選修四 化學平衡常數(shù)

閱讀課本：從Ｐ29的表格中的數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？

【結(jié)論】

一定溫度下，對于已達平衡的反應體系中，生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值是個常數(shù)。1、定義：

一定溫度下，對于已達平衡的反應體系中，生成物濃度的冪之積與反應物濃度的冪之積的比值是個常數(shù)，這個常數(shù)叫做該反應的化學平衡常數(shù)。2、數(shù)學表達式：對于反應:mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)通過分析實驗數(shù)據(jù)得出：1、溫度不變時，為常數(shù)，用K表示；2、常數(shù)K與反應的起始濃度大小無關(guān)；3、常數(shù)K與平衡建立的過程無關(guān)。4、K只與溫度有關(guān),與反應物或生成物濃度變化無關(guān)

對其它平衡體系的數(shù)據(jù)進行分析，都可以得到類似的關(guān)系。練習：試寫出下列反應的濃度平衡常數(shù)的數(shù)學表達式：2SO2(g)+O2(g)

2SO3

(g)C(s)+H2O(g)

CO(g)+H2(g)催化劑注意：（1）反應中的固體或純?nèi)軇┎涣腥肫胶獬?shù)的表達式中。（2）對于水溶液中的反應，水的濃度可視為1，不寫入平衡常數(shù)的關(guān)系式中。（3）同一化學反應，可以用不同的化學反應式來表示，每個化學方程式都有自己的平衡常數(shù)關(guān)系式及相應的平衡常數(shù)，方程式不同，平衡常數(shù)不同。例：N2O4（g）2NO2（g）

1/2N2O4（g）NO2（g）

常數(shù)的大小反映了化學反應進行的程度

K值越大，表示反應進行得越完全，反應物轉(zhuǎn)化率越大；

K值越小，表示反應進行得越不完全，反應物轉(zhuǎn)化率越小。一般地，當K>105時,可認為反應進行基本完全.3、平衡常數(shù)的意義如：N2(g)+O2(g)

2NO(g)

K=1×10-30(298K)

這意味著298K時，N2和O2基本上沒有進行反應，反之，NO分解的逆反應在該溫度下將幾乎完全進行，平衡時NO實際上全部分解為N2和O2。

、判斷可逆反應是否平衡及反應向何方向進行：對于可逆反應：mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)在一定的溫度下的任意時刻，反應物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：Qc=cp(C)·cq(D)/cm(A)·cn(B)，叫該反應的濃度商。Qc＜K，反應向正反應方向進行Qc＝K，反應處于平衡狀態(tài)Qc＞K，反應向逆反應方向進行例如：不同溫度時，反應:H2(g)+I2(g)2HI(g),的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下：△溫度623K698K763KK66.954.445.9通過改變溫度，平衡常數(shù)大小的變化趨勢可以判斷上面可逆反應的正方向是

反應.、判斷反應的熱量變化放熱若升高溫度，Ｋ值增大，則正反應為吸熱反應若升高溫度，Ｋ值減小，則正反應為放熱反應4、化學平衡常數(shù)的計算.利用平衡常數(shù),求平衡時各組分的濃度例1.在某溫度下,將H2和I2各0.10mol的氣態(tài)混合物充入10L的密閉容器中,充分反應,達到平衡后,測得c(H2)=0.0080mol/L.(1)求反應的平衡常數(shù).(2)在上述溫度下,將H2和I2各0.20mol的氣態(tài)混合物充入該密閉容器中,試求達到平衡時各物質(zhì)的濃度..利用平衡常數(shù),求平衡時反應物的轉(zhuǎn)化率例2.在密閉容器中,將2.0molCO和10molH2O混合加熱到800oC，達到下列平衡:K=1.0求CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率.鞏固練習1.(2000天津高考）在某溫度下，可逆反應：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，反應進行的程度越大．Ｂ.Ｋ越小，達到平衡時，反應物的轉(zhuǎn)化率越大．Ｃ.Ｋ隨反應物濃度改變而改變．Ｄ.Ｋ隨溫度改變而改變．ＡＤ2.(2002上海高考）在一定體積密閉容器中，進行如下反應：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)該反應為

反應（“吸熱”或“放熱”）(3)能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(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(