《化学平衡常数》精品PPT课件

N2+3H2
2NH3
K1
c(
c2 ( NH3 ) N2 )c3( H2
)
2NH3
N2+ 3H2
1 2
N2
+
3 2
H2
NH3
高温
K2
c(
N2 )c3( H2 c2 ( NH3 )
)
K3
c1/ 2 (
c( N2
NH3 ) )c3/ 2(
H2
)
Fe3O4(s) + 4H2(g)
3Fe(s)
+
4H2O(g)
化学平衡状态的标志
(1) 看能否得出v正 = v逆 的结论 ① 同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率；
② 不同种物质：一物质的正反应速率与另一物质的逆反 应速率之比等于方程式中的计量数之比；
即 mA(g) + n B(g)
p C(g) +q D(g) ひ(A) ‫׃‬ひ(B逆) == m ‫ ׃‬n
③ 键的角度分析:单位时间某物质断裂与形成的化学键 的物质的量相等
(2) 看能否得出反应混合物中各组成成分的含量保持不变的结论 ① 各组成成分的含量(浓度、物质的量、体积分数等)保持不变 ② 容器体积一定时，有色气体的 颜色不再变化；如I2、Br2、NO2
(3)看能否通过P总、n总、ρ、M的变化情况得出结论：
4.使用平衡常数的注意事项
aA + bB
cC + dD
K
cc (C) cd (D) ca ( A) cb (B)
（1）K只与温度有关，所以使用时应注明温度；
（2）K值表达式中，固体、液态水不写； （3）平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关；
（4）平衡常数表示反应进行的程度，不表示反应的 快慢，即速率大，K值不一定大；
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．
三、化学平衡的相关计算
⑴基本模式——“三部曲解法”
例：
mA + nB
pC + qD
起始浓度：a b
(mol/L)
转化浓度：mx nx
(mol/L)
平衡浓度：a-mx b-nx
(mol/L)
⑵基本关系
00 px qx px qx
①反应物：平衡浓度＝起始浓度－转化浓度
②生成物：平衡浓度＝起始浓度＋转化浓度
例1：某温度下，向10L真空容器中注入1.00 mol H2(g) 和
1.00 mol I2(g)，反应平衡后I2(g)的浓度为0.0200 mol·L-1试
求该温度下 H2(g)+I2(g)
2HI(g)的平衡常数。
解：据题意可知，起始时c(H2)=c(I2)=0.100mol·L-1， 平衡时c(H2)=c(I2)=0.0200mol·L-1，生成的c(HI) =
第二单元 化学反应的方向和限度
化学平衡常数
复习:在一定温度下,下列叙述不是可逆反应
A(气)+3B(气)
2C(气)+2D(固)达到
平衡的标志的是 ( A)
①C的生成速率与C的分解速率相等
②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB
③A、B、C的浓度不再变化
④A、B、C的分压强不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB ⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑧ B.②⑤⑧ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑧
2、K的表达式
对于下列可逆反应：aA + bB cC + dD，则有：
K
cc (C) cd (D) ca ( A) cb (B)
其中c为各组分的平衡浓度
思考：学习化学平衡常数有什么重要意义？对我们研究 化学反应进行的程度有什么帮助？ 请大家阅读书本P48 页及表2-7，并得出结论。
3、化学平衡常数的意义
K
c4
(
H 2O
)
c4( H2 )
Cr2O72- + H2O
2CrO42- + 2H+
K
c2 (CrO42 ) c2 (H c(Cr2O72 )
)
二、平衡转化率( )
1、定义：P49
2、表达式：
该反应物的起始浓度－该反应物的平衡浓度
=
×100%
该反应物的起始浓度
3、理解注意： (1)、Baidu Nhomakorabea化率是对反应物而言的；
aA + bB
cC + dD
K
cc (C) cd (D) ca ( A) cb (B)
K值的大小，表示在该温度下达到平衡时，反应 进行的程度（反应的限度），K值越大，表明反应进 行的程度越大；反之则越小。
“交流与讨论”
阅读分析表2-8和表2-9，总结可逆反应平衡常数 的使用条件和书写平衡常数表达式的注意事项
若反应往正方向或逆方向进行时P总 或 n总 或ρ或M会发生 改变的，则不变时说明达到平衡;若始终不变的，则不能判断。
“交流与讨论”
请大家完成 P48页的“交流与讨论”，并根据所得 结果总结归纳平衡时反应物、生成物浓度之间的关系。
c(N2O4) c(NO2) 1.08
1.38
c(N2O4) c2(NO2)
(2)、在一定温度下可逆反应中，K值越大，反应物的 转化率就越高；
(3)、对于一给定可逆反应，K值只与温度有关，而a 不仅与温度有关也与反应物起始浓度有关。
练习2、在某温度下，可逆反应：
mA(g)+nB(g)
pC(g) + qD(g)的平衡常数为Ｋ，下列
说法正确的是
（ ＡＤ ）
Ａ.Ｋ越大，达到平衡时，反应进行的程度越大．
0.160mol·L-1
H2(g) + I2(g)
2HI(g)
起始时各物质的浓度/mol·L-1 0.100
0.100
0
变化的各物质的浓度/mol·L-1 0.0800 0.0800 0.160
平衡时各物质的浓度/mol·L-1 0.0200 0.0200
0.160
171.2
171.9
1.61
169.9
3.89
170.4
结论：在一定的温度下，无论反应物的起始浓度， 反应达到平衡状态后，反应物与生成物的系数次方 的比是一常数。
一、化学平衡常数
1、 概念
对某一可逆反应，在一定温度下，无论反应物的
起始浓度如何，反应达到平衡状态后，反应物与生成物 浓度系数次方的比是一个常数，称为化学平衡常数，用 K表示。
（5）利用K 值可判断某状态是否处于平衡状态
K′＝ K ： 反应处于平衡状态， v正＝ v逆 K′＜ K ： 反应向正方向进行， v正＞ v逆
K，
cc (C). cd(D) ca ( A).cb (B)
K′＞K ： 反应向逆方向进行， v正＜ v逆
练习1：根据平衡常数的定义，请大家写出下列可逆反 应的平衡常数表达式。