高中化学 第2章 化学反应的方向、限度与速率 2.2.1 化学平衡常数课件14 鲁科版选修4
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高一化学必修2《化学反应速率与限度》 ppt课件
（2）表达式：
△c（B） v（B）＝ △t
（3）常用单位： mol/(L•min) 或mol/(L •s)
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8
1）某个反应中物质A的浓度在5min内由6
为1 mol ·L－1，则用物质A来表示该反应的平均 反应速率。
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9
练习1：已知反应2SO2＋O2 2SO3在10 L的密 闭容器中进行，半分钟后，测得SO3的物质的量 增加了0.5 mol，求SO3的平均反应速率。 解：
加入FeCl3 气泡冒出速率增大 FeCl3能加快反 应速率
不加其他 试剂
有气泡冒出，较慢
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无催化剂 反应较慢
20
决定反应速率的主要因素（内因）：
影响反应速率的因素（外因）： （1）温度：升高温度，增大反应速率 （2）催化剂：加入催化剂能改变（增大或减小）
反应速率，自身不发生改变。 （3）固体的表面积：增大固体的接触面积，能增 大反应速率 （4）反应物的状态：液态或气态比固态反应速率快 （5）浓度：增大（气体或液体）浓度，增大反应 速率 （6）压强：增大气体的压ppt课强件 ，增大反应速率 21
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16
练习3
在四个不同的容器中，在不同的条件下进行 合成氨的反应，测得的速率如下，其中生成氨
的速率最快的是
（ C）
A. v ( H2 )= 0.45 mol/ (L·min)
B. v ( N2 )= 0.1 mol/ (L·min) C. v ( N2 )= 0.2mol/ (L·min)
=0.1mol
△c(NH3)=
0.1mol 2L
=0.05mol/L
v(NH3)=
0.05mol/L ＝0.1mol/(L •min) 0.5min
高中化学第2章化学反应的方向、限与速率2.2化学反应的限(第1课时)化学平衡常数
题目解析
固体反应物或生成物，其浓 度可视为常数，在平衡常数 表达式中不写
化学平衡常数是反应的特性 常数，只与温度(wēndù)有关， 而与反应物、生成物的浓度 变化无关
2． 高炉炼铁过程中发生的主要反应为
13Fe2O3(s)＋CO(g)
23Fe(s)＋CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：
越大
越不完全
越小
第十三页，共二十五页。
学习(xuéxí) 探究
(2)判断(pànduàn)正在进行的可逆反应是否平衡及反应向何方向进行： 对于可逆反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，在一定的温度下的任意时刻(shíkè)，反
应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：
，叫做该反应的浓度商。
探究点二 ：化学平衡常数的意义及其应用
归纳总结
1． 下表为 298 K 时，卤化氢生成反应的平衡常数：
化学方程式
平衡常数 K
F2＋H2
2HF
6.5×1095
Cl2＋H2
2HCl
2.57×1033
Br2＋H2
2HBr
1.91×1019
I2＋H2
2HI
8.67×102
请比较表中 K 值的相对大小，说明平衡常数的意义：
数，下列说法正确的是 A．K＝[[HFe243··[[FHe23OO44]
(
)
B
B．K＝H [H2O244
表达式
C．增大[H2O]或减小[H2)，会使该反应平衡常数减小
D．改变反应的温度，平衡常数不一定变化
12/11/2021
温度(wēndù)改变， 平衡一定改变 则
常数一定改变
第十一页，共二十五页。
2018年高中化学 第2章 化学反应的方向、限度与速率 2.2.1 化学平衡常数课件17 鲁科版选修
2. 表达式：
对于反应: mA(g) + nB (g)
pC(g) + qD(g)
用c(A)、c(B)、c(C)、c(D)表示各物质的平衡浓度，则
化学平衡常数
K＝
c p(C) cm(A)
·cq (D) ·c n(B)
交流·研讨 2
1. 请写出下表中各反应的平衡常数表达式 Nhomakorabea序号
反应
①
N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g)
8.86×102
3④.89
1⑧70
交流·研讨 1
例2：425.5 ℃时，可逆反应 H2(g)＋I2(g)
2 HI(g)，
以不同起始浓度的反应物进行反应，得到如下数据：
起始时浓度mol/L
c0 (H2) c0(I2) c0 (HI)
平衡时浓度mol/L
平衡时
c(H2)
c(I2)
c(HI) c2 (HI)
425℃ 54.4
490℃ 45.9
K值大小只与温度有关。吸热反应，温度越高，K越大； 放热反应，温度越高，K越小.
高温、高压
N2(g) ＋3H2(g) 催化剂 2 NH3(g) 温度 373K 473K 573K
673K
k 3.35×109 1.00×107 2.45×109 1.88×104
此反应是吸热反应还是放热反应？
（1）同一条件下，正、逆反应的平衡常数间有何关系？ 互为倒数
①式和③式的平衡常数之间又有什么关系？ 系数为原反应的n倍，K为原来的n次方；
（2）同一反应，化学平衡常数表达式与化学方程式的 书写_有__关__（填“有关”或“无关”）
（3）是否所有物质的浓度都要列入平衡常数表达式中？ 固体、水溶液中的水不出现在平衡常数表达式 中，因为它们的浓度是固定不变的。
高中化学人教版《化学平衡常数》精品课件1
2 4 3.下列关于氢原子的电子云图的描述中，正确的是 ( )
C. c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等
2
（2）根据流程图，二氧化锰与氢氧化钾溶液、氧气在高温条件下发生反应生成锰酸钾和水，化学方程式为2MnO2＋4KOH＋O2
2K2MnO4＋2H2O；
K2 = [NO2]/[N2O4]1/2
温度
623K 698K 763K
浓度平衡常数 66 .9 54.4
45.9
通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断
上面可逆反应的正方向是 放热反应 .
（3）计算平衡转化率
对于可逆反应: mA(g)+nB (g)
pC(g)+qD(g)
反应物A的平衡转化率（该条件最大转化率）可表示：
(A)% A的初 A的 始初 浓 A的 始 度平 浓衡 度 浓 10 度 % 0
c(H2) • c(I2)
2、常数K与反应的起始浓度大小无关；
3、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。
其它平衡体系的数据进行分析，都有类似的关系
对于反应: aA + bB
cC + dD
K
cc (C)cd (D) ca ( A) cb (B)
一、化学平衡常数
1、定义： 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，
α(H2O)= 20%
结论： 增大一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转
化率，而本身的转化率减小
练习 1．下列关于平衡常数K的说法中，正确的是( D )
①平衡常数K只与反应本身及温度有关 ②改 变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K ③加入催化剂不改变平衡常数K ④平衡常数K只
第二章 化学反应的方向、限度与速率_知识汇总
第2章化学反应的方向、限度与速率目录一、反应焓变、熵变与反应方向 (1)二、用焓变与熵变综合判断反应方向 (2)三、平衡转化率的概念及表达式 (2)四、平衡转化率与化学平衡常数的计算 (3)五、压强平衡常数及应用 (4)六、化学平衡移动 (5)七、温度对化学平衡的影响 (5)八、浓度对化学平衡的影响 (6)九、压强对化学平衡的影响 (6)十、平衡移动原理(勒.夏特列原理) (7)十一、化学反应是有历程的 (7)十二、化学反应速率 (8)十三、化学反应速率的测定 (9)十四、浓度、压强对化学反应速率的影响 (10)十五、温度对化学反应速率的影响 (11)十六、催化剂对化学反应速率的影响 (11)十七、合成氨反应的限度与速率 (13)十八、合成氨生产的适宜条件 (14)十九、化学反应速率和化学平衡在化工生产中的调控作用 (14)一、反应焓变、熵变与反应方向1.反应焓变与反应方向(1)自发反应：在一定条件(温度、压强)下，具有自动发生倾向的化学反应。
(2)自发反应与吸热反应、放热反应的关系①多数能自发进行的化学反应是放热反应。
4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH＝－444.3 kJ·mol－1②有些吸热反应也能自发进行。
NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋37.30 kJ·mol－1上述反应均能自发进行。
结论：不能仅用反应焓变来判断反应能否自发进行。
2.反应熵变与反应方向(1)熵、熵变的概念(2)影响熵值大小的因素①体系的熵值：体系的无序程度越大，体系的熵值就越大。
②纯物质的熵值纯物质熵值的大小与物质的种类、数量、聚集状态以及温度、压强等因素有关。
例如对同一物质来说，S(g)＞S(l)＞S(s)。
在同一条件下，不同物质的熵不同。
(3)熵变与反应方向①熵增加有利于反应的自发进行。
高中化学苏教版选修四 2.2.2 化学反应的方向和限度 化学平衡常数(共21张PPT)
mA(g)+nB(g)
cp(C) · cq(D)
pC(g)+qD(g) K = cm(A) · cn(B)
注意:1. 表达式中的各物质浓度是指平衡状
态时的浓度；
2. 固体、纯液体（如稀溶液中的水）不 写入表达式中；
3.平衡常数的表达式与方程式的书写方 式有关。
4
例1、写出下列反应的平衡常数表达式：
（填“吸热”或“放热”）。
7
三：化学平衡常数的应用
1. 判断化学反应的程度 K值 正反应进 平衡时生 平衡时生 反应物 行程度 成物浓度 成物浓度 转化率
越大 越大 越大 越小 越大 越小 越小 越小 越大 越小
8
三：化学平衡常数的应用
2. 判断化学反应的热效应 若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为 吸热 反应
化学平衡常数只与温度有关；
3.化学平衡常数的应用
（1）判断化学反应的热效应
（2）判断化学平衡移动的方向
（3）计算反应物的转化率
4.化学平衡常数的意义
20
谢谢
各位的指导
①列式计算乙烯水合
制乙醇反应在图中A
点的平衡常数
Kp=_0_._0__7_M_P_a_-_1___
（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
课堂小结
1.化学平衡常数的表达式
cp(C) · cq(D)
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)K = cm(A) · cn(B)
2.影响化学平衡常数的外界因素
三：化学平衡常数的应用
3. 判断化学平衡移动的方向
c p(C)·cq(D)
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g) Qc= cm(A)·c n(B)
高中化学 第2章 化学反应的方向、限度与速率 2.2 化学反应的限度(第1课时)化学平衡常数教案
高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.2 化学反应的限度（第1课时）化学平衡常数教案鲁科版选修4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.2 化学反应的限度（第1课时）化学平衡常数教案鲁科版选修4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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化学平衡常数教学目标知识与技能:1。
理解化学平衡常数的含义.2。
能利用化学平衡常数进行简单的计算。
过程与方法:1。
通过化学平衡常数的计算教学，培养学生的计算能力。
2.通过对数据分析，培养学生分析、处理数据的能力,提高学生逻辑归纳能力。
情感、态度与价值观：通过对实验数据的分析，培养学生严谨求实、积极实践的科学作风。
教学重点：化学平衡常数表达式的书写、化学平衡常数的含义.教学难点：化学平衡常数的应用教学过程：【复习提问】什么叫熵？什么叫熵变? 如何判断一个反应能否自发进行？【教师】我们利用△H—T△S来判断一个反应的自发性时，如果它小于0，我们只能说这个反应有反应的可能性，有反应的趋势。
在实际上到底能不能进行反应，还要看有多少反应物发生反应转变成了生成物,另外还要看反应的速率。
如果反应物只有很少的量转变成生成物或反应的速率很小很小，那么我们只能说这个反应虽有自发进行的趋势，但仍然没有发生反应.所以要研究一个反应，首先要研究它的自发性问题，接下来就要看它进行的程度，也就是限度的问题，最后看反应速率的问题。
好,这节我们就来看看反应限度的问题。
化学平衡常数[1]
![化学平衡常数[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/d848cee5aeaad1f346933fa3.png)
[C ]c [ D]d 浓度平衡常数的数学表 达式：KC [ A]a [ B]b
例如：合成氨反应：N2 + 3H2 常数可表示 为：
高温高压 催化剂
2NH3 的浓度平衡
[ NH 3 ]2 KC [ N 2 ] [ H 2 ]3
注意事项
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， 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)
c (B)表示反应体系中物质B任意状态时的浓度； 0 0.01069 0.001141 0.001141 0.008410 54.32762 c0(B)表示物质B的初始浓度； 1.请根据表中的试验数据计算平衡时的值 [HI]2/[H2][I2] 值， [B]表示物质B在化学平衡时的浓度 将计算结果填入表中
写出下表中各反应的平衡常数表达式。 反应 1 1/2N2(g)+3/2H2(g) 2 N2(g)+3H2(g) 3 2NH3(g)
H 4 NH3· 2O(aq)
K NH3(g)
[NH3] [NH3]2 [N2][H2]3 [N2][H2]3 [NH3]2 [N2]1/2[H2]
单位 (mol· －1) －1 L 3/2 (mol· －1) －2 L (mol· －1) 2 L
（2）反应物不能完全转化为生成物。 ⑶ 使用“ ”
催化剂
例如：2SO2 + O2
△
2SO3
正向反应：反应物→生成物 即SO2→SO3 逆向反应：生成物→反应物 即SO3→ SO2
2、化学平衡：
(1)、定义：化学平衡状态，就是指在一 定条件下的可逆反应里，正反应速率和 逆反应速率相等，反应混合物中各组分 的浓度保持不变的状态。 强 调 三 点 前提条件：可逆反应 实质：ν(正)=ν(逆) 标志：反应混合物中各组分的 浓度保持不变的状态
2018年高中化学 第2章 化学反应的方向、限度与速率 2.2.1 化学平衡常数课件6 鲁科版选修4
例：CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)
K=c(CO2)
化学平衡常数
（2）平衡常数的表达式与方程式的书写有关
化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方 向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的系数等 倍扩大或缩小，尽管是同一个反应，平衡常数也会改变。
某温度下 N2+3H2 2NH3
三、使用平衡常数的应用
（1）利用K值可判断某状态是否处于平衡状态
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：
Qc
cp(C)cq(D) cm(A)cn(B)
Qc＝K ，V正＝V逆，反应处于平衡状态 Qc＜K ，V正＞V逆，反应向正方向进行 Qc＞K ，V正＜V逆，反应向逆方向进行
或“等于”)。 (1)c（c（CCOO）2）··cc（（HH22O）） (2)吸热 (3)700 ℃ (4)等于
练习：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 如表：
t/℃
700 800 830 1 000 1 200
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) 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)
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4.意义：
对于同类型反应，平衡常数的大小反映
化学反应可能进行的程度，平衡常数的数值
越大，说明反应进行的越完全。
K12课件
12
5.影响因素：
(1)内因：反应物本身的性质
(2)外因：反应体系的温度 ΔH<0，升温K值减小
ΔH>0，升温K值增大
6.应用：
(1)判断反应进行的限度
KБайду номын сангаас
<10-5 10-5～105
K12课件
7
2.表达式
平衡常数K = [C]c[D]d [A]a [B]b
对于有纯固体或溶剂参加的反应，它们不列 入K的表达式中。
K12课件
8
观察反应特点，写出化学平衡常数的表
达式，并写出单位：
[NH3]
1. 1 3 (mol·L-1)-1
[ N 2]2 [H 2]2
[NH4 ][OH- ]
4. [NH3 H2O]
K12课件
1
在一定条件下的 可逆 反应中，正反 应速率和逆反应速率 相等 ，反应混合物 中各组分的 浓度保持不变 的状态。
K12课件
2
可逆反应进行一段时间后，一定会达到 化学平衡状态，你知道这时候可逆反应到底 进行到什么程度吗？给你某一状态下一组反 应物与生成物的浓度，你能判断出该反应是 否处于平衡状态吗？
3.对于某一可逆反应，其正反应和逆反应的
K有何关系？
K12课件
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4.如果浓度的单位是mol·L-1，将浓度单位
代入化学平衡表达式，可得K的单位。分析
K的单位与反应的化学方程式之间有什么关
系？
[C]c[D]d
[A]a [B]b
(mol·L-1)(c+d)-(a+b)
K12课件
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3.单位：
(mol·L-1)(c+d)-(a+b)
数值相同吗？
2.这个常数与反应的起始浓度大小有关吗？
3.这个常数与正向还是逆向建立平衡有关系
吗？
K12课件
6
1.定义：在一定温度时，当可逆反应
aA + bB ⇌ cC + dD
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，这个常数称为化学平衡常数，简称平衡
常数。用K表示。
K12课件
3
序 初始浓度/mol·L-1 号 c0(H2) c0(I2) c0(HI)
平衡浓度/mol·L-1
[H2]
[I2]
[HI]
1 1.067 1.196 0 0.1831 0.3129 1.767
2 1.135 0.9044 0 0.3560 0.1250 1.559
3 1.134 0.7501 0 0.4565 0.07378 1.354
K12课件
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一、化学平衡常数
1.定义
2.表达式
[C]c[D]d
平衡常数K = [A]a[B]b
3.单位：(mol·L-1)(c+d)-(a+b)
4.意义：反映化学反应可能进行的程度 5.影响因素：温度 6.应用：(1)判断反应进行的限度
(2)判断反应K是12课件否达到平衡状态 15
2.对于可逆反应 C(s) + CO2(g) ⇌ 2CO(g)， 在一定温度下其平衡常数为K，下列条件的
(2)其逆反应的平衡常数是 0.5(mol·L-1)2。
(3)升高体系温度时该反应平衡常数K值减小，
该反应为 放热反应(填“吸热”，“放热”)。
K12课件
17
谢谢
K12课件
18
40
0 0.4489 0.04798 0.04798 0.3531
50
0 1.069 0.1141 0.1141 0.8410
[HI]2
[H2][I2]
54.5 54.6 54.4 54.2 54.3
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4
再对比730.6K时的相关数据
K12课件
5
分析实验数据，思考下列问题：
1.相同温度，达到化学平衡状态时，[HI]2 的 [H2][I2]
mol·L-1
2.
[NH3]2 [N2] [H2]3
(mol·L-1)-2
[CO2]
5. [CO]
1
3.
[N2] [H2]3 [NH3]2
(mol·L-1)2
6. [Ag ][Cl-] (mol·L-1)2
K12课件
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1.对于某一化学反应，K的表达式唯一吗？ 表达式与哪些因素有关？
2.对于系数一定的化学反应，K的数值受什 么影响？
>105
反应程度 很难进行 反应可逆 进行完全
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(2)判断反应是否达到平衡状态
可逆反应aA + bB ⇌ cC + dD的任意状态， 浓度商 Q= cc (C)cd (D)
ca (A)cb (B)
若Q>K，说明反应 逆反应方向进行 ； 若Q=K，说明反应 达到平衡状态 ； 若Q<K，说明反应 正反应方向进行 。
变化中，能使K发生变化的是（ B ）
A. 将C(s)的表面积增大
B. 升高体系温度
C. 增大体系压强
D. 使用合适的催化剂
K12课件
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3.已知N2+3H2 ⇌ 2NH3在400℃达到平衡时， c(N2)=1mol·L-1，c(H2)=2mol·L-1， c(NH3)=4mol·L-1， (1)则400℃时此反应的平衡常数是 2(mol·L-1)-。2