《【苏教版】选修四：专题2-第2单元（3）《化学平衡常数》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【苏教版】选修四：专题2-第2单元（3）《化学平衡常数》ppt课件（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 3课时 化学平衡常数 对已达平衡的可逆反应 ， 正 、 逆反应速率之间有什么关系 ？ 各组分浓度会不会改变 ？ 【 答案 】 v(正 ) v(逆 )；浓度不变 。 1 理解化学平衡常数的含义 ， 能够利用化学平衡常数进行简单的计算 。 2 了解平衡转化率的含义 。 3 了解等效平衡的含义 、 类型和分析方法 。 4 了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活 、 生产和科学研究领域中的重要作用 。 在一定温度下 ， 当一个可逆反应达到化学平衡时 ，_是一个常数 ，这个常数就是该反应的化学平衡常数 。 通常用符号 _表示 。 笃学 化学平衡常数 生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值 K 2
2、表达式 对于一般的可逆反应 a A ( g) b B ( g) c C ( g ) d D ( g) 平衡常数的表达式为 K C D A B 。 3 意义 ( 1) K 值越大，表示反应进行得 _ _ ，反应物的转化率_ _ ； K 值越小，表示反应进行得 _ _ _ ，转化率就 _ 。 ( 2) K 只受 _ _ 影响，与反应物或生成物的 _ _ _ _ _ 无关。 越完全 越大 越不完全 越小 温度 浓度变化 4 反应物的转化率 某一反应物的平衡转化率 10 0 % 10 0 % 。反应的平衡转化率能表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的 _ 。 限度 【慎思】 对于可逆反应 C ( s
3、 ) H 2 O( g)高温C O( g) H 2 ( g) H 0 ，思考回答以下问题： ( 1) 写出其平衡常数表达式，并据此分析应注意的问题。 ( 2) 若在一定温度下，增大 c (H 2 O) ， K 如何变化？若升高温度， K 又如何变化？ 【答案】 ( 1) 根据化学方程式可知，其平衡常数 K c c H2c ，此时注意反应物 C 为固体，因为其浓度为常数，所以不代入平衡常数表达式。 ( 2) 因为平衡常数 K 仅仅是温度的函数，所以温度一定时，K 不随反应物或生成物的浓度变化而变化，故增大 c ( ， 因为该可逆反应的正反应为吸热反应，故升高温度时，平衡正向移动， c ( C O
4、) 和 c (增大， c (减小，所以 K 增大。 化学平衡常数应用中的注意事项 1 平衡常数表达式 ( 1) 书写平衡常数表达式时，固体、纯液体的浓度可视为 1 ，可以不写。 如： 7( C r 4( 2H( ，平衡常数 K C r 4 Hc 7； s ) 4g) 3F e ( s ) 4g ) ，平衡常数 K ( 2) 化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一个化学反应，由于书写的方式不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数就不同。但是这些平衡常数可以相互换算。如： 化学平衡常数为 K ，则 22 ( 3) 平衡常数是有单位的，并随平衡常数表达式的不同而不同。通常书写平衡
5、常数的数值时不写单位。 2 化学平衡常数的意义 平衡常数反映一个化学反应所能进行的最大程度 。 表明正反应进行的程度越大 ， 因此可以根据平衡常数的大小来比较反应的转化率大小 ， 也可以根据等式计算平衡时体系中各物质的浓度 。 3 平衡常数与温度的关系 (1)化学平衡常数只是温度的函数 ， 只随着温度的改变而改变 。 当温度一定时 ， 可逆反应无论从正反应开始 ， 还是从逆反应开始 ， 又无论反应物起始浓度的大小 ， (2)平衡常数随温度变化的规律和应用 规律：对于吸热反应： 对于放热反应： 应用：利用温度改变时 若升高温度 ， 则正反应为吸热反应； 若升高温度 ， 则正反应为放热反应 。 【
6、例 1 】 硫酸生产中， 催化氧化生成 ： 2S O 2 ( g ) O 2 ( g)催化剂2S O 3 ( g) 。 某温度下， 的平衡转化率 ( ) 与体系总压强 ( p ) 的关系如下图所示。 根据图示回答下列问题： ( 1) 将 m .0 m 2置于 10 L 密闭容器中，反应达到平衡后，体系总压强为 P a 。该反应的平衡常数等于 _ 。 ( 2) 平衡状态由 A 变到 B 时，平衡常数 K ( A ) _ _( 填“ ”“ ” 或 “ ” ) K ( B ) 。 解析 由图像可知，当压强为 M P a 时， ，则 m L 1 m L 1。 2S 3始态 /( m o l L ) 0
7、 变化 /( m o l L ) 平衡 /( m o l L ) K ( A ) c O 2 m L 12 m L 12 m L 1 80 0 L m 1。 由于温度恒定不变，由 A 点到 B 点引起平衡移动的原因是压强改变，故平衡常数不变。 答案 ( 1 ) 8 0 0 L mo l 1 ( 2 ) 比较 点平衡常数的大小关系时 ， 有同学会误认为： 说明平衡向右移动了 ， 因而平衡常数会增大 ， 这是错误的 。 增大压强时 ， 虽然平衡右移 ， c(大 ， 但与原平衡相比 ， 因体积减小了 ， c( c(增大了 ， 故 温度不变 ， 【体验 1 】 在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应
8、： g) g) C O( g ) g) ，其化学平衡常数 K 和温度 t 的关系如下表： t 700 800 830 1 00 0 1 20 0 K 回答下列问题： ( 1) 该反应的化学平衡常数表达式为 K _ 。 ( 2) 该反应为 _( 填 “ 吸热 ” 或 “ 放热 ” ) 反应。 ( 3) 能判断该反应是否已达到化学平衡状态的依据是_ 。 A 容器中压强不变 B 混合气体中 c ( C O) 不变 C v 正 ( v 逆 ( D c ( C c ( C O) ( 4) 某温度下，平衡浓度符合下式： c ( C c ( c ( C O ) c (，试判断此时的温度为_ 。 【答案】 (
9、 1) c c H 2 O c c H 2 ( 2 ) 吸热 ( 3) B C ( 4) 83 0 【解析】 ( 1) 根据化学平衡常数的定义即可写出 K c c c c ( 2) 由表中数据可以看出温度越高，平衡常数越大，说明反应混合物中 水的浓度越大，即升温，平衡向右移动，正反应为吸热反 应。 ( 3) 该反应为物质的量不变的反应，反应过程中压强始终不变，与平衡与否无关。 ( 4) 当 c ( C c ( c ( C O ) c (时， K 1 ，此时的温度由表中数据可知为 830 。 化学平衡的计算 “三段式 ” 分析法 1 模式 m A ( g) n B ( g) p C ( g )
10、q D ( g ) 起始量 a b 0 0 变化量 平衡量 a b 对于反应物： n ( 平 ) n ( 始 ) n ( 变 ) 。 对于生成物： n ( 平 ) n ( 始 ) n ( 变 ) 。 2 解题基本思路 (1)设未知数：具体题目具体分析 ， 灵活设立 ， 一般设某物质的转化量为 x。 (2)确定三个量：根据反应物 、 生成物及变化量的三者关系 ， 代入求出未知数 ， 确定平衡体系中各物质的起始量 、 变化量 、 平衡量 。 并按 1中 “ 模式 ” 列表 。 (3)解答题设问题：明确 “ 始 ”“ 变 ”“ 平 ” 三个量的具体数值 ， 再根据相应关系求反应物转化率 ， 给出题目
11、答案 。 【例 2 】 若在一定温度下， 1 L 密闭容器中充入 2( g)各 0.5 m 反应达平衡时，生成 0.8 m I ，如果其他条件均不变，再充入 2 m 2和 2 m 2( g) ，又知一定温度下 g ) g) 2 g) 平衡时c c 一常数，共生成 物质的量为 ( ) A 0.8 m B 4 m C m D 2.4 m 解析 由题意知： g) g) 2 g) 起始物 质的量 0.5 m 0.5 m 0 平衡物 质的量 0.8 m 转化物 质的量 0.4 m 0.4 m 0.8 m 故平衡时 c ( c ( 0.1 m L 1c ( 0.8 m L 1K c c 0.8 m L 120.1 m L 1 0.1 m L 1 64 若再充入 2( g) 各 2 m 设转化 x 。 g) g) 2 g) 起始 m L 1 0 转化 m L 1 x
