化学平衡常数(278C).docVIP

化学平衡常数 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），用 K表示 2、表达式： 对于一般的可逆反应：mA(g)+nB pC(g)+qd(g)，当在一定温度下达到平衡时，K（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的K值越大K值越， 5、反应的的转化率 某个指定反应物的转化率=[指定反应物的起始浓度—指定反应物的平衡浓度]/指定反应物的起始浓度×100% 二、使用化学平衡平衡常数应注意的事项 1、平衡常数表达式：H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=c[CO(g)] ·c[ H2(g)]/c [H2O(g)] Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)，K= c3[CO2(g)]/c3[CO(g)] 【归纳小结】反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”，而不代入公式 2、化学平衡常数表达式的书写N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 的K1=c 2[NH3(g)]/ c[N2(g)]×c3[H2(g)]， ②1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g) 的K2=c [NH3(g)]/ c1/2[N2(g)]×c3/2[H2(g)]， ③NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g) 的N2(g)]×c3/2[H2(g)] / c [NH3(g)]； 【问题思考】通过K1 、K2 、K3的书写，它们的表达式相同吗？K2 与K3之间存在什么关系？不相同 K2 =1/K3 书写平衡常数关系式的规则? ?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。? 化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即：K正＝1/K逆。? （３）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。 三、化学平衡常数的应用 1、判断正在进行的可逆是平衡及向何方向进行mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系： ，Qc是该反应的浓度商。 Qc＜K ，反应向进行Qc＝K ，反应处于平衡状态 Q＞K ，反应向进行 Qc）的表达式相同，但在表达式中各物质的浓度不同，K值中各物质的浓度必须是平衡状态下的浓度，而Qc值中是在任一时刻的浓度。 2、利用Ｋ可判断反应的热效应 若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为反应若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为反应 【问题思考】不同温度时，反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g)，的浓度平衡常数与温度的关系如下： 温度 623 698 763 化学平衡常数 66.9 54.4 45.9 根据平衡常数随温度的大小变化趋势，可以判断上述可逆反应的正方向是放热反应 四、化学平衡常数相关的计算： 1、平衡转化率：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g) 反应物A的平衡转化率可表示： 2、“三段式”分析法： mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g) 起始量： a b 0 0 变化量： mx nx px qx 平衡量： a-mx b-nx px qx 对于反应物：n(平)=n(始)-n(变) 对于生成物：n(平)=n(始)+n(变) 1、考查化学平衡常数的应用 例1、在某温度下，在一容积不变的容器中，反应2A(g)＋B(g) 2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol，保持温度和体积不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，试用平衡常数分析平衡移动的方向。 A．均减半 B．均加倍 C．均增加1mol D．均减少1mol 解析：温度不变，化学平衡常数为定值。设容器体积为V，则 K＝(4/V)2/[(4/V)2·2/V]＝V/2 选项 应用分析 二者关系 向何方向移动 A Q＝(2/V)2/[(2/V)2·1/V]＝V＞V/2， Q＞K 平衡向逆反应方向移动 B Q＝(8/V)2/[(8/V)2·4/V]＝V/4＜V/2 Q＜K 平衡向正反应方向移动 C Q＝(5/V)2/[(5/V)2·3/V]＝V/3＜V/2 Q＜K 平衡向正反应方向移动 D Q＝(3/V)2/[(3/V)2·1/V]＝V＞V/2 Q＞K 平衡向逆反应方向移动 2、考查化学