【2017年整理】化学平衡常数56680.docVIP

化学平衡常数学案 主备人 刘祥 - PAGE 2 - 第二单元 化学反应的方向和限度 第三课时 化学平衡常数 学习目标 1、理解化学平衡常数的含义 2、会运用化学平衡常数判断反应进行程度 3、能运用化学平衡常数进行计算 教学重点、难点：运用化学平衡常数进行计算 教学过程： 1化学平衡常数的定义：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 乘积与反应物浓度 乘积的比值是一个常数，这个常数是该反应的化学平衡常数，符号 。 a A + b B ? c C + d D 其中c为各组分的平衡浓度，温度一定，K为定值。 2、意义: K值的大小，表示反应在该温度下达到平衡时该反应进行的 （反应的限度）。 A. K值越大反应进行的越完全,反应物的转化率越大； 反应的平衡常数K≥105，认为正反应进行得较完全； B. K值越小反应进行越不完全,反应物转化率越小。 K≤10-5则认为这个反应的正反应很难进行 【注意】:平衡常数表示反应进行的程度，不表示反应的快慢， (即K值大，速率不一定大) 3、使用平衡常数应注意的问题 （1）必须指明温度，反应必须达到平衡状态 （2）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 （3）在进行K值的计算时，固体不作考虑，表达式中不需表达 （4）在进行K值的计算时，稀溶液中的H2O的浓度可不表达 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) （5）平衡常数的表达式与方程式的书写有关 Ⅰ. 规律:正反应和逆反应平衡常数K互为 。 Ⅱ.规律: 平衡常数K与 成正比。 练习 N2O4（g） ? 2NO2（g） 1/3N2O4（g） ? 2/3NO2（g） （6）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)。 例: 2NO (g) + O2 (g) ? 2NO2 (g) K1 2NO2 (g) ? N2O4 (g) K2 2NO (g) +O2(g) ? N2O4 (g) K 练习 C (s) + CO2(g) ? 2CO(g) K C (s) + H2O (g) ? CO (g) + H2 (g) K1 CO (g) +H2O (g) ? CO2 (g) + H2 (g) K2 4、平衡常数K影响因素： A.与浓度C,压强P和催化剂均无关 B.只与温度T有关， a.吸热反应:温度T与K正比; b.放热反应:温度T与K反比; 5、应用： (1)判断反应进行的程度 K 值越大，说明平衡体系中生成物所占比例越大， 正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就 越小。 (2)利用K可判断反应的热效应 若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应； 若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。 例如：不同温度时，反应:H2(g)+I2(g) ? 2HI(g),平衡常数与温度的关系如下： 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 (3)计算转化率 依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。 例题： 反应CO (g) + H2O (g) ? CO2 (g) + H2 (g)在749K达平衡，K=2.60,求：当CO、H2O (g)的起始浓度都为 2.0 mol/L达平衡后，CO的转化率 。 练习： 450K时往一空容器中通入N2和H2，反应达平衡后，测得C(N2)=3mol/L，C(H2)=9mol/L，C(NH3) =4 mol/L, 求K、N2和H2的起始浓度。 6、利用K 值可判断某状态是否处于平衡状态 如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) ? pC(g) + qD(g)平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下： Qc＝ K ， v正＝ v逆，反应处于平衡状态 Qc ＜ K ， v正v逆，反应向正方向进行 Qc＞K ， v正＜ v逆，反应向逆方向进行 练习已知8