2.2.2化學(xué)平衡常數(shù)及計算課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

第二節(jié)化學(xué)平衡

第2課時化學(xué)平衡常數(shù)

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)1.197×10－26.944×10－305.617×10－35.936×10－41.270×10－248.371.228×10－29.964×10－303.841×10－31.524×10－31.687×10－248.621.201×10－28.430×10－304.580×10－39.733×10－41.486×10－249.54001.520×10－21.696×10－31.696×10－31.181×10－248.49001.287×10－21.433×10－31.433×10－31.000×10－248.70003.777×10－24.213×10－34.213×10－32.934×10－248.50平均值48.70在457.6℃時，反應(yīng)體系H2(g)+I2(g)2HI(g)中各物質(zhì)的濃度新課導(dǎo)入1.457.6℃達(dá)到平衡時，c2(HI)/c(H2)·c(I2)是一個常數(shù)。2.

該常數(shù)與反應(yīng)物的起始濃度大小無關(guān)；與正向建立還是逆向建立平衡無關(guān)。序號起始濃度（×10－2mol·L-1）

平衡時

c(H2)c(I2)c(HI)457.6℃425.6℃25℃11.1970.694048.3854.5186721.2280.996048.6154.6286731.2010.840049.5454.218674001.52048.4854.108675001.28748.7154.42867H2(g)+I2(g)

2HI(g)在不同條件下的

c2(HI)/c(H2)·c(I2)

值3、平衡時，c2(HI)/c(H2)·c(I2)通常情況下只受溫度影響，不受濃度的影響。一、化學(xué)平衡常數(shù)(K)K=對于一般的可逆反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定溫度下，當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，該常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)（簡稱平衡常數(shù)），用符號K表示。1、概念：2、表達(dá)式：K的表達(dá)式中，c為各組分的平衡濃度，溫度一定，K為定值，即化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。練習(xí)1.寫出下列各反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：(1)2NO2(g)N2O4(g)(2)3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)課堂小練注意點(diǎn)：如果反應(yīng)中有固體或純液體參加，它們的濃度不應(yīng)寫在平衡常數(shù)表達(dá)式中。練習(xí)2：寫出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式①N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)②N2(g)+

H2(g)?NH3(g)③2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)注意觀察三者之間的關(guān)系！K1=1/K3=K22注意2：①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(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)都擴(kuò)大或縮小至原來的n倍，則化學(xué)平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉淼?/p>

n次冪或1/n

次冪。練習(xí)3：下列三個反應(yīng)的平衡常數(shù)K之間有什么關(guān)系2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)

K1

2NO2(g)

?N2O4(g)K22NO(g)+O2(g)

?N2O4(g)K3

K3=K1K2注意3：若干方程式相加(減)，則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于分步平衡常數(shù)之乘積(商)下表為298K時，鹵化氫生成反應(yīng)的平衡常數(shù)：化學(xué)方程式平衡常數(shù)KF2+H2

=

2HF6.5×1095Cl2+H2

=2HCl2.57×1033Br2+H2

=2HBr1.91×1019I2+H2

?2HI8.67×102分析表格中的數(shù)據(jù)，你有哪些發(fā)現(xiàn)？3.意義:a.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；b.一般當(dāng)K＞105時，該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全。K值越大，說明平衡體系中生成物的比例越大，正反應(yīng)進(jìn)行的程度越大

，即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大。注：K值不能預(yù)示反應(yīng)達(dá)到平衡所需要的時間。4.應(yīng)用：

(1)衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度對于同類型的化學(xué)反應(yīng)，K越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大；一般，當(dāng)K＞105時，該反應(yīng)基本進(jìn)行完全；

當(dāng)K<10－5時，該反應(yīng)很難發(fā)生；

當(dāng)10－5<K<105時，該反應(yīng)為典型的可逆反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)①N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)K(298K)＝5.6×105②N2(g)＋O2(g)2NO(g)K(298K)＝1.9×10－31兩個反應(yīng)中進(jìn)行徹底的是__，在常溫下很難進(jìn)行的是____。①

②1．概念：在任意時刻，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值，稱為濃度商，常用Q表示。2．表達(dá)式：對于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

濃度商

Q＝______若Q>K，說明反應(yīng)向

；

若Q=K，說明反應(yīng)達(dá)到

；

若Q<K，說明反應(yīng)向

；四、化學(xué)平衡常數(shù)K的應(yīng)用逆方向進(jìn)行平衡狀態(tài)正反應(yīng)進(jìn)行v正<v逆v正=v逆v正>v逆四、化學(xué)平衡常數(shù)K的應(yīng)用

2、利用Ｋ可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)

不同條件下的平衡常數(shù)

H2(g)+I2(g)2HI(g)△H<0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℃11.1970.694048.3854.518672001.28748.7154.42867①若升高溫度，Ｋ值減小，則②若升高溫度，Ｋ值增大，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)課堂小練

例1、在一定體積密閉容器中，進(jìn)行如下反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)，其Ｋ和溫度t的關(guān)系如下：t/oC70080083010001200k0.60.91.01.72.6(1)k的表達(dá)式為：

；(2)該反應(yīng)為

反應(yīng)（“吸熱”或“放熱”）；(3)若c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，此時溫度為

；(4)在上述溫度下，______℃時，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率最大。c(CO)·c(H2O)c(CO2)·c(H2)吸熱830℃1200五、化學(xué)平