课件《化学平衡常数》-高中化学
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【提示】
①反应物:c(平)=c(始)-c(变) 生成物:c(平)=c(始)+c(变) ②各物质的转化浓度之比等于化学方程式中化学计量数之比。
反应物转化的物质的量浓度 ③转化率=反应物起始的物质的量浓度×100%。
[特别提醒](1)关于 H2O 的浓度问题: ①稀水溶液中进行的反应,虽然 H2O 参与反应,但是 H2O 只作为溶剂,不能带入平衡常数表达式。
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),则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之 乘积(商)。
2NO (g) + O2 (g)
2NO2 K1
2NO2 (g)
N2O4
K2
2NO (g) +O2(g)
3
9
4
即:
5
15
0
答:K=7.32×10-3,初始c(N2)、c(H2)为5、15mol·L-1。
【平衡转化率】
平衡转化率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。
CO+H2O
H2+CO2
此反应在773K时平衡常数K=9,如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020mol·L-1求CO的转化率。
CO + H2O H2+CO2
初始 0.02 0.02
00
平衡 0.02-x 0.02-x x x
K=[x/(0.02-x)]2=9
x/(0.02-x)=3 ∴x=0.015mol·L-1
转化率=(0.015/0.020)×100%=75%
练习
• 1.在某温度下,可逆反应:
• mA(g)+nB(g)
第三课时 化学平衡常数
一、化学平衡常数
1.概念: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,用
符号 K
表示。
2.表达式:对于反应 mA(g)+nB(g) 3.强调: (1)K 值 越 大 , 正 反 应 进 行 的 程 度
pC(g)+qD(g),K=ccmpCA··ccqnDB。
题组训练
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。 (1)增大反应物的浓度,平衡正向移动,化学平衡常数增大。( ) (2)可根据 K 随温度的变化情况判断反应的热效应。( ) (3)化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度。( ) (4)化学平衡发生移动,平衡常数不一定发生变化。( ) (5)平衡常数发生变化,化学平衡不一定发生移动。( )
cCO·cH2O可知,反应物和生成物同时改变相同的倍数, cCO2·cH2 Qc=K,平衡不发生移动。 (6)1 200 ℃时 Qc=ccCCOO2·c·cHH2O2,将各物质的浓度代入可得 Qc=4,而此温度下的平衡常数为 2.6,因为 Qc>K,所以平衡 向逆反应方向移动。
【思路点拨】
(1)根据K随温度的变化可判断正反应为吸热反应还是放热 反应。 (2)计算平衡常数,然后与表中所给数据对比可判断反应的 温度。 (3)根据Qc与K的关系可以确定平衡移动的方向。
提示:(1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)×
2.在一定温度下,三个反应: H2(g)+I2(g) 2HI(g) K1 12H2(g)+12I2(g) HI(g) K2 2HI(g) H2(g)+I2(g) K3, K1 与 K2、K3 有何关系?
提示:K1=K22;K1·K3=1
3.化学平衡常数只受温度的影响,温度升高,化学平衡常数是增 大还是减小?
已知 A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系
如下:
温度/℃ 700 800 830 1 000 1 200
平衡常数 1.7 1.1 1.0
0.6
0.4
回答下列问题: (1)该反应的平衡常数表达式 K=_cc__CA__··cc_DB__,ΔH_____<______0
(填“<”、“>”或“=”);
越大
,反应物的转化
率 越大
。
(2)K 只受 温度
影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。
5.提醒 化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数。 (1)正、逆反应的平衡常数互为 倒数 。 (2)若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小,平衡常数也 会改变。 (3)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是常数 ,因此,在表达式中不再列入。
[ 解 析] (1)根据 反应 方程式 CO2(g) +H2(g)
CO(g)+
H2O(g)可知,该反应的平衡常数表达式为 K=ccCCOO2·c·cHH2O2。
1.分析俄罗斯的地形特点对河流的影响。
(2)根据已知 2.通电螺线管的磁场
c.跨经度数(约164°,大部分在东半球)
题干中
的表
格可知
,随着
越小,反应物的转化率也越大。 (5)唐朝丝织技术高,以轻盈精湛著称,还吸收了波斯的织法和图案风格。
三、官府控制下的对外贸易——逐渐由盛而衰
3化、学武能士、团核:一能种、血机缘械关能一 系、和电主能般从、制磁地相能结、说 合内的能军, 等事。集当团,成K员称>为1“武0士5”。时,就认为反应基本进行完全了,
度,更不能将物质的量带入。
(4)同一化学反应,可以用不同的化学方程式表示,每个化学
方程式都有自己的平衡常数表达式及相应的平衡常数。因此,
要注意使用与反应方程式相对应的平衡常数。
例1:合成氨的反应N2+3H2
2NH3在某温度下各物质的浓度
平衡是:[N2]=3mol·L-1,
【H2】=9mol·L-1,【 NH3 】=4mol·L-1求该反应的平衡常数和N2、
N2O4 (g) K = K1 K2
三、化学平衡常数的应用
1. 判断反应进行的程度
化学平衡常数能够表示可逆反应进行的程度。一个反应
中通东常地 ,区亚主洲要按的气照候地类理K型方位:值还可越 以划大 分为东,亚、表东南明 亚、南平亚、衡西亚时 、中生 亚和北成亚6物 个区域的。 浓度越大,反应物的浓度
K=c(CO2)
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l) K=c(CO2)/[c(CO2)c(H2)]
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
H2的初始浓度。
解:①求平衡常数K
K=c(NH3)2/(c(N2)c(H2)3=16/(3×93)=7.32×10-3
②求N2、H2的初始浓度。
N2+3H2
2NH3
反应1摩尔N2同时需3molH2生成2molNH3
N2 + 3H2
2NH3
初始 mol·L-1 (3+2) (9+6)
0
平衡 mol·L-1
温度的升高,平衡常数
②与农业和手工业发展相联系,受重农抑商政策影响,作为自然经济的补充而存在。
逐渐增大,说明正反应为吸热反应。 ②农业、手工业的高度发展,为商业的兴盛提供了坚实的物质基础;
读图6.5《亚洲地理分区》,结合图6.5《亚洲地形、政区》,回答问题:
5、影响:激化了社会矛盾,是佛教产生的社会背景。
(2)830 ℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20 mol 的A和0.80 mol 的 B,如反应初始6 s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1,则6 s 时c(A)=0_.0_2_2_____ mol·L-1,C的物质的量为_0_.0_9_____mol;若反应经一 段时间后,达到平衡时A的转化率为__8_0%_____,如果这时向该密闭容器 中再充入1 mol 氩气,平衡时A的转化率为8_0_%______;
如 NH4Cl+H2O
NH3·H2O+HCl 的平衡常数表达式为 K
=cHCl·cNH3·H2O。 cNH4Cl
②H2O 的状态不是液态而是气态时,则需要带入平衡常数表 达式。
(2)K 的大小只与温度有关,与反应物或生成物的起始浓度的
大小无关。
(3)带入平衡常数表达式的是平衡浓度,而不是任意时刻的浓
c C·c D 石声。 意状态,浓度商:Q=c A·c B,有: 1、结合中南半岛地形、河流特点,分析东南亚的自然条件对人口a和城市分布的b影响,
Q<K:反应向正反应方向进行,v正>v逆 Q=K:反应处于化学平衡状态,v正=v逆 Q>K:反应向逆反应方向进行,v正<v逆
3. 判断反应的热效应: 4.计算反应物的转化率。
t/℃ 700 800 830 1 000 1 200
K 0.6 0.9 1.0 1.7
2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=__cc_C_CO_O_2·_c·_cH_H_2O2__。 (2)该反应为___吸__热___反应(填“吸热”或“放热”)。
(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____7_0_0__℃____。 (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___等_于____1.0(填“大于”、“小于”或“等于”)。
B航线:印度洋、好望角、大西洋到达西欧各国与美国
【(课一堂 )小发结展】过程5c(CO)·c(H2O),根据平衡常数表达式 K=ccCCOO2·c·cHH2O2可知,
K=3/5=0.6,平衡常数只与温度有关,温度一定,平衡常数
为定值,所以此时对应的温度为 700 ℃。
(4)化学平衡常数只与温度有关,与反应物和生成物的浓度无 关,所以只要在 830 ℃条件下,平衡常数的数值都是 1.0。 (5)830 ℃达到平衡,扩大容器体积的瞬间,反应物和生成物 的浓度都减小相同的倍数,根据平衡常数表达式 K=
当 K<10 (板书)多火山地震
-5
【情感态度与价值观】:
时,认为反应很难进行。
2. 判断化学反应进行的方向 4、开始标志:莱克星顿的枪声。1775 年4月19日,英军在莱克星顿与武装村民交火,美国独立战争爆发。
2、汉谟拉比:①实行君主专制制度,加强中央集权;②制定了一部较为系统和完整的法典;③古巴比伦王国最强盛的时期在位。
pC(g) + qD(g)的平衡常数为K,
AD 下列说法正确的是(
)
• A.K越大,达到平衡时,反应进行的程度越大.
• B.K越小,达到平衡时,反应物的转化率越大.
• C.K随反应物浓度改变而改变.
• D.K随温度改变而改变.
2.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:
(3)某温度下,各物质的平衡浓度有如下关系 3c(CO )·c(H )= (2)代表作:《神曲》,抨击教会的贪婪腐化,表达了市民阶层的感情与理想。
1.通过学习了解电池的结构、性能及使用注意事项,在生活中能根据需要选择合适的电池.
2
2
(1)重要大城市:古代的长安、洛阳、开封、临安、大都等大城市,既是不同时期的政治中心、军事重镇,也是著名的商业中心。
(5)830 ℃时,容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器 的体积。平衡_____不_______移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或 “不”)。 (6)若1 200 ℃时,在某时刻平衡体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1,则此时上述反应的平衡移动方 向为__逆__反__应__方__向__(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)。
提示:温度升高化学平衡常数的变化要视反应而定,若正反应是 吸热反应,则温度升高 K 值增大,反之则减小。
二、化学平衡常数的书写
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)
对于化学反应 aA(g)+b (二)过程与方法
1.想想做做:按照书中的操作,观察发生的现象,说一说发生了哪些能量的转化。
Байду номын сангаас
cC(g)+dD(g)的任
一般认为,瓷器至少应具备三个条件:瓷器只能用瓷土即高岭土作c胎;胎的表面d 必须施用玻璃质釉;瓷器烧成温度至少要在摄氏1200度左右。烧成的器皿质地坚硬,敲击能发出金