【課件】+化學平衡常數(shù)課件高二化學人教版（2019）選擇性必修1

第二章化學反應(yīng)速率與化學平衡第2課時化學平衡常數(shù)第二節(jié)化學平衡CHEMICALREACTIONRATEANDCHEMICALEQUILIBRIUM第二章閱讀思考分析圖表，你能得出什么結(jié)論呢？起始濃度/mol·L－1平衡濃度/mol·L－1平衡時c(H2)c(I2)c(HI)c(H2)c(I2)c(HI)1.197×10－26.944×10－305.617×10－35.936×10－41.270×10－248.371.228×10－29.964×10－303.841×10－31.524×10－31.687×10－248.621.201×10－28.430×10－304.580×10－39.733×10－41.486×10－249.54001.520×10－21.696×10－31.696×10－31.181×10－248.49001.287×10－21.433×10－31.433×10－31.000×10－248.70003.777×10－24.213×10－34.213×10－32.934×10－248.5048.70

結(jié)論結(jié)論2：與反應(yīng)物的起始濃度大小無關(guān)。結(jié)論1：為常數(shù)。

c2(HI)c(H2)·c(I2)H2(g)+I2(g)

2HI(g)化學平衡常數(shù)結(jié)論3：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)。一、化學平衡常數(shù)概念及表達式概念在一定溫度下，當一個可逆反應(yīng)達到化學平衡時，體系內(nèi)生成物濃度冪(以其化學計量數(shù)為冪)之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，叫做該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)（簡稱平衡常數(shù)），用符號K表示。表達式K=生成物濃度冪之積反應(yīng)物濃度冪之積=cp(C)·cq(D)cm(A)·cn(B)

其中c為各組分的平衡時濃度固體或液體純物質(zhì)不列入平衡常數(shù)表達式中典例精講反應(yīng)01反應(yīng)02反應(yīng)03反應(yīng)04【例1】寫出下列可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式。N2(g)

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

NH3(g)1232Fe3O4(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g)高溫反應(yīng)05

一、化學平衡常數(shù)概念及表達式平衡常數(shù)與化學方程式的關(guān)系（1）對于同一可逆反應(yīng)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)；（2）若化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)都擴大或縮小至原來的n倍，則化學平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎次冪或次冪。（3）若干方程式相加，則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于分步平衡常數(shù)之乘積；若干方程式相減，則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于分步平衡常數(shù)之商。(多重平衡規(guī)則)①C(s)+H2O(g)?

CO(g)+H2(g)K1=

②CO(g)+H2O(g)?

CO2(g)+H2(g)K2=

③C(s)+CO2(g)?

2CO(g)K3=

化學方程式平衡常數(shù)

(K)6.5×10952.57×10331.91×10198.67×102二、化學平衡常數(shù)的影響因素數(shù)據(jù)分析結(jié)論：平衡常數(shù)的大小，與反應(yīng)中物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。（內(nèi)因）25℃時，生成鹵化氫反應(yīng)的平衡常數(shù)序號起始濃度(×10-2mol·L-1)不同溫度下的平衡常數(shù)(K)c(H2)c(I2)c(HI)457.6℃425.6℃25℃11.1970.694048.3854.5186721.2280.996048.6154.6286731.2010.840049.5454.218674001.52048.4854.108675001.28748.7154.42867二、化學平衡常數(shù)的影響因素數(shù)據(jù)分析H2(g)+I2(g)2HI(g)在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：結(jié)論：平衡常數(shù)不受濃度的影響，受溫度影響。（外因）二、化學平衡常數(shù)的影響因素數(shù)據(jù)分析結(jié)論：平衡常數(shù)不受濃度的影響，受溫度影響。（外因）體系壓強改變會影響平衡常數(shù)嗎？壓強改變可能會影響體系中物質(zhì)的濃度，而濃度的改變不影響平衡常數(shù)。因此壓強不影響平衡常數(shù)的大小。二、化學平衡常數(shù)的影響因素小結(jié)(1)內(nèi)因：同一溫度下，不同的反應(yīng)化學平衡常數(shù)不同(2)外因：在化學方程式一定的情況下，K只受溫度影響。與壓強、起始濃度、起始反方向均無關(guān)。升高溫度，吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減小降低溫度，吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大三、化學平衡常數(shù)的意義化學平衡常數(shù)的大小反映了化學反應(yīng)進行的程度K值越大，表示反應(yīng)進行得越完全，平衡時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大。一般來說，對于同類型的化學反應(yīng)，K≥105時可認為該反應(yīng)進行得基本完全了。K值越小，表示反應(yīng)進行得越不完全，平衡時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越小。同樣地，K≤10-5則認為這個反應(yīng)很難進行。化學平衡常數(shù)的大小反映的是反應(yīng)進行的程度大小，并不涉及反應(yīng)時間和化學反應(yīng)速率。也就是說，某個化學反應(yīng)的平衡常數(shù)很大，可能化學反應(yīng)速率卻很小。四、化學平衡常數(shù)的應(yīng)用判斷可逆反應(yīng)的進行方向濃度商

定義：對于一般的可逆反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，在任意時刻的，稱為濃度商，常用Q表示，即Q=。cp(C)·cq(D)cm(A)·cn(B)cp(C)·cq(D)cm(A)·cn(B)Q＜K，反應(yīng)向正方向進行Q＝K，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)Q＞K，反應(yīng)向逆方向進行指任意時刻的濃度典例精講【例2】高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)如下:FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)(條件省略)已知1100℃，K=0.263，某時刻測得高爐中c(CO2)=0.025mol·L-1，c(CO)=0.1mol·L-1在這種情況下：(1)該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)_____(填“是”或“否”)；(2)此時反應(yīng)會向______進行？（填“正向”或“逆向”）；(3)此時化學反應(yīng)速率是ν正_____ν逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。否正向大于四、化學平衡常數(shù)的應(yīng)用判斷可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)在化學方程式一定的情況下，K只受溫度影響。與壓強、起始濃度、起始反方向均無關(guān)。若升高溫度,K增大，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；

若升高溫度,K減小，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。

溫度623K698K763K平衡常數(shù)66.954.445.9放熱四、化學平衡常數(shù)的應(yīng)用用“三段式”法計算化學平衡常數(shù)與平衡時轉(zhuǎn)化率

始(mol/L)變(mol/L)平(mol/L)c1c2c3

mxnxpxc1-mxc2-nxc3-px

已知平衡時各物質(zhì)或某物質(zhì)平衡時物質(zhì)的量濃度，求K；已知起始濃度C0和平衡常數(shù)K，求平衡時物質(zhì)的濃度或轉(zhuǎn)化率；已知起始濃度C0和平衡時轉(zhuǎn)化率，求平衡常數(shù)K。典例精講

80%1課堂小結(jié)CLASSSUMMARY化學平衡常數(shù)化學平衡常數(shù)化學平衡常數(shù)的應(yīng)用概念及表達式判斷可逆反應(yīng)進行的方向意義影響因素判斷可逆反應(yīng)熱效應(yīng)計算

演練—題組沖關(guān)A2．對于下列反應(yīng)，其反應(yīng)過程的能量變化示意圖如下：演練—題組沖關(guān)編號反應(yīng)平衡常數(shù)反應(yīng)熱反應(yīng)①K1ΔH1反應(yīng)②K2ΔH2反應(yīng)③K3ΔH3下列說法正確的是(

)A．K3＝K1＋K2B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2C．加催化劑，反應(yīng)①的反應(yīng)熱降低，反應(yīng)速率加快D．增大壓強，K1減小，K2增大，K3不變B3.五氯化磷(PCl5)是有機合成中重要的氯化劑，可以由三氯化磷(PCl3)氯化得到：PCl3(g)+Cl2(g)?PCl5(g)△H=-93.0kJ/mol。某溫度下，在2.0L密閉容器中充入1.0molPCl3和0.5molCl2，一段時間后反應(yīng)達平衡狀態(tài)，實驗數(shù)據(jù)如下表所示，下列說法不正確的是A．0～150s