选修4化学平衡常数解题.ppt

2.3.3 化学平衡常数 【学习目标】 1、理解化学平衡常数的含义 3、能运用化学平衡常数进行计算 2、会运用化学平衡常数判断反应进行程度 【交流·研讨】 根据下表数据计算平衡时 的值并分析其中规律： 序号 起始时浓度mol/L 698.6K 平衡时浓度mol/L 698.6K 平衡时 c (H2) c(I2) c (HI) c[H2] c[I2] c[HI] 1 0.01067 0.01196 0 0.001831 0.003129 0.01767 2 0.01135 0.009044 0 0.00356 0.00125 0.01559 3 0.01134 0.007510 0 0.004565 0.0007378 0.01354 4 0 0 0.01069 0.001141 0.001141 0.008410 54.5 54.6 54.45 54.33 c (HI) 2 c(H2) · c(I2) —— K 化学平衡常数 1、定义： 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，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（简称平衡常数） 符号：K —— K 化学平衡常数 2、表达式： —— K 化学平衡常数 注意: （1）浓度为平衡时的浓度。 （2）在进行K值的计算时，固体不作考虑，表达式中 不需表达 一定温度下 —— K 化学平衡常数 练习： 试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) —— K 化学平衡常数 K1 = 1/K2 = K32 —— K 化学平衡常数 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)。 例1: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 (g) K1 2NO2 (g) N2O4 (g) K2 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K = K1 *K2 C (s) + CO2(g) 2CO(g) C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1 CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K2 —— K 化学平衡常数 例2: K = K1 / K2 —— K 化学平衡常数 3、意义： （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。 （3）一般当K105 时，该反应进行得基本完全， K 10-5 时则认为该反应很难进行(逆反应较完全） （2）K只受温度影响，而其它外界条件如： 浓度、 压强、催化剂等变化对其无影响。 —— K 化学平衡常数 4、应用： (1)利用K可判断反应的热效应 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。 温度 623K 698K 763K 平衡常数 66 .9 54.4 45.9 通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以 判断上面可逆反应的正方向是 —— K 化学平衡常数 放热反应 K = C(CO2)C(H2) / C(CO)C(H2O) =[(2.0α)(2.0α)] / [2.0(1-α)×2.0(1-α)] =α2 / (1-α)2 = 2.6 ∴α= 62 % —— K 化学平衡常数 (2)判断平衡移动方向 （1）QC＜K ，反应向正方向进行 （2）QC＝K ，反应处于平衡状态 （3）QC＞K ，反应向逆方向进行 1、对于3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)，反应的化学平衡常数表达式为（ ） D 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的关系如下表： 回答下列问题： （1）该反应的化学平衡常数表达式K= 。 （2）该反应为 反应（选填“吸热”、“放热”）。 （3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 。 A. 容器中