化学平衡常数.ppt

K = K1/K2
三、平衡常数的应用
⑴判断反应可能进行的程度，估计反应的可能性。
K>105时，
10-5<K<105 K<10-5时，
基本完全反应。 可逆反应。 很难反应。
K值越大，反应越完全，K值越小，反应越不完全
K的大小只能预示反应所能进行的最大程度, 与反应速率大小无关。
⑵判断反应进行的方向。
CO2（g）
2CO2（g） 2CO(g) + O2（g）的平衡常数K2为
（C
）
A、 1/K1
B、 K12
C、 1/K12 D、 K1-1/2
二、书写平衡常数关系式的规则
1.纯固体或溶剂参加的反应，不列入平衡常数 的表达式中
CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) K=[CO2]
CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(l) K=[CO]/([CO2][H2])
2、平衡常数K及其单位与化学方程式的 书写方式有关
例 N2 (g) + 3 H2 (g)
2NH3 (g) K1
2NH3
N2 + 3H2
K2
1/2 N2(g) + 3/2 H2 (g)
NH3 (g) K3
K1 = 1/K2
K1 = K32
3.正、逆反应的平衡常数之间互为倒数关系
4. 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).
Qc3=
=0.93<Kc 向正 0.8mol.L-1×1.6 mol.L-1
[随堂训练]
• 1、关于 C(s)+H2O(g)≒CO(g)+H2(g)的平
衡常数(K)书写形式，正确的是（ C ）
•
2：判断下列说法是否正确：
（1）根据反应式2P + 5Cl2 2PCl2 可知，如果2 mol 的 P 和5 mol 的 Cl2 混合，必然生成2 mol 的PCl5 。
浓度商：对化学反应aA+bB≒ cC+dD 的任意状态下的浓度比值
Qc
=
—C—C(—C)—Cd(D)
Ca(A) Cb(B)
Q C=K C时，说明反应已达平衡； Q C>K C时，说明反应逆向进行 Q C<K C时，说明反应正向进行；
练习１：已知CO(g)+H2O(g) 8000C，Kc=1
CO2(g)+H2
例 1: 2NO (g) + O2 (g)
2NO2 K1
2NO2 (g)
N2O4
K2
2NO (g) +O2(g)
N2O4 (g)
K
K = K1×K2
例 2: C (s) + CO2(g)
2CO(g)
K
C (s) + H2O (g) CO (g) +H2O (g)
CO (g) + H2 (g) K1 CO2 (g) + H2 (g) K2
Kc = —[N—H—3]2— =
[N2][H2]3
42
——
=
7.32×10-3
3×93
根据物料
C N＝2 [N2]+1/2[NH3]＝3+2＝5 mol·L-1 平衡求初
C H＝2 [H2]+3/2[NH3]＝9+6＝15 mol·L-1 时浓度
答:该温度时合成氨反应的化学平衡常数是7.32×103 ,N2和H2的初时浓度分别为5 mol·L-1和15 mol·L-1
试推导在下列浓度下平衡移动方向
序号 １ ２ ３
CO/ H2O / CO2 / H2 / 反应进 mol.L-1 mol.L-1 mol.L-1 mol.L-1 行方向
0.3
0.5
0.4
0.4 向逆
1.0
0.3
0.5
0.6 平衡
0.8
1.6
0.7
1.7 向正
对于反应： CO(g)+H2O(g)
[CO2] [H2]
4：1273K时，反应FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g)，
Kc=0.5。若CO、 CO2的起始浓度分别为0.05mol/L、 0.01mol/L，求体系中个物质的平衡浓度。
解： FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g)
C：
0.05
0.01
[ ]:
0.05-x
Qc=
.
CO2(g)+H2
[CO] [H2O]
0.4mol.L-1×0.4 mol.L-1
Qc1=
=1.07>Kc 向逆 0.3mol.L-1×0.5 mol.L-1
0.5mol.L-1×0.6 mol.L-1
Qc2=
=1.0=Kc 平衡 1.0mol.L-1×0.3 mol.L-1
0.7mol.L-1×1.7 mol.L-1
平衡常数的表达式为：K＝ccmpccmCpACA··ccqn··cDcBqn。DB
Fra Baidu bibliotek
或
K=
[C]p [D]q [A]m[B]n
3、影响因素：K只与温度有关，与浓度变化无关
1、写出反应：2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g)
的化学平衡常数表达式，并判断K的单位。
2、在2000K时,反应CO(g)+1/2O2(g） 的平衡常数为K1,则相同温度下反应
0.01+x
∴ Kc= (0.01+x)/(0.05-x) = 0. 5 ∴x = 0.01 （mol/L） ∴[CO] = 0.05-0.01= 0.04（mol/L）
[CO2]=0.01+0.01 = 0.02（mol/L）
（因为可逆反应就不可能完全反应。） （2）任何可逆反应在一定温度下，不论参加反应的 物质浓度如何不同，反应达到平衡时，各物质的平 衡浓度相同。（ ） 各物质的浓度不随时间而变不等于各物质的浓度相等
（3）可逆反应达到平衡后，增加反应物浓度会引起 KC改变。（（反应）常数与温度有关，与浓度无关。） （4）一个反应体系达到平衡时的条件是正逆反应速 度相等。（ ） （这是化学平衡的条件。）
阅读课本： Ｐ29表格，你能得出什么 结论？
• 笃学 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。通常用符号 K 表示。
2．表达式
对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
3：合成氨反应N2+3H2
2NH3 在某温度
下达平衡时，各物质的浓度是：[N2]=3mol·L-1，
[H2]=9 mol·L-1，[NH3]=4 mol·L-1。求该温度时
K = —[E—]e [—D]—d
[A]a [B]b
的平衡常数和N2、H2的初时浓度
由平衡定律
解：
N2+3H2
2NH3
求平衡常数