和H2O的濃度