化学平衡常数
化学平衡常数
化学平衡常数一、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。
（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。
K＞105反应较完全，K＜10-5反应很难进行。
（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。
正反应是吸热反应，升温，K值增大；正反应反应放热，升温，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。
3、水的物质的量浓度为一常数（55.6 mol·L－1），因平衡常数已归并，故不必写出。
非水溶液中进行的反应，若有水参加或生成，则应出现在表达式中三、平衡常数与平衡移动的关系判断反应是平衡状态还是向某一方向进行浓度商Q c = K c体系处于化学平衡 Q c＜K c反应正向进行 Q c＞K c反应逆向进行四、化学平衡常数表达式的书写（1）CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）K =（2）3Fe（s）+4H2O（g）Fe3O4（s）+4H2（g）K =（3）Cr2O72－（aq）+H2O（l）2CrO42－（aq）+2H+（aq）K =（4）CH3COOH（l）+HOCH2CH3（l）CH3COOCH2CH3（l）+H2O（l）K =（5）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）K1 =（6）2NH3（g） N2（g）+3H2（g）K 2=（7）1/2N2（g）+3/2H2（g）NH3（g）K 3=同一温度下，K1、K 2、K 3的数值关系为：五、化学平衡常数的简单计算例1．已知在800 K时，反应：CO（g）＋H2O（g） CO2（g）＋H2（g），若起始浓度c （CO）=2 mol/L，c（H2O）=3 mol/L，反应达到平衡时，CO转化成CO2的转化率为60%。
平衡常数
新教材中增加了化学平衡常数的计算，实施新课标的省几乎年年都考，现将化学平衡常数的理解、应用与注意事项以及化学平衡常数计算的几种形式总结如下，供同学们参考：一、化学平衡常数的定义化学平衡常数是在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也无论反应物起始浓度是大还是小，最后都能达到平衡，这时各生成物浓度幂的乘积除以各反应物浓度幂的乘积所得的比值是个常数，用K 表示。
例如：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，K ＝ c p (C)·c q (D)c m (A)·c n (B)（式中个浓度均为平衡浓度）。
化学平衡常数是一个常数，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。
二、 应用平衡常数应注意的问题（1）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。
（2）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看做“1”，因而不用代入公式（类似化学反应速率中固体和纯液体的处理）。
（3）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。
若化学方程式中各物质的化学计量系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，化学平衡常数也会改变。
三、 化学平衡常数的应用（1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。
它能够表示出可逆反应进行的完全程度。
一个可逆反应的K 值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物转化率也越大。
可以说，化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。
（2）可以利用平衡常数的值作标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。
如对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，在一定温度的任意时刻，反应物与生成物的浓度有如下关系：Q c ＝ c p (C)·c q (D)c m (A)·c n (B)，Q c 叫该反应的浓度熵。
若Q c ＞K ，反应向逆向进行；若Q c ＝K ，反应处于平衡状态；若Q c ＜K ，反应向正向进行。
化学平衡常数
标准平衡常数 由范特霍夫等温方程：
当反应达到平衡状态时
3
标准平衡常数表达式
对于气相反应：
H2 (g) I2 (g) 2HI(g)
K
[ p(HI) / p ]2
[ p(H2 ) / p ][p(I2 ) / p ]
对于溶液中的反应：
Sn2+(aq)+2Fe3+(aq) Sn4+ (aq)+2Fe2+(aq)
［Xe］=1.5 a mol/L( 400 ℃) 250 ℃ n(Xe) ： n(F2) =(1.4+1.0+0.01) ：(1.0+0.02) 400 ℃ n(Xe) ： n(F2) =(1.5+1.0+0.01) ：(1.0+0.02)
27
②－① XeF2+F 2=XeF4 K(250 ℃)=1200 K(400 ℃)=5.5
1
K1= ［ Cl2（aq) ］/P Cl2= 5.83 ×10－2 /100×103=5.83 ×10－7 mol·L－1Pa －1 K2 = K3/ K1= 1.8 ×10－10/ 5.83 ×10－7 =3.09 ×10－4
22 竞赛试题 第5题 （6分）配制KI(0.100mol·L-1)–I2的水溶液，用0.100mol·L-1 Na2S2O3标准溶 液测得c(I2)＝4.85×10-3 mol·L-1。量取50.0mL KI-I2溶液和50.0mL CCl4置于分液 漏斗中振荡达平衡，分液后测知CCl4相中c(I2)＝2.60×10-3 mol·L-1。已知实验温 度下CCl4从水溶液中萃取I2的分配比为85 : 1。求水溶液中I2＋I¯＝I¯3的平衡常数。
高中化学四大平衡常数
通过PH求出OH- 的浓度再代入溶度积表达式就可求 出Cu2+ 的浓度。
4、水的离子积
①通过Kw的大小比较相关温度的高低 ②溶液中H+ OH- 浓度的相互换算 ③酸碱能水解的盐溶液中水电离的H+ OH- 的计算
（2013全国大纲卷）12、右图表示溶液中c(H＋)和 c(OH－)的关系，下列判断错误的是 A.两条曲线间任意点均有c(H＋)×c(OH－)＝Kw B.M区域内任意点均有c(H＋)＜c(OH－) C.图中T1＜T2 D.XZ线上任意点均有pH＝7
若正反应是放热反应,升高温度，K 减小 。
即：△H>0 K与T成正比 △H<0 K与T成反比
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：
则：
c p ( C ) cq ( D ) K' m c ( A ) cn ( B )
C.14+ lg(
)
D.14+ lg( )
利用溶度积常数的表达式求出这一时刻 OH-的浓度，然后在利用水的离子积常 数表达式求出H+的浓度从而求出PH 注意： OH- 的浓度带有平方
（２０１１ 新课标）（4）在0.10mol· L-1硫酸铜溶液 中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化 铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+） =____________mol· L-1（Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。
高炉炼铁中发生的基本反应如下: △ Fe O(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) 已知1100℃， K=0.263 某时刻测得高炉中c(CO2)=0.025mol· L-1， c(CO)=0.1mol· L-1 ，在这种情况下
化学平衡常数范围
化学平衡常数范围摘要：I.化学平衡常数的概念- 定义- 表达式II.化学平衡常数的范围- 定义域- 值域III.化学平衡常数的影响因素- 温度- 反应物浓度- 生成物浓度IV.化学平衡常数在实际应用中的作用- 反应进行程度的判断- 预测反应方向- 计算反应速率正文：化学平衡常数是描述化学反应进行程度的一个重要概念。
在可逆反应中，当反应物与生成物达到一定浓度时，正反应与逆反应的速率相等，此时反应达到平衡。
化学平衡常数就是用来表示这种平衡状态的量。
化学平衡常数的表达式为Kc=[生成物浓度幂之积]/[反应物浓度幂之积]。
根据这个表达式，我们可以看出化学平衡常数与反应物和生成物的浓度有关。
在一定温度下，当反应物浓度和生成物浓度确定时，化学平衡常数也就确定了。
化学平衡常数的定义域是浓度，值域是大于等于0 的实数。
当化学平衡常数Kc>1 时，生成物浓度较大，反应进行得较完全；当Kc=1 时，反应物与生成物的浓度相等，反应达到平衡；当Kc<1 时，反应物浓度较大，生成物浓度较小，反应进行得不太完全。
化学平衡常数的影响因素主要有温度、反应物浓度和生成物浓度。
首先，化学平衡常数随温度的变化而变化。
在一定温度下，化学平衡常数是固定的，但当温度改变时，化学平衡常数也会发生相应的改变。
其次，化学平衡常数与反应物和生成物的浓度有关。
当反应物浓度或生成物浓度改变时，化学平衡常数也会发生相应的改变。
化学平衡常数在实际应用中具有重要作用。
首先，可以通过计算化学平衡常数来判断反应进行的程度。
当Kc 较大时，反应进行得较完全；当Kc 较小时，反应进行得不太完全。
其次，化学平衡常数可以用来预测反应方向。
当Kc>1 时，反应向生成物方向进行；当Kc<1 时，反应向反应物方向进行。
最后，化学平衡常数还可以用来计算反应速率。
在一定条件下，反应速率与化学平衡常数成正比。
总之，化学平衡常数是描述化学反应进行程度的一个重要概念，它与反应物和生成物的浓度、温度等因素有关，并在实际应用中发挥着重要作用。
化学平衡常数
化学平衡常数可逆反应达到化学平衡化学平衡常数，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。
编辑本段化学平衡移动移动在化学反应条件下，因反应条件的改变，使可逆反应从一种平衡状态转变为另一种平衡状态的过程，叫化学平衡的移动。
化学平衡发生移动的根本原因是正逆反应速率不相等，而平衡移动的结果是可逆反应到达了一个新的平衡状态，此时正逆反应速率重新相等（与原来的速率可能相等也可能不相等）。
影响化学平衡移动的因素主要有浓度.温度.压强等。
（一）浓度对化学平衡移动的影响在其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，有利于正反应的进行，平衡向右移动；增加生成物的浓度或减小反应物的浓度，有利于逆反应的进行平衡向左移动。
单一物质的浓度改变只是改变正反应或逆反应中一个反应的反应速率而导致正逆反应速率不相等，而导致平衡被打破。
（二）压强对化学平衡移动的影响对于气体反应物和气体生成物分子数不等的可逆反应来说，当其它条件不变时，增大总压强，平衡向气体分子数减少即气体体积缩小的方向移动；减小总压强，平衡向气体分子数增加即气体体积增大的方向移动。
若反应前后气体总分子数（总体积）不变，则改变压强不会造成平衡的移动。
压强改变通常会同时改变正逆反应速率，对于气体总体积较大的方向影响较大，例如，正反应参与的气体为3体积，逆反应参与的气体为2体积，则增大压强时正反应速率提高得更多，从而是v正>v逆，即平衡向正反应方向移动；而减小压强时，则正反应速率减小得更多，平衡向逆反应方向移动。
（三）温度对化学平衡移动的影响在其他条件不变时，升高反应温度，有利于吸热反应，平衡向吸热反应方向移动；降低反应温度，有利于放热反应，平衡向放热反应方向移动。
与压强类似，温度的改变也是同时改变正逆反应速率，升温总是使正逆反应速率同时提高，降温总是使正逆反应速率同时下降。
化学平衡常数
一、化学平衡常数的含义及其表达式 1．含义
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，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) ＋
cp?C ?·cq?D? qD(g)平衡常数的表达式为：K＝ cm?A?·cn?B?.
(2)若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小， 尽管是同
一反应，平衡常数也会改变．
如 N2＋3H2 2NH3 K＝a 则有
2NH3 N2＋3H2 K′＝1/a
12Байду номын сангаас2＋32H2
1
NH3 K″＝a 2
1．对于 3Fe(s)＋4H2O(g) 衡常数的表达式为 A．K＝cc?F?Fee3O?·c4??H·c?2HO2?? C．K＝cc4?4H?H2O2??
二、化学平衡常数的意义 1．化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标
志．它能够表示可逆反应进行的完全程度．可以说，化 学平衡常数是一定温度下一个反应本身固有的内在性质 的定量体现． 2．K值越大，说明反应进行得程度越 完全 ，反应物转化 率 越大 ；反之，反应进行的程度 就越不完全 ，转化 率 就越小 ．
Fe3O4(s)＋4H2(g)，反应的化学平 ()
B．K＝cc?3F?Fe3eO?·c4?4·?cH4?2HO2?? D．K＝cc4?4H?H2O2??
解析：所给反应中，Fe 和 Fe3O4 为固体物质，其浓度为常数， 不能出现在平衡常数表达式中，则 K＝cc4?4H?H2O2??.
答案： D
考查点二 化学平衡的计算
4．生成物产率的计算
化学平衡常数及其应用
化学平衡常数及其应用化学平衡常数是衡量化学反应进行程度的指标，它是指在给定温度下，反应物和生成物浓度之间的比值关系。
本文将介绍化学平衡常数的定义、计算方法和应用。
一、化学平衡常数的定义化学平衡常数通常用K表示，对于一般的反应方程aA + bB ⇌ cC + dD，其平衡常数可以表示为：K = [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。
方括号表示浓度，上标表示物质的系数。
二、化学平衡常数的计算方法1.浓度平衡常数计算当各物质的浓度已知时，可以直接代入上述的化学平衡常数公式进行计算。
需要注意的是，浓度的单位应保持一致，一般为摩尔/升（M）。
2.压力平衡常数计算如果反应物或生成物存在于气相中，可以使用压力来表示浓度。
此时，可以将压力代替浓度，同样代入化学平衡常数公式进行计算。
3.液体和固体的浓度计算对于溶解度较大的液体和固体，可以用mol/L（摩尔/升）来表示浓度。
但是，当溶解度较小时，应使用溶解度常数Ksp来计算浓度。
Ksp是指在一定温度下，物质固体与其溶液之间形成平衡时的离子产生积。
三、化学平衡常数的意义化学平衡常数表征了一个反应的平衡程度，其值大于1表示反应向生成物C、D的方向偏移，大于1的数值越大，说明反应进行得越完全；其值小于1表示反应向反应物A、B的方向偏移，绝对值越小，说明反应进行得越完全。
四、化学平衡常数的应用1.确定反应方向根据化学平衡常数的数值大小，可以判断反应的方向。
当K > 1时，反应偏向生成物的生成方向；当K < 1时，反应偏向反应物的生成方向。
2.计算平衡浓度已知反应物初始浓度和反应平衡常数，可以通过反应的平衡常数来计算反应物和生成物在平衡状态下的浓度。
3.预测反应的移动方向如果改变反应物或生成物的初始浓度，根据Le Chatelier原理，反应会发生移动以抵消这种改变，使反应接近平衡状态。
化学平衡常数是什么
化学平衡常数是什么
在一个化学反应中，化学平衡会随着温度、压力、浓度的变化而变化，但在一定条件下，化学反应会达到平衡。
这个化学平衡常数是什么？怎么表达？
化学平衡常数的定义
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，且不需要考虑反应物的起始浓度大小，最后都会达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值是个常数，那么这个常数就叫做化学平衡常数，其可以用K表示，并且平衡常数一般分为浓度平衡常数和压强平衡常数。
化学平衡表达式
化学平衡常数如何表达呢？一般对于可逆的化学反应
mA+nB⇋pC+qD。
当其在一定的温度下达到化学平衡时，其平衡常数表达式为：
1、在书写化学平衡常数的表达式时，稀溶液中的水分子浓度可以不用写；
2、而当化学反应中有固体物质参与时，分子间的反应与碰撞就只会在固体的表面进行，而固体的量浓度对反应速率与平衡不会产生影响，因此就没有必要写固体的浓度；
3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有一定的关系；
4、平衡常数的大小还可以表示反应进行的程度，因为不同的化学平衡体系，其中的平衡常数就不一样，一般平衡常数大，
生成物的平衡浓度就较大，而反应物的平衡浓度就较小，这就表明这一反应进行比较完全；
5、通常认为K>10^5表面这一反应进行的较完全，即为不可逆反应，而K<10^（-5）表面这一反应较难进行，即为不反应。
化学平衡常数
化学平衡常数及反应进行方向
1.平衡常数的数学表达式
对于一般的可逆反应， mA(g+nB(g) pC(g)+qD(g) 当在一定温度下达到平衡时，
K=
Cp(C)· Cq(D) Cm(A)· Cn(B)
注意：对于有纯固体或溶剂参加的反应，其 浓度不列入平衡常数K的表达式中。 如:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) 3Fe(s)+4H2O (g) Fe3O4(s)+4H2 (g)QK C Nhomakorabea
C p (C ) C q ( D ) C m ( A) C n ( B )
叫该反应的浓度商
V（逆），反应向 正 方向进行。 V（逆），反应 。 达到了平衡 V（逆），反应向 方向进行。 逆
① 若QC＜K ，则V（正） ②若QC＝K ， 则V（正） ③若QC＞K ， 则V（正）
> = <
①压强、浓度引起的化学平衡移动，化学平 衡常数不变；只要温度引起的平衡移动，化 学平衡常数才发生变化。
②可以利用化学平衡常数判断一个可逆反应 进行的方向和反应的热效应。
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。
4、平衡常数判断反应进行的方向
1.对于可逆反应，在一定温度下的任意时刻，反应物的 浓度和生成物的浓度有如下关系： mA (g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
2.平衡常数的意义
①平衡常数的大小反映了化学反应可能进行 的程度（即反应限度）。
②K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比 例越大，它的正向反应进行的程度越大， 即该反应进行得越完全，反应物转化率越 大；反之，就越不完全，转化率就越小。 ③平衡常数只受温度影响，与反应物和生成 物的浓度变化无关。
化学平衡常数
化学平衡常数化学平衡常数是描述化学反应在平衡态时物质浓度之间的定量关系的指标。
它在化学反应研究中起到了至关重要的作用。
本文将探讨化学平衡常数的定义、计算和应用。
一、化学平衡常数的定义化学平衡常数（Keq）指的是在给定温度下，化学反应在平衡状态时各物质的浓度之间的比值的稳定数值。
对于一般的化学反应：A +B ⇌C + D其平衡常数可以用如下形式表示：Keq = [C][D] / [A][B]其中，[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应中各物质的浓度。
二、化学平衡常数的计算化学平衡常数的计算需要根据反应式和已知条件，利用化学方程式中的系数以及各物质的浓度进行推导。
一般情况下，平衡常数的计算需要满足以下条件：1. 列写化学方程式：根据反应过程写出化学方程式，并标明各物质的物质量或浓度。
2. 写出反应式和平衡常数表达式：根据化学方程式，写出反应的反应式，并根据反应物和生成物的物质量或浓度写出平衡常数的表达式。
3. 列出各物质的初始浓度和平衡浓度：根据已知条件或实验数据，确定反应物和生成物的初始浓度，以及在平衡状态下的浓度。
4. 代入数值计算：将已知的浓度代入平衡常数表达式中，并计算得出化学平衡常数的数值。
三、化学平衡常数的应用化学平衡常数在化学反应研究和实际应用中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 判断反应方向：根据化学平衡常数的数值大小，可以判断反应是向产物的方向进行还是向反应物的方向进行。
当Keq大于1时，反应向产物的方向进行；当Keq小于1时，反应向反应物的方向进行；当Keq等于1时，反应物和产物的浓度相等，反应处于平衡态。
2. 预测反应结果：根据已知的反应物浓度和平衡常数的数值，可以预测化学反应达到平衡时产物和反应物的浓度。
3. 优化反应条件：通过调控反应物浓度和温度等条件，可以改变平衡常数的数值，从而实现对反应方向和产物浓度的调控。
4. 指导工业生产：对于工业生产中的化学反应，通过研究和掌握平衡常数的性质和数值，可以指导工业生产过程中的反应条件优化，提高产品收率和质量。
化学五大平衡常数
化学五大平衡常数化学五大平衡常数是指酸解离常数、碱解离常数、水解常数、金属离子配合物稳定常数、氧化还原电极电位常数。
这些常数经常出现在化学反应的研究中，相应的数值反映了不同平衡反应的强度和趋势。
下面将就这些平衡常数逐一展开阐述。
1. 酸解离常数(Ka)酸解离常数是指为了溶解H+离子而发生的酸溶解反应，其平衡常数表达式为 Ka=[H+][A-]/ [HA]。
在一定温度和溶剂中，Ka越大，酸性就越强，说明酸越容易给出H+离子，溶液的pH值会降低。
而Ka值越小，则说明酸性越弱，酸解离反应越难发生。
2. 碱解离常数(Kb)碱解离常数是指为了溶解OH-离子而发生的碱溶解反应，其平衡常数表达式为Kb=[OH-][BH+]/ [B]。
同样地，在一定温度和溶剂中，Kb越大，碱性就越强，说明碱越容易给出OH-离子，溶液的pH值会升高。
而Kb值越小，则说明碱性越弱，碱解离反应越难发生。
3. 水解常数(Kw)水解常数是指水在溶液中自身发生水解反应，平衡常数表达式为Kw=[H+][OH-]。
其中，Kw在25℃下大约为1.0×10^-14，是温度不变的常数。
当溶液中酸性强时，[H+]大，[OH-]小，反之亦然。
这方面比较特殊的情况是在中性溶液下，[H+]=[OH-]=1.0×10^-7，pH=7。
4. 金属离子配合物稳定常数(Kf)金属离子与配位体反应生成配合物时，稳定常数Kf反映了这种反应的强度和趋势。
金属离子配合物稳定程度越高，Kf值就越大，反之亦然。
配合物对某些应用如化学分析和工业化学等方面也比较重要。
5. 氧化还原电极电位常数(E)氧化还原电极的电位可以用氧化还原电极电位来描述，其表达式为：E=E°- (RT/nF)lnQ。
其中，E°是氧化还原反应在标准状态下的电极电位，R为气体常数，T为温度（K），n为电子数，F为法拉第常数，Q为反应物浓度的乘积。
通常来说，当E>0,则反应趋势为氧化，是氧化反应；当E<0,则反应趋势为还原，是还原反应。
化学平衡与化学平衡常数
化学平衡与化学平衡常数化学平衡是化学反应进行到一定程度时，反应物与生成物之间浓度比例不再发生变化，达到一个动态平衡的状态。
当反应达到平衡时，反应物和生成物在数量上保持一定的比例，而这个比例用化学平衡常数来描述。
化学平衡常数是用于描述反应物和生成物浓度的比值，这在很大程度上决定了反应的进行程度。
化学平衡常数的定义化学平衡常数是在恒温、恒压下，反应物浓度与产物浓度的比值的一个常数。
对于一般的反应物A和产物B，其反应方程式可以表示为：aA + bB ↔ cC + dD在该反应中，平衡常数（K）的定义可以用下面的式子来表示：K = [C]^c × [D]^d / [A]^a × [B]^b其中，[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和产物C、D的浓度。
a、b、c、d分别表示反应物与产物的摩尔系数，即在平衡状态下反应物和产物的摩尔数比例。
化学平衡常数的意义化学平衡常数是描述反应进行程度的一个重要指标。
根据化学平衡常数的大小，我们可以判断反应的趋势和平衡位置：1. K > 1：当化学平衡常数大于1时，表示生成物的浓度较高，反应向生成物的方向偏移。
换句话说，反应的产物浓度大于反应物浓度，反应更趋向于往右侧进行。
2. K < 1：当化学平衡常数小于1时，表示反应物的浓度较高，反应向反应物的方向偏移。
换句话说，反应的产物浓度小于反应物浓度，反应更趋向于往左侧进行。
3. K ≈ 1：当化学平衡常数接近1时，表示反应物和生成物的浓度相对接近，达到了一个相对平衡的状态。
此时，反应在前进方向和逆向方向的速率基本相等，呈现出一个动态平衡的状态。
化学平衡常数的影响因素化学平衡常数是由反应物和产物之间的浓度比例决定的，因此，其值是由温度、压强和反应物浓度的变化而变化的。
1. 温度的影响：温度的升高或降低会改变反应物和产物的平衡浓度，进而改变化学平衡常数的大小。
根据Le Chatelier原理，当温度升高时，反应会往吸热的方向进行；当温度降低时，反应会往放热的方向进行。
化学平衡常数
衡时， 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。 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（ 是该反应的化学平衡常数（简称平衡常 数）
2、表达式： 、表达式：
K=
cp(C) · cq(D) cm(A) · cn(B)
如何写化学平衡常数表达式： 化学平衡常数表达式： 化学平衡常数表达式
值越大， （1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。 ） 值越大 表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。 该反应进行得基本完全。 （2）一般当 ＞105时，该反应进行得基本完全。 ）一般当K＞ 4、判断正在进行的可逆是否平衡及不平衡向何方向进行 、 对于可逆反应，在一定的温度的任意时刻， 对于可逆反应，在一定的温度的任意时刻，反应物的浓度和 生成物的浓度有如下关系： 生成物的浓度有如下关系：
(1)已知初始浓度和平衡浓度求平衡 已知初始浓度和平衡浓度求平衡 常数和平衡转化率
0.10mol的气态混合物充入 例1:在某温度下,将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入 1:在某温度下, 在某温度下 10L的密闭容器中 充分反应,达到平衡后, 的密闭容器中, 10L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得 C(H2)=0.0080mol/L. (1)求该反应的平衡常数 (1)求该反应的平衡常数 (2)在上述温度下,该容器中若通入H (2)在上述温度下,该容器中若通入H2和I2蒸汽各 在上述温度下 0.20mol.试求达到化学平衡状态时各物质的浓度. 0.20mol.试求达到化学平衡状态时各物质的浓度. 试求达到化学平衡状态时各物质的浓度
压强 温度
催化剂
增大体系压强 增大体系压强 减小体系压强 减小体系压强 升高温度 升高温度 降低温度 降低温度
化学反应的平衡常数定义
化学反应的平衡常数定义化学反应中的平衡常数是指在一定温度下，反应物与生成物浓度之间的比例关系。
它是描述化学反应进行到平衡状态时各组分浓度的稳定性度量。
平衡常数的大小表明了反应是否偏向生成物或反应物的浓度。
平衡常数的定义可以通过以下一般反应方程式表示：aA + bB ⇌ cC + dD其中，A、B为反应物，C、D为生成物，a、b、c、d为化学方程式中反应物和生成物的系数。
反应物和生成物的系数在平衡态时可用来表示各种物质的浓度或分压。
化学反应的平衡常数用Kc表示，其公式为：Kc = [C]c [D]d / [A]a [B]b其中，[X]表示物质X的浓度。
平衡常数的大小取决于反应的特性，不同的反应具有不同的平衡常数。
当Kc大于1时，表示反应偏向生成物一侧；当Kc小于1时，表示反应偏向反应物一侧；当Kc等于1时，表示反应物和生成物达到了相对稳定的浓度。
平衡常数还可以用动力学角度来理解。
在平衡状态下，正向反应和逆向反应相互平衡，两种反应的速率相等。
根据速率定律，平衡常数可以用两个方向的速率常数表示：Kc = k正向 / k逆向其中，k正向为正向反应的速率常数，k逆向为逆向反应的速率常数。
平衡常数同样受到温度的影响。
根据热力学原理，当温度升高时，反应物和生成物的平衡常数通常会变大；当温度降低时，平衡常数通常会变小。
这是由于反应物和生成物的热力学性质随温度的变化导致的。
在实际应用中，平衡常数的大小对于合成反应、化学平衡的控制以及工业生产起着重要的指导作用。
通过调整反应条件，可以控制反应达到理想的平衡浓度，提高反应的产率和选择性。
总结起来，平衡常数提供了一种定量描述化学反应平衡的工具。
通过计算平衡常数的大小，可以判断反应的方向和平衡浓度，为化学反应的控制和优化提供理论依据。
了解平衡常数的定义和运用对于化学学习和应用具有重要意义。
化学平衡常数
课堂小结：
(1) K不随起始浓度大小而变化。 (2) K与温度有关。 (3) K与方程式写法有关。 (4) 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。
2、表达式：
3.平衡常数的单位 当浓度的单位为 mol·L-1，称标准平衡常数， 标准平衡常数不写单位。
４、化学平衡常数的意义： 定量的衡量化学反应进行的程度
（1）K值越大，表示正反应进行的程度越大，反应 物转化率也越大。
（2）一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。
5、使用平衡常数应注意的几个问题： (1)化学平衡常数的大小只与温度有关，与反应物或 生成物的浓度无关。
压强（kPa）
K的沸点（℃） Na的沸点（℃） KCl的沸点（℃） NaCl的沸点（℃）
13.33 53.32 101.3
590 700 710 830 770 890 1437 1465
练习2．（09年安徽理综· 11）汽车尾气净化中的一个反应 如下：NO(g)＋CO(g) N2(g)＋CO2(g) △H=373.4kJ· mol-1。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后， 改变某一条件，下列示意图正确的是： C
B. 通入CO2，平衡朝正反应方向移动 C.
c( HCO3 ) 升高温度， c(CO 2 ) 减小 3
D. 加入NaOH固体，溶液PH减小
６.化学平衡常数的应用: (1)判断可逆反应是否达到平衡及反应方向
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
(2)在平衡常数表达式中：纯液体（如水）的浓度、 固体物质的浓度不写
CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2) CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l) K=c(CO)/[c(CO2) · c(H2)]
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
1、化学平衡常数不表示反应的快慢，即化学反应速率快，K 值不一定大。 2、使用催化剂能改变化学反应速率，但不会改变平衡常数。
ห้องสมุดไป่ตู้
QC
c c
p m
(C ) c ( D ) ( A)c ( B )
n
q
Qc=K，反应处于平衡状态。 Qc<K，反应向正反应方向进行。 Qc>K ，反应向逆反应方向进行。
温度对平衡常数的影响
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．
【及时巩固】
1．对于一个可逆反应，升高温度，平衡常数一定增大 ( )
2、计算转化率
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。
注意：方法还是“三段式”，但要求注意的两点是：与化学计量数成 正比的既不是起始量也不是平衡的量而是转化的量；一定是与化学计 量数成正比而不是与各物质的物质的量成正比。
3、判断平衡移动方向
对于可逆反应mA(g)+nB（g）==pC（g）+qD（g）在 任意状态下，生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系 用Qc（浓度熵）：
【及时巩固】：
对于可逆反应：
[交流探讨]:
在相同条件下 3H2（g）+N2（g） 2NH3 （g） 2NH3（g） 3H2（g）+N2（g） 6H2（g）+2N2（g） 4NH3（g） 这三个反应的平衡常数相等吗？如果第一个反应中的 K=a，是不是另外两个反应的平衡常数都也都等于a。
答案：不相等。第二个式子中K=1/a，而第三个K=a2.
第三节 第3课时
一、化学平衡常数
1、定义：
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化学平衡常数
课堂探究案2015.6.24
【学习目标】
1.知道化学平衡常数的涵义，会求算某些化学反应的化学平衡常数。
2.了解浓度商的概念，利用浓度商与化学平衡常数的相对大小关系判断化学反应的方向。
【学习重、难点】
利用化学平衡常数进行简单的计算。
【活动探究】
见P41交流研讨：已知反应H2 (g)＋I2 (g) 2HI (g) ，△Ｈ< 0。
在698.6K时分别用不同起始浓度的H2、I2(g)、HI进行反应，平衡后得到以下实验数据。
序
号
初始浓度（mol/L）平衡浓度（mol/L）[HI]2
[H
2][I
2
]
c
0(H
2
) c
(I
2
) c
(HI) [H
2
] [I
2
] [HI]
1 0.01067 0.01196 0 0.001831 0.003129 0.01767
2 0.01135 0.009044 0 0.003560 0.001250 0.01559
3 0．0113
4 0．007510 0.00456
5 0.0007387 0.01354
4 0 0 0.004489 0.0004798 0.0004798 0.003531
5 0 0 0.01069 0.001141 0.001141 0.008410
1、请填写表中空格（课前完成计算）。
2、思考：分析上述数据，你能得出什么结论？
【规律总结】
对可逆反应：aA(g)+bB(g) cC(g)+ dD(g)，写出平衡常数的表达式：【试一试】写出以下反应的化学平衡常数表达式。
2SO
2(g) + O
2
(g) 2SO
3
(g) C(s)+CO
2
(g) 2CO(g)
【交流．研讨】写出下表中各反应的平衡常数表达式和单位。
化学反应K表达式单位
1/2N2(g)+ 3/2H2(g) NH3(g) (mol·L-1)-1
N2(g)+ 3 H2(g) 2NH3(g) (mol·L-1)-2
2NH3(g) N2(g)+ 3 H2(g) (mol·L-1)2
NH3.H2O(aq)
NH4+(aq)+OH-(aq)
FeO(s) + CO(g) Fe(s) +
CO2(g)
AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
【小组合作交流】
（1）对于一个反应，其平衡常数的表达式是唯一的吗？平衡常数的表达式与哪些因素有关？
（2）对于一个反应，其正反应和逆反应的平衡常数之间有什么关系？
（3）平衡常数的单位与化学方程式之间有什么关系？
已知：反应2SO2 （g）+O2（g）2SO3 （g）△Ｈ< 0。
在不同温度时分别用不同起始浓度进行反应，平衡后得到以下实验数据。
密闭容
器
起始时浓度mol/L 平衡时浓度mol/L 平衡时
c0 (SO2) c0(O2) c0 (SO3) [SO2] [O2] [SO3]
T1
1 0.0200 0.0100 0 0.0144 0.0078 0.0056 19.39
2 0.0300 0.0200 0 0.0196 0.0148 0.0104 19.02
T2 1 0.0200 0.0100 0 0.0160 0.0080 0.0040 7.81
2 0.0800 0.0300 0 0.0580 0.0190 0.0220 7.57
【规律总结】 K的影响因素
例1.在某温度下,将H
2和I
2
各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反
应,达到平衡后,测得c(H
2
)=0.0080mol/L.
(1)求反应的平衡常数.
(2)在上述温度下,将H
2和I
2
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.
【规律总结】
平衡常数的计算
平衡常数的应用
【思考】阅读课本P
42
资料在线：“反应的平衡常数与反应可能进行的程度”和表2-2-1，归纳K的大小与反应进行的程度有什么关系？
【巩固练习】
恒温下，在容积为2 L的恒容密闭容器A中通入1 mol N
2与1mol H
2
的混合气体，发生
如下反应：N
2 (g) +
3 H
2
(g) 2NH
3
(g)，△Ｈ＜0，一段时间后，达到平衡，若平
衡时氨气的物质的量为0.4mol。
（1）计算此温度时该反应的平衡常数K值为____ 。
（2）若在此温度下，向另一容积为1 L的恒容容器B中按物质的量分别为2 mol 、1 mol 、
1 mol的N
2、H
2
、NH
3
，此时,该反应是否处于平衡状态______(填“是”或“否”)
若未处于平衡状态，反应应向方向进行？（若处于平衡状态，此空不填写。
）
【规律总结】
浓度商Q
1、关于 C(s)+H 2O(g) CO(g)+H 2(g)的平衡常数(K)书写形式，正确的是（ ）
2、已知：某温度下,H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)的平衡常数为K 1 ；1/2H 2(g)+ 1/2I 2(g)
HI(g)的平衡常数为K 2，则K 1、K 2的关系为 （ ） A ．K 1= 2K 2 B ．K 1= K 2 C ．K 1 = K 22 D ．不能确定 3、已知反应2HI H 2+I 2 ，一定温度下，向1L 密闭容器中加入1molHI （g ），H 2物质的量随时间的变化如图所示。
该温度下的平衡常数K= 。
1.700℃时，向容积为2L 的密闭容器中充入一定量的CO 和H 2O ，发生反应：
CO(g)＋H 2O(g)
CO 2(g)＋H 2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min
n(CO)/mol H 2O/ mol 0 1.20 0.60 t 1 0.80 t 2
0.20
(1)填写表格空白处并计算该反应的平衡常数 。
(2)保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO 和1.20 molH 2O ，到达平衡时， n(CO 2) 。
2.合成氨的反应在某温度下达到平衡时，各物质的浓度分别是：[N 2]=3mol/L ，[H 2]=9mol/L ，[NH 3]=4mol/L 。
求该温度时的平衡常数和N 2 、H 2的起始浓度。
课堂检测
课后巩固。