第3节_化学平衡.pptVIP

化学平衡 化学平衡 一、可逆反应与不可逆反应 二、化学平衡状态 2. 化学平衡状态的特征 （1）逆：在可逆反应中 （2）等：v（正）= v（逆） （3）动：动态平衡（正逆反应仍在进行） （4）定：各组分的浓度保持不变，含量一定 （5）变：条件改变，原平衡破坏，在新的条 件下建立新的平衡 3.化学反应达到平衡状态的标志 （1）速率：v正=v逆（即同一种物质的生成速率等于其消耗速率） 例： 3H2 + N2 2NH3 ①1molN2消耗的同时，有1molN2生成 ②1molN2消耗的同时，有2molNH3消耗 ③1molN≡N键断裂的同时，有6molN-H键断裂 练 习 巩 固 四、化学平衡常数 （3）平衡常数只与温度有关 温度一定时，可逆反应无论从反应开始，还是从逆反应开始，又无论起始浓度大小，K是一个常数。而且K只与温度有关 （1）平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的正向反应所进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。 如： 2SO2(g)+O2===2SO3(g) 　　298K时K 很大，但由于速率太慢，常温时，几乎不发生反应。 1. 密闭容器中N2与H2合成NH3的反应可以表示为： N2+3H2 2NH3 2.已知450℃时，反应H2（g)+I2（g) 2HI（g） 的k=50，由此推测在450 ℃时，反应 2HI（g） H2（g)+I2（g）的化学平衡常为 （ ） A.50 B. 0.02 C.100 D.无法确定 3.下列有关平衡常数的说法中不正确的是（ ） A.温度一定时，一个给定的化学反应的平衡常数是一个常数 B.改变反应物浓度或生成物浓度会改变平衡常数 C.温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数。 D.浓度 Qc﹤K时，反应向正反应方向进行。 2. 已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率 （4）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1: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 K1 2NO2 (g) N2O4 K2 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K =K1? K2 例2: C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1 CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K2 C (s) + CO2(g) 2CO(g) K K = K1/K2 3、化学平衡常数的应用 （2）平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，估计反应的可能性。 a.K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。 b.一般当K＞105时，该反应进行得基本完全。 如：N2(g)+O2(g) 2NO(g) K=1×1030(298K) （3）利用K值可判断反应的热效应 若升高温度，K值越大，则正反应为吸热反应 若升高温度，K值越小，则正反应为放热反应 反应向正反应方向进行 Ⅱ、Qc = K： Ⅲ、Qc＞K： Ⅰ、Qc ＜ K： （4）判断平衡移动的方向 反应处于平衡状态 反应向逆反应方向进行 平衡常数的计算 例： 合成氨的反应N2+3H2 NH3在某温下 各物质的浓度平衡是：[N2]=3mol/L , [H2]=9mol/L, [NH3]=4mol/L ，求该反应的平衡常数和N2、H2的初始浓度。 　N2+ 　H2 NH3 下列说法正确的是（　　） Ａ．两个化学方程式表示的意义相同 Ｂ．两个化学方程式的化学平衡常数相同 Ｃ．①和②的化学平衡常数单位相同 Ｄ　①和②的化学平衡常数互为倒数 ① ② Ａ 课堂　反馈 课堂　反馈 B 课堂　反馈 B A、B两相同容器，在相同的条件下反应达平衡后，两容器中对应各物质的物质的量、物质的量浓度、体积分数有什么关系？ 3molH2 1molN2 3molH2 1molN2 A B 800℃容积为1L的密闭容器里，在催化剂存在的条件下进行如下反应： CO +H2O(g) CO2 + H2 催化剂 高温 CO H2O(g) CO2 H2 起始时各物质的量/mol 0.01 0.01