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第三节 化学平衡（化学平衡常数） 【学习目标】 理解化学平衡常数的涵义，能用化学平衡常数计算反应物的转化率。 【学生自主学习】 〖思考〗阅读P29页的图表，分析数据，你能得到什么结论？ [阅读]教材P28~29，思考化学平衡常数的概念。 1．化学平衡常数的含义 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时， 与 的比值是一个常数，这个常数就是该反应的 ，用符号 表示。 2．化学平衡常数的表达式 对于一般的可逆反应， m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在一定温度下达到平衡时， K＝ [说明] （1）平衡常数K是反应的特性常数，只受 影响，与反应物、生成物的 无关。同一反应，只要温度一定，平衡常数就是 。 （2）K越大，说明平衡体系中生成物 ，它的正向反应进行得越 ，转化率越 ；反之，反应程度就越不 ，转化率越 。一般情况下K 时，该反应进行的就比较完全。 （3）对于有纯固体或溶剂参加的反应，它们的浓度不列入平衡常数的表达式中。 例：已知反应A(g)+3B(g) 2C(g)在一定温度下达到平衡，该反应的平衡常数的表达式为： 。若平衡时各组分浓度为c(A)=2mol/L ; c(B)=2mol/L ; c(C)=1mol/L 则K= 。 3．化学平衡常数的意义 利用K可以推测可逆反应进行的程度。 借助平衡常数，可以判别一个化学反应是否达到化学平衡状态。 例：高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g） ⊿H0 ，其平衡常数可表达为 K= ，已知1100℃时，K=0.263 。 温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO和体积比值 平衡常数K值 （本小题空格均备选：增大、减小或不变） （2）1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态 （选填是或否），此时，化学反应速度是V正 V逆（选填大于、小于或等于），其原因是 4．有关化学平衡常数的计算 （1）直接计算化学平衡常数及平衡时各物质的浓度（见教材P29~30 例1） （2）计算某物质转化率（见教材P30 例2） 【巩固练习】 1．合成氨的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ⊿H=-92.4KJ/mol，下列说法正确的是（ ） A．升温有利于提高氮气的转化率 B．在该温度时，取3mol氢气和1mol 氮气放在密闭容器中，放热92.4KJ C．加大反应体系中的氢气量可在不改变K值的情况下提高氮气的转化率 D．使用催化剂有助于改变K值，提高工业上氨气的产率 2．某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表： 实验序号 0 10 20 30 40 50 60 1 800℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 2 800℃ C2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 3 800℃ C3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 4 800℃ 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 根据上述数据，完成下列填空： （1）在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为　　　　　　mol/(L·min)。 （2）在实验2，A的初始浓度C2＝　　　　　　mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是　　　　　　　　　　　　　　。 （3）设实验3的反应速率为V3，实验1的反应速率为V1，则V3　 V1（填＞、＝、＜）。且C3　　　　1.0mol/L（填＞、＝、＜＝） （4）比较实验4和实验1，可推测该反应是　　　　反应（选填吸热、放热）。理由是