《高考化学复习-课件-第3节 化学平衡(4)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学复习-课件-第3节 化学平衡(4)（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、阅读课本表格，你能得出什么结论？,一定温度下，对于已达平衡的反应体系中，生成物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积除以反应物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积是个常数。,1、定义：,七、化学平衡常数：,2、平衡常数的数学表达式及单位：,浓度的单位为molL-1 K的单位为(molL-1)n；,其中c为各组分的平衡浓度,化学平衡常数只与温度有关，而与反应物或生成物的浓度无关。,注意：,1、化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度是固定不变的，,K=c(CO2),2、同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的
2、平衡常数。,例: N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g) K1 = 1.60 10 5 1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) NH3 (g) K2 = 3.87 10 2,K1 K2 ， K1 = K22,3、多重平衡规则 若干方程式相加(减)，总反应的平衡常数等于分步平衡常数之积(商),3、平衡常数的意义,（1）平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，估计反应的可能性。,K值越大，正向反应进行的程度越大。,（2）平衡常数数值大小，只能大致反映一个可逆反应的正向反应进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。,一般： K 105，认为正反应进行得较完全 K 10
3、-5 认为 正反应很难进行（逆反应较完全） 10-5 K 105 认为是可逆反应,（3）利用K值可判断某状态是否处于平衡状态,QK ，V正V逆，反应向正方向进行,QK ，V正V逆，反应处于平衡状态,QK ，V正V逆，反应向逆方向进行,则：,如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下：,（4）利用温度改变时K值的变化可判断反应的热效应,若升高温度，K增大，则正反应为吸热反应；,若升高温度，K减小，则正反应为放热反应。,4、平衡常数的计算,创新P21【例题1】,教材P2930【例题1、2】,1、高炉炼铁中发生的
4、基本反应如下: FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) H0。 (1)其平衡常数可表达为: _ (1)已知1100，K=0.263若反应向右进行，高炉内CO2和CO的体积比值_，平衡常数K值_(填“增大”“减小”或“不变”) (2)1100时，测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下该反应是否处于平衡状态_(填“是”或“否”)，此时化学反应速率是V正_V逆(填“大于”、“小于”或“等于”)，其原因是 。,增大,不变,否,大于,c(CO2)/c(CO)0.250.263，说明不是平衡状态，且向正反应方向进行,K=c(CO2)/c(CO)
5、,等效,化学平衡的建立，与化学反应的途径无关。到达某种条件下的同一平衡状态有多种实现方式。,等 效 平 衡,等效平衡：在相同的条件下通过不同的途径，达到的相同的 平衡状态。,（1）相同条件：恒温、恒容或恒温、恒压,（2）不同途径：,（3）两平衡等效的标志：达到平衡时，各组分的含量（物质的量分数、质量分数、体积分数等）均对应相等。,正向建立：只加反应物；,逆向建立：只加生成物；,中间建立：反应物、生成物同时加入；,分批加入：反应一段时间再投料。,例：2SO2 + O2 2SO3, 恒温、恒容,起 2 mol 1 mol 0,起 0 0 2 mol,等效,起 4 mol 2 mol 0,平衡右移
6、V(SO3)%大于W%,起 0.5 mol _ _,结论：对于反应前后气体总体积变化的反应，在恒温恒容条件下， 若等价转换成相同状态同一边物质，两次物质的起始量对应相等， 则两平衡状态相同。,起 a b c,极端假设法：,通过可逆反应的化学计量系数比换算成 同一边的物质的物质的量。,例：H2 + I2 2HI,起 2 mol 1 mol 0,起 4 mol 2 mol 0,结论：对于反应前后气体总体积不变的反应，无论在恒温恒容下，若等价转换成相同状态同一边物质，两次物质的起始量之比 相等，则两平衡状态相同。, 恒温、恒容,1 3 0,a b c,a+0.5c,b+1.5c 0,a + 0.5c
7、 = 1 b + 1.5c = 3 就与原平衡互为等效平衡,讨论：在一有催化剂、恒温、恒容的密闭容器中，N2+3H2 2NH3 已知加入1molN2和3molH2，达平衡时NH3的体积分数为m%，若初 始分别加入下列各物质，NH3的体积分数仍为m%的是（ ） A. 1molN2+3molH2+1molNH3 B. 0.5molN2+1.5molH2+1molNH3 C. 0.5molN2+1.5molH2 D. 1molN2+3molH2+2molNH3,B,例：2SO2 + O2 2SO3, 恒温、恒压,起 2 mol 1 mol 0,起 0 0 2 mol,等效,起 4 mol 2 mol
8、 0,起 a b c,a+c b+c/2 0,结论：在恒温恒压条件下，不论反应前后气体总体积是否变化的 反应，若等价转换成相同状态同一边物质，两次物质的起始量 之比相等，则两平衡状态相同。,讨论：在一个体积可变的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应，H2(气)+Br2(气) HBr(气)，已知加入1mol H2和2molBr2时，达到平衡后生成amolHBr(见下表已知项)，在相同条件下，且保持平衡时各组分的百分含量不变，对下列编号（1）（3）的状态，填写表中空白：,2a,0,0.5,2(n-2m),(n-m)a,（1）恒温、恒容条件下的等效平衡,（2）恒温、恒压条件下的等效平衡,转化为与原
9、状态相同的物质，各物质的 n 对应相等。,转化为与原状态相同的物质，各物质的 n 对应成比例。,转化为与原状态相同的物质，各物质的 n 对应成比例。,对反应前后气体体积变化的反应,对反应前后气体体积不变化的反应,小 结,讨论1： 在等温、等容条件下，有下列气体反应：,2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g),现分别从两条途径建立平衡： (1)A、B的起始浓度均为2mol/L；(2)C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。 (1)、(2)两途径最终达到平衡时，下列叙述正确的是（ ）,体系内混合气体的百分组成相同 B. 体系内混合气体的百分组成不同 C.体系内混合气体的平均分子量不同
10、 D. (1)途径混合气体密度为(2) 途径混合气体密度为1/2,A D,讨论2：,讨论3：某温度下，在一容积可变的容器中，反应 2A（g）B（g） 2C（g）达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（ ） A 均减半 B 均加倍 C 均增加1mol D 均减少1mol,C,两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化,投料换算成相同物质表示时等比例,恒温恒压,两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化,投料换算成相同物质表示时等比例,恒温恒容 (n(g)=0),两次平衡时各组分百分量、n
11、、c均相同,投料换算成相同物质表示时量相同,恒温恒容 (n(g)0),结果,等效条件,条件,mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),小 结,全等平衡,等比平衡,等比平衡,恒温恒压呢？ AD,D,1、将3molA和1molB放入恒温恒容的密闭容器中,发生如下 3A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)，达到平衡后C的含量为 w %， 若维持温度和体积不变，按下列4种配比投料，平衡后C的含量 仍为 w %的是 （ ） A. 6mol A + 2mol B B. 3mol A + 1mol B + 2mol C C. 1mol B + 2mol C + 1mol D D. 2mol
12、C + 1mol D,（6 2 0 0） （3 1 2 0） （3 2 0 0） （3 1 0 0）,2、 在一恒定的容器中充入2 mol A和1mol B 发生反应： 2A (g)+B(g) C(g) 达到平衡后， C的体积分数为W%，若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol 充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x的值为 （ ） A. 只能为2 B. 只能为3 C. 可能是2，也可能是3 D. 无法确定,C,3、在一有催化剂、体积可变的密闭容器中，已知加入1molN2和4mol H2反应达平衡时生成a mol NH3，在同温，同
13、压下保持平衡时各组分的体积分数不变，对以下-的状态，填写空白：,起 1 4 0 a,n(NH3)平, 1.5 6 0 _, _ _ 1 0.5a, m g(g4m) _ _,1.5a,0,0.5,2g-8m,(g-3m)a,4、在一定温度下，把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通（如图所示）。容器中发生以下反应：N2+3H2 2NH3（放热），若达到平衡后，测得混合气体的体积为7体积。据此回答下列问题： （1）保持上述反应温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积，如果反应达到平衡时，各物质的百分含量和体积与上述平衡时完全相同，那么： 若a=1，c=2，则b= 。在此情况下，反应起始时将向_方向进行。 若需规定起始反应向逆方向进行，则C的范围是 。 （2）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取的措施是_理由是 。,
