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第2课时平衡转化率 教学目标 知道在实际生产中 常使用平衡转化率来定量表示化学反应的限度了解平衡转化率的含义 知道对于一定条件下的某一化学方程式只有一个平衡常数 但反应物的平衡转化率可以因反应物的不同而不同能够根据有关物质的平衡浓度计算平衡转化率 知识回顾 其化学平衡常数表达式为 但是用平衡常数表示反应限度有时候还是不够直观 反应的平衡常数与反应可能进行的程度关系 平衡常数的数值越大 说明反应可以进行得越完全 一 平衡转化率的概念 所以在实际应用中 科研工作者引入了平衡转化率这个物理量来表示反应限度 反应物A的平衡转化率可以表示为 也可以用同样的方法表示反应物B的平衡转化率 变形 分式的分子分母同乘以体系的体积可得 例1 化学反应2SO2 g O2 g 2SO3 g 是硫酸制造工业的基本反应 将0 050mol的SO2 g 和0 030mol的O2 g 注入体积为1 0L的密闭反应器 并置于某较高温度下的恒温环境中 达到化学平衡后 测得反应器中有0 044molSO3 g 求该温度下反应的平衡常数及SO2 O2的平衡转化率 平衡浓度 mol L 1 0 050 0 044 0 006 0 030 0 022 0 008 0 044 解 88 73 对于一个给定的化学反应方程式 在温度一定时 平衡常数是一定值 反应的平衡转化率是不是定值 由例1可知 一个已表明化学方程式的化学反应 在温度一定时虽然只有一个平衡常数 但不同反应物的平衡转化率可能不同 因此 脱离具体的反应物谈化学反应的平衡转化率是没有意义的 60 60 例2 1200 时测得反应H2 g CO2 g H2O g CO g 的平衡常数K为2 25 若反应从H2 g 和CO2 g 开始 且H2 g 和CO2 g 的初始浓度均为0 0100mol L 1时 计算各物质的平衡浓度及H2和CO2的平衡转化率 平衡浓度 mol L 1 解 2 25 0 0100 x 0 0100 0 0100 x 0 0 x 观察分析下表1中数据 你能得出什么结论 由表1中的数据可以发现 提高氢气在原料气中的比例 可使二氧化碳的平衡转化率提高 反之 提高二氧化碳在原料气中的比例 可使氢气的平衡转化率提高 结论 提高一种反应物在反应物中的比例 可使另一种反应物的转化率升高 而本身的转化率降低 平衡浓度 c 平衡常数 K 初始浓度c0与平衡浓度 c 转化浓度 根据转化率公式求算 课时小结 一 平衡转化率的概念 一个已表明化学方程式的化学反应 在温度一定时虽然只有一个平衡常数 但不同反应物的平衡转化率可能不同 因此 脱离具体的反应物谈
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