2013届高三化学平衡常数---FFQ
平衡常数
高考热点—四大平衡常数自从新课程引人平衡常数以后,化学平衡常数、电离平衡常数、溶度积常数以及水的离子积常数等四大平衡常数就成为高考的热点,倍受命题者的青睐.一、化学平衡常数1.概念:对于一定温度下的可逆反应,无论反应物的起始浓度如何,反应达平衡状态后,生成物浓度的幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数即该反应的化学平衡常数.用符号K表示. 2.书写: (l)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平衡常数. (2)稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度也不必写在平衡关系式中. (3)非水溶液中的反应,如有水生成或有水参加反应,此时水的浓度不可视为常数,必须表示在平衡关系式中. (的若干方程式相加(减),则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商). 3.注意点(l)化学平衡常数K只与温度有关;固体或纯液体的浓度看作“1”,不代人公式. (2)化学平衡常数表示可逆反应进行的程度.K值越大,表示反应进行得越完全;K值越小,表示反应进行得越不完全. (3)反应的平衡常数是指某一指定的反应,若反应方向改变,则K改变.若反...... (专题8·化学平衡常数解题策略化学平衡常数与化学平衡及其影响因素的关系是高考命题的趋势之一。
化学平衡常数的引入,对判断化学平衡移动方向带来了科学的依据。
平衡常数是表征反应限度的一个确定的定量关系,是反应限度的最根本的表现。
平衡常数的使用,从定量的角度解决了平衡的移动。
一、化学平衡常数在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始,无论反应混合物的起始浓度是多少,当反应达到平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率,反应混合物中各组成成分的含量保持不变,即各物质的浓度保持不变。
生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数,这个常数叫化学平衡常数,用K表示。
化学平衡常数的计算公式为:对于可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)二、化学平衡常数意义1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。
化学平衡常数计算
化学平衡常数计算化学平衡常数是用来描述化学反应中物质浓度达到动态平衡时,反应物和生成物的浓度之间的比例关系。
它是通过计算平衡反应方程中各物质的摩尔浓度并进行比较得出的。
化学平衡常数通常用K表示,根据平衡反应方程的形式不同,计算方法也有所不同。
下面将介绍几种常见的计算化学平衡常数的方法。
1. 离子反应的平衡常数计算对于离子反应,平衡常数通常用溶解度积来表示。
溶解度积是指当溶解度达到平衡时,溶液中溶质离子的浓度乘积。
以以下反应为例:AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)反应的平衡常数K可以表示为:K = [Ag+][Cl-]其中,[Ag+]表示溶液中Ag+离子的浓度,[Cl-]表示溶液中Cl-离子的浓度。
通过测定溶液中Ag+和Cl-离子的浓度,就可以计算出K值。
2. 气体反应的平衡常数计算对于气体反应,根据气体的分压来计算平衡常数。
以以下反应为例:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)反应的平衡常数K可以表示为:K = (P(NH3))^2 / (P(N2) * P(H2)^3)其中,P(NH3)表示NH3气体的分压,P(N2)表示N2气体的分压,P(H2)表示H2气体的分压。
通过测定反应体系中各气体的分压,就可以计算出K值。
3. 非气体反应的平衡常数计算对于非气体反应,根据反应物和生成物的摩尔浓度来计算平衡常数。
以以下反应为例:2NO2(g) ⇌ N2O4(g)反应的平衡常数K可以表示为:K = [N2O4] / [NO2]^2其中,[N2O4]表示N2O4气体的摩尔浓度,[NO2]表示NO2气体的摩尔浓度。
通过测定反应体系中各物质的摩尔浓度,就可以计算出K 值。
总结起来,计算化学平衡常数需要根据反应的性质选择相应的计算方法。
对于离子反应,可以使用溶解度积;对于气体反应,可以使用分压;对于非气体反应,可以使用摩尔浓度。
根据实际情况进行实验测定,然后计算出对应的平衡常数K。
【参赛课件】化学高三二轮复习《三大平衡常数》(新课标必修1)
K值越大,表明反应进行得越
反应进行得越 不完全 。
完全 ;K值越小,表示
(2)弱酸、弱碱的电离平衡常数能够反映弱酸、弱 碱酸碱性的相对强弱。 越 电离常数越大,弱酸的酸性越 强 。
强 ,弱碱的碱性
(3)难溶电解质的Ksp的大小反映了难溶电解质在 水中的溶解能力。
三、平衡常数的影响因素
三大平衡常数都只与 温度 有关,与其他
例3:现将2mol SO2(g) 1mol O2(g)放入容积为1 L的密 闭容器中,反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一定条 件下达到平衡。 2 1 ( ) c2(SO3) 2 2 2 勒沙特列原理 K= 2 2 1 1 2 c (SO2) · c(O2) ( )· 2 · 2 2 2 放热 (1)K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应
2013年高考二轮专题复习
高考的新宠——
三大平衡常数
知识整合
表达式 影响因素
概 念
表明反应 进行程度 意义 应用 判断反应进行方向 计算反应物转化率
平衡常数
化 学 平 衡 常 数
电 离 平 衡 常 数
溶 度 积 常 数
一、平衡常数的表达式: 对于可逆反应:a A(g)+ b B(g) c C(g)+d D(g),其中a、 b 、 c 、 d 分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量 数。当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数表 达式为: 。 cc(C)• cd(D) K = ca(A)• cb(B) 若A为固体,a A(s)+ b B(g) 达式为: cc(C)• cd(D) K = cb(B) 如CH3COOH Fe(OH)3(s)
《高考化学复习专题》化学平衡常数及简单计算
2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) K2 ΔH2<0 (Ⅱ)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数 K= (用 K1、K2 表示)。
(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向 2 L 恒容密闭
容器中加入 0.2 mol NO 和 0.1 mol Cl2,10 min 时反应(Ⅱ)达到平衡。测得 10
min 内 v(ClNO)=7.5×10-3 mol·L-1·min-1,则平衡后 n(Cl2)=
mol,NO
的转化率 α1=
。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平
衡时 NO 的转化率 α2
α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数 K2
(填
“增大”“减小”或“不变”)。若要使 K2 减小,可采取的措施
COCl2(g) Cl2(g)+CO(g) ΔH=+108 kJ·mol-1
④比较产物CO在2~3 min、5~6 min和12~13 min时平均反应速率 (平均反应速率分别以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13)表示)的大小 ____________________; ⑤比较反应物COCl2在5~6 min和15~16 min时平均反应速率的大 小;v(5~6)________v(15~16)(填“<”、“>”或“=”),原因 是____________________。
起始浓度
甲乙丙
c(H2)(mol/L) 0.010 0.020 0.020 c(CO2)(mol/L) 0.010 0.010 0.020
下列判断不正确的是( C )
A.平衡时,乙中 CO2 的转化率大于 60% B.平衡时,甲中和丙中 H2 的转化率均是 60% C.平衡时,丙中 c(CO2)是甲中的 2 倍,是 0.012 mol/L D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
化学平衡常数课件
正反应方向移动,但 K 保持不变。
2.反应 2 的平衡常数的表达式是什么?对于反应 2,若保持其他条件不
变,升高温度,K 值增大,该反应是吸热反应还是放热反应?
(CO)·(H2)
;升高温度 K 值增大,说明化学平衡向正反应方向移
(B)
3.意义
(1)K 值越大,说明正反应进行的程度越大,反应物的转化率越大;反之,
反应物转化越不完全,转化率就越小。
(2)K 只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。
练一练
在某温度下,可逆反应 mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)的平衡常数为 K,
下列说法中正确的是(
)
A.增加 A 的量,A 的浓度增加,达到新平衡时 K 值增大
例题 1
PCl5 的热分解反应如下:PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g)。
(1)写出反应的平衡常数表达式。
(2)已知某温度下,在容积为 10.0 L 的密闭容器中充入 2.00 mol PCl5,达
到平衡后,测得容器内 PCl3 的浓度为 0.150 mol·
L-1。计算该温度下的平衡常
数。
化学平衡常数
化学平衡常数
1.定义
在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡状态时,生成物浓度幂之
积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数(简称平衡常数),用符号 K 表示。
2.表达式
对于一般的可逆反应 mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g),在一定温度
(C)·
(A)·
SO2 的转化率为:α(SO2)=
高中化学化学平衡常数计算公式推导详解
高中化学化学平衡常数计算公式推导详解在高中化学学习中,化学平衡常数是一个非常重要的概念。
它描述了化学反应在达到平衡时,反应物和生成物之间的相对浓度关系。
化学平衡常数的计算公式是化学平衡表达式中各物质浓度的乘积之比。
本文将详细介绍化学平衡常数的计算公式的推导过程,并通过具体的例子来说明此题的考点和解题技巧。
在化学平衡反应中,我们通常使用化学平衡表达式来描述反应物和生成物之间的相对浓度关系。
对于一般的反应aA + bB ⇌ cC + dD,化学平衡表达式可以写为:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度,a、b、c、d分别表示它们的摩尔系数。
化学平衡常数Kc的计算公式就是根据化学平衡表达式推导得出的。
首先,我们需要明确一个重要的概念——平衡浓度。
平衡浓度是指在反应达到平衡时,各物质的浓度值。
根据化学平衡表达式,我们可以得到:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b在平衡状态下,各物质的浓度值就是平衡浓度。
因此,我们可以将化学平衡表达式中的浓度值替换为平衡浓度,得到:Kc = (C_eq)^c(D_eq)^d / (A_eq)^a(B_eq)^b其中,C_eq、D_eq、A_eq、B_eq分别表示C、D、A、B的平衡浓度。
接下来,我们需要推导平衡浓度与初始浓度之间的关系。
假设反应物A的初始浓度为[A]0,反应物B的初始浓度为[B]0,生成物C的初始浓度为[C]0,生成物D的初始浓度为[D]0。
根据化学平衡反应的特点,反应物和生成物的浓度在反应过程中会发生变化,但在达到平衡时,它们的浓度值会保持不变。
因此,我们可以得到以下关系:[B]0 - b[C]eq = 0[C]0 + c[C]eq = 0[D]0 + d[C]eq = 0由上述关系,我们可以解得平衡浓度与初始浓度之间的关系:[C]eq = [C]0 / (1 + c)[D]eq = [D]0 / (1 + d)[A]eq = [A]0 / (1 - a)[B]eq = [B]0 / (1 - b)将平衡浓度代入化学平衡常数的计算公式中,我们可以得到:Kc = ([C]0 / (1 + c))^c * ([D]0 / (1 + d))^d / ([A]0 / (1 - a))^a * ([B]0 / (1 - b))^b经过进一步的化简,我们可以得到化学平衡常数的最终计算公式:Kc = ([C]0 / [A]0)^c * ([D]0 / [A]0)^d * ([A]0 / [B]0)^a * ([A]0 / [B]0)^b通过上述推导过程,我们可以看出,化学平衡常数的计算公式与反应物和生成物的初始浓度有关,同时也与它们的摩尔系数有关。
化学平衡常数
化学平衡常数,是指在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,也不管反应物起始浓度大小,最后都达到平衡,这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数,用K表示,这个常数叫化学平衡常数。
平衡常数一般有浓度平衡常数和压强平衡常数。
平衡常数的测定化学方法化学方法是通过化学分析法测定反应达到平衡时各物质的浓度。
但必须防止因测定过程中加入化学试剂而干扰了化学平衡。
因此,在进行化学分析之前必须使化学平衡“冻结”在原来平衡的状态。
通常采用的方法是采取骤冷、稀释或加入阻化剂使反应停止,然后进行分析。
例如,要测定反应2H2+O2(可逆号)2H2O在2 000 ℃达到平衡时的平衡常数,可以将一定量的水置于耐高温的合金管中加热,在 2 000 ℃时保持一段时间,使之达到化学平衡。
然后,将管子骤然冷却,再分析其中H2O、H2、O2的含量,便可计算出在2 000 ℃时这个反应的平衡常数。
物理方法物理方法就是利用物质的物理性质的变化测定达到平衡时各物质浓度的变化,如通过测定体系的折光率、电导、颜色、压强或容积的改变来测定物质的浓度。
物理方法的优点是在测定时不会干扰或破坏体系的平衡状态。
二、化学平衡常数意义1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。
(1)化学平衡常数K只针对达到平衡状态的可逆反应适用,非平衡状态不适用。
(2)化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。
对于同一可逆反应,正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数,即:K正=1/K逆。
(3)K值越大,表示反应进行的程度越大,反应物转化率或产率也越大。
(4)K值不随浓度或压强的改变而改变,但随着温度的改变而改变。
(5)一般情况下,对于正反应是吸热反应的可逆反应,升高温度,K值增大;而对于正反应为放热反应的可逆反应,升高温度,K值减少。
2、由于固体浓度为一常数,所以在平衡常数表达式中不再写出。
《高考化学复习专题》化学平衡常数及简单计算
平衡关系式中。
如:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+
K=C2 (CrO42-) ·C2 (H+) /C(Cr2O72-)
非水溶液中的反应,如有水生成或有水参加反应,
此时水的浓度不可视为常数,必须表示在平衡关系
式中。如乙醇和乙酸的反应
C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O K=C(CH3COOC2H5)C(H2O)/[C(C2H5OH) ·C(CH3COOH)] 3.化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关。
和3.0molH2O(g),保持温度不变,4min后反应达到平衡, 测得CO的转化率为60%。
计算800℃时该反应的平衡常数。(写出计算过程)
P132
考查角度二 化学平衡的计算
例 2(2014 四川理综)在 10 L 恒容密闭容器中充入 X(g)和 Y(g), 发生反应 X(g)+Y(g) M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
。
(2)该反应为
(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:
3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为
。
(4)若 830 ℃时,向容器中充入 1 mol CO、5 mol H2O,反应达到平衡后,
其化学平衡常数 K
(填“大于”“小于”或“等于”)1.0。
物质的浓度不能写在平衡关系式中,因为它们的浓度
是固定不变的。平衡关系式中只包括气态物质和溶液
中各溶质的浓度。
如:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)
各种化学平衡常数docx
归纳各种化学平衡常数
化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数属于选修四《化学反应原理》部分,是高考考试大纲新增内容。
从近几年的高考中发现,化学平衡常数早已成为了高考命题的热点内容;电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温”的表现。
在复习中把各种平衡常数整合在一起,从而使学生进一步了解化学平衡常数的含义,能利用平衡常数计算反应物的平衡转化率。
大家通过对“化学平衡常数”等问题的研讨,培养学生分析问题、处理实验数据的能力,以及从数据中获取信息、总结规律的能力。
化学反应的平衡常数表达式
化学反应的平衡常数表达式在化学的世界里,化学反应的平衡常数表达式是一个非常重要的概念。
它就像是一把神奇的钥匙,能够帮助我们理解和预测化学反应进行的程度和方向。
要理解化学反应的平衡常数表达式,首先得明白什么是化学反应的平衡。
想象一下,一个化学反应就像是一场拔河比赛。
在反应开始时,反应物和生成物之间展开了激烈的“争斗”,随着时间的推移,双方的力量逐渐达到一种平衡状态,反应物和生成物的浓度不再发生明显的变化,这就是化学反应的平衡。
而平衡常数表达式,就是用来定量描述这种平衡状态的数学表达式。
对于一个一般的化学反应,比如 aA + bB ⇌ cC + dD ,其平衡常数表达式(通常用 K 表示)可以写成:K = C^c × D^d / A^a × B^b在这里,A、B、C和D分别表示 A、B、C 和 D 物质在平衡时的浓度。
需要注意的是,这些浓度通常是以摩尔每升(mol/L)为单位的。
那么,这个平衡常数表达式到底有什么用呢?它的作用可大着呢!首先,平衡常数的大小可以告诉我们反应进行的程度。
如果 K 值很大,比如说大于 10^5,那就意味着反应在给定条件下几乎完全进行,生成物占据了主导地位;反之,如果 K 值很小,比如小于 10^-5,那么反应基本上没有发生,反应物占据了绝对优势。
而当 K 值在 10^-5到 10^5 之间时,反应处于一种中间状态,反应物和生成物都有一定的量存在。
其次,通过平衡常数表达式,我们还可以判断反应的方向。
假设我们知道了反应物和生成物的初始浓度,然后计算出反应商 Q(其表达式与平衡常数表达式类似,只是用的是初始浓度)。
如果 Q < K ,那么反应会朝着正反应方向进行,也就是生成更多的生成物;如果 Q >K ,反应则会朝着逆反应方向进行,生成更多的反应物;当 Q = K 时,反应达到平衡状态。
举个例子来说,对于合成氨的反应 N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,其平衡常数表达式为 K = NH₃^2 /(N₂ × H₂^3) 。
化学平衡常数
CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2) CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)
K=c(CO)/[c(CO2) ·c(H2)]
(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关
例如:N2+3H2
2NH3的K1值
K1 = K22
与1/2N2+3/2H2 NH3的K2值不一样
课堂小结:
(1) 平衡是有条件的、动态的。 (2) K不随起始浓度大小而变化。 (3) K与温度有关。 (4) K与方程式写法有关。 (5) K值大小标志反应能达到的最大限度, K值越大,反应物的转化率越大,反应 越完全。
例3:已知反应:
在773K时平衡常数K=9,如果反应开始时 c(H2O)= 0.080mol·L-1,c(CO)=0.020mol·L-1 求CO的转化率。
首先,让我们以氢气和碘蒸气的反应为例,分 析课本29页表中的数据,然后得出结论。
根据表中的数据计算出平衡时
c 2(HI)
c(H2) ·c(I2)
的值,
并分析其中规律。
通过分析实验数据得出:
c 2(HI)
温度不变(保持457.60C)时,c(H2) ·c(I2) 为常数,用 K表示,K = 48.74;
转化c -x -x +x +x
平衡c 1-x 1-x x x
K=
x2
(1-x)(1-x )
=1
c(CO) : c(H2O) = 1:4 时
CO + H2O CO2 + H2
起始c 1 4
00
转化c -x -x +x +x
平衡c 1-x 4-x x x
化学平衡常数公式整理攻略
化学平衡常数公式整理攻略化学平衡常数是化学反应在达到平衡时生成物和反应物浓度的比值。
理解和应用化学平衡常数对于化学反应的研究和实验非常重要。
本文将提供一些整理攻略,帮助读者更好地理解和应用化学平衡常数公式。
1. 理解化学平衡常数公式化学平衡常数公式通常由反应物和生成物的浓度和化学方程式中的系数组成。
例如,在一般的平衡反应A + B ⇌ C + D中,平衡常数K的表达式为K = [C][D] / [A][B]。
2. 确定平衡常数表达式类型化学平衡常数公式的类型通常可以分为单个物质的平衡常数、反应物和生成物浓度的乘积和商数类型。
不同类型需要使用不同的计算公式。
在学习和应用化学平衡常数时,首先要确定所面对的反应类型。
3. 计算平衡常数在已知反应物和生成物浓度的情况下,可以使用相应的公式计算平衡常数。
以下是一些常见的计算公式:- 对于单一物质的平衡常数,如A ⇌ B,平衡常数为K = [B] / [A]。
只需将反应物和生成物的浓度代入公式计算。
- 对于反应物和生成物浓度的乘积类型,如A + B ⇌ C,平衡常数为K = [C] / ([A] × [B])。
将反应物和生成物的浓度代入公式计算,并进行相应的运算。
- 对于反应物和生成物浓度的商数类型,如A + B ⇌ C + D,平衡常数为K = ([C] × [D]) / ([A] × [B])。
将反应物和生成物的浓度代入公式计算,并进行相应的运算。
4. 使用平衡常数公式进行问题解决理解和应用化学平衡常数公式可帮助解决各种与反应相关的问题。
下面是一些示例:- 确定反应方向:根据平衡常数的大小,可以推断反应是向左还是向右进行的。
当K > 1时,反应向右进行,生成物浓度高;当K < 1时,反应向左进行,反应物浓度高。
- 计算浓度:已知反应物和生成物的浓度,可以使用平衡常数公式计算其他浓度。
将已知浓度代入公式求解即可。
- 预测平衡浓度:根据已知浓度和平衡常数,可以预测反应体系在平衡时反应物和生成物的浓度。
化学平衡的平衡常数计算
化学平衡的平衡常数计算化学平衡是指在一定的条件下,反应物与生成物的浓度或压力不再发生变化的状态。
平衡常数则是用来描述反应的平衡程度,可以通过该常数来确定反应的方向以及反应物与生成物的浓度或压力比例。
本文将介绍化学平衡的平衡常数的计算方法。
一、平衡常数的定义平衡常数(Keq)是在一定温度下,反应物与生成物浓度的比例的乘积的指数与各物质的摩尔浓度比例之积的比值。
对于一般反应aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数可以表示为:Keq = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度。
二、浓度和压力的影响平衡常数的数值与反应物和生成物的浓度(或压力)直接相关。
当平衡常数的值大于1时,生成物的浓度相对较多,而当平衡常数的值小于1时,反应物的浓度相对较多。
对于已知反应物和生成物的浓度,可以通过平衡常数来计算未知物质的浓度。
在计算平衡常数时,需要注意物质的浓度要以摩尔浓度表示,即物质的摩尔数与溶液体积的比值。
三、酸碱反应中的平衡常数计算在酸碱反应中,平衡常数被称为酸碱反应常数(Ka或Kb)。
酸碱反应的平衡常数可以通过酸解离常数(Ka)和碱解离常数(Kb)来计算。
对于一般的酸碱反应为HA + H2O ⇌ H3O+ + A-,其酸解离常数Ka 的计算公式如下:Ka = [H3O+][A-] / [HA]其中,[HA]表示酸的浓度,[H3O+]表示氢离子(H+)的浓度,[A-]表示酸根离子的浓度。
类似地,碱解离常数Kb的计算公式如下:Kb = [OH-][BH+] / [B]其中,[B]表示碱的浓度,[BH+]表示氢氧根离子(OH-)的浓度,[OH-]表示氢氧根离子的浓度。
四、气体平衡反应中的平衡常数计算在气体平衡反应中,平衡常数可以使用浓度或压力来计算。
当选择使用压力来计算平衡常数时,需要根据气体的分压来确定平衡常数的数值。
对于一般的气体反应aA + bB ⇌ cC + dD,平衡常数可以通过反应物和生成物的分压比例来计算。
化学平衡常数及其计算
一、化学平衡常数
一.概念
对某一可逆反应,在一定温度下,无论反应物的起始浓度如 何,反应达到平衡状态后,反应物与生成物浓度系数次方的 比是一个常数,称为化学平衡常数,用K表示。
2、K的表达式
对于下列可逆反应:aA + bB
cC + dD,则有:
K cc(C)cd (D) ca(A)cb(B)
c为各组分的平衡浓度, K值只随温度的变化而变化。
第二章 化学反应速率和化学平衡
第三节 化学平 衡
——化学平衡常数
1 添加标题
通过分析数据得到:
[ HI ]2 [H 2]•[I2]
2 添加标题
温度不变时,
为常数,即生
成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积
的比值为常数。
3 添加标题
常数K与反应的起始浓度大小无关
4 添加标题
常数K与正向建立还是逆向建立平衡 无关,即与平衡建立的过程无关。
若反应方向改变,则平衡常数改变
若方程式中各物质的化学计量数等倍扩 大或缩小
K值表达式中,固 体、液态水不写
K只与温度有关, 与反应物或生成物 的浓度无关
4、平衡常数的 意义
定量的衡量化学反应进行 的程度
一.K值越大,表示反应进行的 程度越大,反应物转化率也 越大。
二.一般当K>105时,该反应 进行得基本完全。
例1:在密闭容器中,将NO2加热到某温度时,可进行如
下反应:2NO2
2NO+O2,在平衡时各物质的
浓度分别是:c(NO2)=0.06mol/L,c(NO)=0.24mol/L,
c(O2)=0.12mol/L.试求:
1. 该温度下反应的平衡常数。 2. 开始时NO2的浓度。 3. NO2的转化率。
化学平衡常数课件
6.(7分)(2010·中山高二检测)在一定体积的密闭 容器中,进行如下化学反应: CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g), 其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
回答下列问题: (1)该反应的化学平衡常数表达式K=_____。 (2)该反应为反应_____(填“吸热”或“放热”)。 (3)某温度下,平衡浓度符合下式: c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 _____℃。
【解析】选A、C。K是温度的函数。平衡常数的表达式
与化学方程式的书写方式有关,同一个化学反应,化
学方程式书写方式不同,平衡常数不同。正、逆反应
的平衡常数互为倒数。如:H2(g)+I2(g)
2HI(g),K正=c
(
c H
2 2
()H cI()I,2 ) K逆=
c(H 2,) 所c(I以2 )
c2 (HI)
3.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下 列反应:
①NH4I(s) NH3(g)+HI(g);②2HI(g) H2(g)+I2(g)达到平衡时,c(H2)=0.5 mol·L-1, c(HI)=4 mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为
()
A.9
B.16
C.20
D.25
【解析】选C。根据反应②:2HI(g) H2(g)+I2(g) 消耗的c(HI)=2c(H2)=1 mol·L-1,再结合反应 ①:NH4I(s) NH3(g)+HI(g)知:c(NH3)=c(HI)= 1 mol·L-1+4 mol·L-1=5 mol·L-1,因此该温度下, 反应①的平衡常数:K=c(NH3)·c(HI)=5 mol·L-1× 4 mol·L-1=20 mol2·L-2。
高中化学复习 第三节化学平衡常数
6
已知 :2NO (g) + O2 (g)
2NO2 K1
2NO2 (g) 问2NO (g) +O2(g)
N2O4
K2
N2O4 (g) K3
K3= K1 K2
C (s) + H2O (g) CO (g) +H2O (g)
CO (g) + H2 (g) K1 CO2 (g) + H2 (g) K2
C (s) + CO2(g)
Q = K,反应达到平衡状态 Q >K,反应向逆方向进行
10
D
11
三、化学平衡常数
1
一、化学平衡常数定义:
在一定温度下,当一个可逆反应达到化学 平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂 之积的比值是一个常数,这个常数就是该反 应的化学平衡常数(简称平衡常数)。
A B C D 都为气体
aA + bB
cC + dD
cc (C)cd (D) K ca ( A) cb (B)
其中c为各组分的
平衡浓度
浓度的单位为mol·L-1 ∴ K的单位为(mol·L-1)n,可以不写
3
2、平衡常数使用注意事项
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(l)
K = c(CO)/[c(CO2) ·c(H2)]
1、反应物或生成物中有固体和纯液体存在时, 由于其浓度可看做常数“1”而不代入公式。
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3、平衡常数的应用
2、判断反应的热效应;
若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应; 若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。
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3、平衡常数的应用
3、判断反应进行的方向
高考化学化学平衡常数知识点总结
高考化学化学平衡常数知识点总结1、化学平衡常数(1)化学平衡常数的数学表达式(2)化学平衡常数表示的意义平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K 值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。
2、有关化学平衡的基本计算(1)物质浓度的变化关系反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。
(2)反应的转化率(α):α= ×100%(3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应,在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论:恒温、恒容时:恒温、恒压时:n1/n2=V1/V2(4)计算模式浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)起始 m n O O转化 ax bx cx dx平衡 m-ax n-bx cx dxα(A)=(ax/m)×100%ω(C)= ×100%(3)化学平衡计算的关键是准确掌握相关的基本概念及它们相互之间的关系。
化学平衡的计算步骤,通常是先写出有关的化学方程式,列出反应起始时或平衡时有关物质的浓度或物质的量,然后再通过相关的转换,分别求出其他物质的浓度或物质的量和转化率。
概括为:建立解题模式、确立平衡状态方程。
说明:①反应起始时,反应物和生成物可能同时存在;②由于起始浓度是人为控制的,故不同的物质起始浓度不一定是化学计量数比,若反应物起始浓度呈现计量数比,则隐含反应物转化率相等,且平衡时反应物的浓度成计量数比的条件。
③起始浓度,平衡浓度不一定呈现计量数比,但物质之间是按计量数反应和生成的,故各物质的浓度变化一定成计量数比,这是计算的关键。
【高中化学】高中化学知识点:化学平衡常数
【高中化学】高中化学知识点:化学平衡常数定义:在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,也不管反应物起始浓度大小,最后都达到平衡,这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数,用k表示,这个常数叫化学平衡常数。
化学表中均衡达式:对于可逆反应ma(g)+nb(g)pc(g)+qd(g)来说,化学平衡表达式:化学平衡常数的意义:①则表示该反应在一定温度下,达至均衡时展开的程度,k值越大,正反应展开的越全盘,对反应物而言转化率越高。
②某一温度下的k′与k比较能够判断反应进行的方向k′>k,反应正向展开;k′<k,反应逆向展开;k′=k,反应处在平衡状态(3)化学平衡常数与浓度、压强、催化剂无关,与温度有关,在使用时必须指明温度。
(4)在排序平衡常数时,必须就是平衡状态时的浓度。
(5)对于固体或纯液体而言,其浓度为定值,可以不列入其中。
(6)化学平衡常数就是所指某一具体内容反应的平衡常数,若反应方向发生改变,则平衡常数发生改变,且互为倒数关系。
例如:在一定温度下,化学平衡常数的应用:1.k值越大,表明均衡体系中生成物所占到的比例越大,正向反应展开的程度越大,反应物转化率越大;反之,正向反应展开的程度就越大,反应物转化率就越大,即为平衡常数的大小可以来衡量反应展开的程度,推论均衡移动的方向,展开均衡的有关排序。
2.若用浓度商(任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,符号为qc)与k比较,可判断可逆反应是否达到平衡状态和反应进行的方向。
3.利用k值可以推论反应的热效应若增高温度,k值减小,则正反应为吸热反应;若增高温度,k值增大,则正反应为放热反应。
4.计算转化率及浓度依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度),从而计算反应物的转化率。
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注意:K是指某一具体反应方程式的 平衡常数;
4.书写平衡常数关系式的规则
3)多重平衡规则:若干方程式相加(减),则总 反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商) 例题: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 K1 2NO2 (g) N2O4 K2
2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K = K1 K2
6、转化率与平衡转化率
转化率 :反应进行的过程中已反应掉了的反 应物占反应物总量的百分比。
用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观,常用 平衡转化率α来表示反应限度。
平衡转化率α是指平衡时已转化了的某反应物 的量与转化前该反应物的量之比。
对于可逆反应: mA(g)+nB (g)
pC(g)+qD(g)
△
2HI(g),
763K 45.9
通过改变温度,平衡常数大小的变化趋势可以判 断该可逆反应的正方向是放热反应.
5.引入平衡常数K的意义
(2)平衡常数K值的大小,可以判断反应进行的程度
K 值越大,表示反应进行的最大程度越大,反 应物的转化率越大;K 值越小,表示反应进行的 最大程度越小,反应物的转化率越小。 (3)反应的平衡常数与反应可能进行的程度。一般 来说,反应的平衡常数 K >105,认为正反应进行得较完全 K <10-5 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
3SiO2+6C+2N2
高温
Si3N4+6CO
(4)将知上述反应为放热反应,则其反应热 小于 减小 H_____零;升高温度,其平衡常数值__ ; 逆 (5)若使压强增大,则上述平衡向_______反 应方向移动(填“正”或“逆”); (6)若已知CO生成速率为 v (CO) =18mol/(L· min),则N2消耗速率为 v (N2) =__________mol/(L· min)。 6
又如:非水溶液中的反应,如有水生成 或有水参加反应,此时水的浓度不可视 为常数,必须表示在平衡关系式中。如 酒精和醋酸的液相反应:
C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O
K=
c(CH3COOC2H5) · (H2O) c c(C2H5OH)
· 3COOH) (CH
4.书写平衡常数关系式的规则 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 系式及相应的平衡常数。 例 N2 (g) + 3 H2 (g) 1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) K1 K2 , K1 = K22 2NH3 (g) NH3 (g)
化学平衡常数
一、化学平衡常数(符号为K)
1.定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡状态时, 生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比 值是一个常数,这个常数称是该反应的化学平衡常数(简 称平衡常数),用符号K表示。 由于该常数是以浓度幂之 积的比值表示,故又称浓度平衡常数,用KC表示。 2.数学表达式: 对于反应: mA (g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
一、化学平衡常数(符号为K) 3.书写平衡常数关系式的规则 1)如果反应中有固体和纯液体参加,它们的浓度 不应写在平衡关系式中,因为它们的浓度是固定 不变的,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。 如:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2) CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l) K=c(CO)/c(CO2) · 2) c(H 再如: 稀溶液中进行的反应,如有水参加,水 的浓度也不必写在平衡关系式中, 如:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+ K=c2 (CrO42-) c2(H+)/c(Cr2O72-)
5.引入平衡常数K的意义
(4)
判断某时刻反应是否达平衡及反应方向
-----在某温度下,某时刻反应是否达 平衡,可用该时刻产物的浓度幂的之 积与反应物浓度幂之积的比即浓度商Q 与K比较大小来判断。
对于可逆反应: mA(g)+nB (g)
pC(g)+qD(g)
c (C )c ( D) QC m n c ( A)c ( B)
QC > k , 正
逆
逆
逆
未达平衡,逆向进行。
p
q
c (C )c (D) QC m n c ( A)c (B)
p
q
QC = k , 正
达平衡,平衡不移动。
QC < k , 正
未达平衡,正向进行。
(2007年高考理综宁夏卷) 氮化硅是一种新型陶瓷材料,它可由石英 与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应 制得: 高温 □SiO2+□C+□N2 □Si3N4+□CO 2 3 6 1 6 (1) 配平上述反应的化学方程式; N2 (2)该反应中的氧化剂是____,其还原产物 6 是____。 Si3N4 [CO] (3)该反应的平衡常数表达式为K=________; 2 [N 2]
平衡常数的数学表达式 KC =
c(C)p ·c(D)q c(A)m· (B)n c
写出下列平衡的平衡常数表达式: 1、2SO2(g) + O2 (g) 2SO3(g) 2、HAc (aq) H+(aq )+ Ac-(aq) 3、H2O(l) H+(aq) + OH-(aq) 4、Ag2S(s) 2Ag+(aq) + S2-(aq)
( A )%
n 反应掉的 ( A ) n 加入的总 ( A ) c反应掉的 ( A ) c加入的总 ( A )
100 % 100 %
注意: 1、反应物A的平衡转化率是该条件最大转化率。 2、反应物的转化率可以用于表一个反应的进行程度。 3、反应物的转化率受外界条件(温度和浓度)的影响。
4、当反应物以反应方程式前的计量数的比例加入时,
该反应的各反应物的转化率相等。
小结
1、温度一定时,对于一个化学反应, 平衡常数虽然一定,但不同的反应 物的平衡转化率可能不同。不能脱 离具体的反应物谈平衡转化率。
2、提高一种反应物的比例,该反应物 的转化率将 降低
P103--(1)判断反应△H------平衡常数K仅与温度有关,与 浓度、压强、催化剂等均无关, 若正反应是吸热反应,升高温度,K 增大; 若正反应是放热反应,升高温度,K 减少; 例如:不同温度时,反应:H2(g)+I2(g) 的浓度平衡常数与温度的关系如下: 温度 浓度平衡常数 623K 66 .9 698K 54.4