鲁科版高中化学选修4第2章第2节 化学反应的限度第1课时化学平衡常数平衡转化率课件1 (共33张PPT)

意义：反映了化学反应可能进行的程度，平衡常数的 数值越大，说明反应
进行得越完全。
观察反应特点，写出化学平衡常数的表达式，并写出单位： 1.1/2N2+3/2H2 NH3 2.N2+3H2 (mol·L-1)-1 2NH3 [NH3]2 [N2][H2]3 (mol·L-1)-2
[NH3]
[N2]1/2[H2]3/2
无关。即与平衡建立的过程无关。
一、化学平衡常数K
在一定温度时,当可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
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。 浓度平衡常数Kc = [C]c[D]d [A]a[B]b
二、Kc的应用
1.比较同一可逆反应在不同条件下进行的程度。 Kc的数值越大，反应程度越大。 2.判断化学反应可能进行的程度。
Kc≈105时 ，反应进行的较完全；
Kc≈10-5时，反应很难正向进行。
3.判断可逆反应是否达到平衡状态。 对于可逆反应aA(g)+bB(g) 达到平衡状态时 Kc= cC(g)+dD(g)
只有温度变，才有Kc变。
3.对于某一可逆反应，其正反应和逆反应的Kc有何关系？ 互为倒数，单位不同。
对于反应N2+3H2
2NH3（Δ H<0），
若达到平衡后升高温度，化学平衡向 逆反应方向移动；
化学平衡常数 减小 (填“增大”，“减小”或“不变”)。
注意：Kc只受温度影响。升高温度，吸热反应的Kc增大，放热反应的Kc减 小。
达到平衡状态时 Kc=
任意状态时：
浓度商 Qc=Kc Qc>Kc 反应状态
浓度商QC= 平衡状态
Qc<Kc 反应状态
反应状态
反应正向进行 。 反应逆向进行 。
4.判断可逆反应平衡移动的方向 已知一定条件下，A(g) 2B(g)达到平衡， 再加入一定量的A，平衡向 正 反应方向移动。 平衡时，Kc= 加入一定量的A后， 平衡向正反应方向移动 [B]2 [A] 平衡转化率 = ————————————————×100% 该反应物的起始总量 物质的平衡转化率越大，表示反应程度越大。
1.用不同物质的平衡转化率表示同一反应的程度时，数值可能不同。
2.增加一种反应物，则另一种反应物的平衡转化率增大。
一、化学平衡常数 K= aA(g)+bB(g)
[C]c[D]d [A]a[B]b cC(g)+dD(g)
1.能反映化学反应可能进行的程度，平衡常数的数值越大，说明反应进行得
越完全。 2.平衡常数只与温度有关。
3.升高温度，吸热反应的Kc增大，放热反应的Kc减小。
二、平衡转化率 — 利用三段式计算 1.物质的平衡转化率越大，表示反应程度越大。 2.增大一种反应物的浓度，另一种反应物的平衡转化率增大。
化学平衡状态： 在 一定条件下的 可逆 反应里，正反应速率和逆反应速 率 ，反应混合物中各组分的 浓度保持不变 的状态，称为化学平衡状态。 相等
注意：
是可逆反应在某种条件下所能达到的最大限度。
此时各反应物的转化量（转化率）也保持不变。
可逆反应进行到一定程度就会达到平衡状态，你知道这
时可逆反应到底进行到什么程度吗？平衡体系中反应物和生成物各占多少吗？
第二章第2节 化学反应的限度 第1课时化学平衡常数平衡转化率1
1.掌握化学平衡常数的含义和应用。 2.掌握平衡转化率α 的应用（借助三段式）。 3.从Kc、Qc角度理解影响化学平衡的因素。 4.通过对“化学平衡常数”问题的研讨，培养学生分析、 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。
54.5 54.6 54.4 54.3
[HI]2 根据表中数据计算平衡时 [H ] [I ] 的值，并分析其中规律。 2 2
再对比730.6 K时的相关数据
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 [H 2 ] [I 2 ]
的数值相同
吗？
相同，是个常数。
(2)这个常数与反应的起始浓度大小有关吗？ 无关。 (3)这个常数与正向建立还是逆向建立平衡有关系吗？
结合上题结果，思考下列问题：
X(g)+2Y(g)
2Z(g)
1.Y的平衡转化率的大小能说明反应的程度吗？ 能。Y的平衡转化率越大，说明反应的程度越大。 2.X、Y的平衡转化率相同吗？
不一定相同。 3.如果增加X，平衡如何移动？Y的平衡转化率如何变化？ 如果增加X，则平衡向正反应方向移动。 Y的转化量增加，平衡转化率也增大。
为了更准确地了解可逆反应的进程，
定量地描述化学反应的限度，
引入新的概念——化学平衡常数。
I2(g) +H2(g)
初始浓度×10-2 mol/L 698.6K
c0(H2) 1.067 1.135 1.134 0 c0(I2) 1.196 0.904 4 0.751 0 0
2HI(g)
698.6 K
平衡浓度×10-2 mol/L 698.6K
[H2] 0.183 1 0.356 0 0.456 5 0.1141 [I2] 0.312 9 0.125 0 0.737 8 0.1141 [HI] 1.76 7 1.55 9 1.35 4 0.841 0
平衡时
[HI]2 [H 2 ] [I 2 ]
序 号 1 2 3 4
c0(HI) 0 0 0 0.010 69
3.2NH3
N2+3H2
(mol·L-1)2
4.C(s)+H2O
CO+H2
[CO][H2] mol·L-1
[N2][H2]3 [NH3]2
[H2O]
纯固体和液体浓度为1，不列入Kc式子。
1.对于某一化学反应，Kc的表达式唯一吗？ 不唯一。取决于化学方程式的系数。 2.对于系数一定的化学反应，Kc的数值受何影响？ 平衡常数只与温度有关。
[C]c[D]d [A]a[B]b
cc(C)·cd(D) ca(A)·cb(B)
任意状态时：
浓度商Qc=
在某温度下，用浓度商Qc与Kc比较大小来判断是否达到平衡。
可逆反应aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g) [C]c[D]d [A]a[B]b cc(C)·cd(D) ca(A)·cb(B) 。