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1、 化学平衡常数计算 密闭容器730 6K 根据数据通过计算分析出平衡时数据中的规律 问题探究一 分析上表 你得出什么结论 结论2 常数和起始加入反应物的浓度无关 结论1 常数 K 54 5 54 6 54 45 54 33 密闭容器698 6K 继续探究 结论2 常数和起始加入反应物的浓度无关 结论1 常数 K 结论3 温度改变该常数也发生改变 问题探究二 以上的结论是否只适用于某一特定反应还是适用于所有的可逆反应 请用以下数据来确认 2SO2 g O2 g 2SO3 g 1 定义 在一定温度下 当一个可逆反应达到平衡时 生成物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值是一个常数 这个常数就是该反
2、应的化学平衡常数 简称平衡常数 用符号K表示 2 平衡常数的影响因素 只有温度 一 化学平衡常数 一定温度下 问题探究三 平衡常数表达式的书写 1 CaCO3 s CaO s CO2 g K 2 2NO2 g N2O4 g K1 N2O4 g 2NO2 g K2 NO2 g 1 2N2O4 g K3 3 FeCl3 aq 3KSCN aq Fe SCN 3 aq 3KCl aq K 注意1 纯固态和纯液态不写入K 浓度为1 注意2 以上三个反应的平衡常数之间的关系 注意3 需要用实际参加反应的离子浓度表示 二 关于平衡常数和转化率的计算 1 利用平衡常数 求平衡时各组分的浓度例1 在某温度下
3、将H2和I2各0 01mol L的气态混合物充入10L密闭容器中 充分反应 达到平衡后 测得c H2 0 008mol L 1 求反应的平衡常数 2 在上述温度下 将H2和I2各0 20mol的气态混合物充入该密闭容器中 试求达到平衡时各物质的浓度 2 利用平衡常数 求平衡时反应物的转化率例2 在体积为2L密闭容器中 将2 0molCO和10molH2O混合加热到800 C达到下列平衡 K 1 0求CO的转化率 例3 反应SO2 g NO2 g SO3 g NO g 若在一定温度下 将物质的量浓度均为2mol L的SO2 g 和NO2 g 注入一密闭容器中 当达到平衡状态时 测得容器中SO2
4、g 的转化率为50 试求 在该温度下 1 此反应的浓度平衡常数 2 若SO2 g 的初始浓度增大到3mol L 则它们的转化率变为多少 结论 在一定温度的密闭容器中 对于可逆反应 增加一种反应物的量 或浓度 该反应物转化率下降 另外一种反应物转化率升高 三 平衡常数的运用 结论 表示可逆反应进行的程度 K越大 正反应进行越完全 转化率越高 此反应平衡时 生成物浓度大 运用探究一 思考平衡常数的大小和转化率有什么关系 对于反应mA g nB g pC g qD g 随温度的升高其反应的平衡常数有以下变化 请判断 和 两种情况哪种是吸热 哪种是放热 运用探究二 结论 吸热反应 随温度升高平衡常数增
5、大放热反应 随温度升高平衡常数减小 课后思考 在一定温度的密闭容器中 对于反应CO g 2H2 g CH3OH g 1 将容器的体积扩大两倍 该平衡向哪个方向移动 2 保持H2的浓度不改变将容器的体积扩大两倍 该平衡向哪个方向移动 对于可逆反应 在一定温度的任意时刻 反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系 叫该反应的浓度商 1 QC K 反应向正方向进行 2 QC K 平衡不移动 3 QC K 反应向逆方向进行 mA g nB g pC g qD g 继续探究 在一定温度的密闭容器中 对于反应CO g 2H2 g CH3OH g 2 保持H2的浓度不改变将容器的体积扩大两倍 该平衡向哪个方向移动
6、 注意 当平衡体系中有多条件改变 勒夏特列原理无法判断平衡移动方向时 我们可以考虑计算QC和K的相对大小 随堂练习2 一定温度下的密闭容器中存在 2SO2 O22SO3 知C SO2 始 0 4mol L C O2 始 1mol L经测定该反应在该温度下的平衡常数K 19 试判断 1 当SO2转化率为50 时 该反应是否达到平衡状态 若未达到 哪个方向进行 2 达平衡状态时 SO2的转化率应为多少 随堂练习1 已知在800K时 反应 CO g H2O g H2 g CO2 g 若起始浓度c CO 2mol L 1 c H2O 3mol L 1 则反应达平衡时 CO转化成CO2的转化率为60 如果将H2O的起始浓度加大为6mol L 1 试求此时CO的转化率 谢谢大家
