化学平衡常数计算.ppt

1、化学平衡常数计算,谷城县第二中学 万来道,密闭容器730.6K,根据数据通过计算分析出平衡时数据中的规律。,【问题探究一】分析上表，你得出什么结论？,结论2：常数和起始加入反应物的浓度无关,结论1：,= 常数（K）,54.5,54.6,54.45,54.33,密闭容器 698.6K,【继续探究】,结论2：常数和起始加入反应物的浓度无关,结论1：,= 常数（K）,结论4：温度改变该常数也发生改变。,结论3：常数和正向建立还是逆向建立平衡无关,【问题探究二】:以上的结论是否只适用于某一特定反应还是适用于所有的可逆反应？请用以下数据来确认。,2SO2 （g） +O2 （g） 2SO3 （g）,1、定

2、义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物的浓度幂之积与反应物的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），用符号K表示。 2、平衡常数的影响因素：只有温度,一、化学平衡常数,【问题探究三】:平衡常数表达式的书写,（1）CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) K = （2）2NO2（g） N2O4 （g） K1= N2O4 （g） 2NO2 （g） K2= NO2 （g） 1/2N2O4 （g） K3= （3）FeCl3(aq)+3KSCN(aq) Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq)；K=,注意1：纯固态和纯液态不写入K（浓度为1）,

3、注意2：以上三个反应的平衡常数之间的关系,注意3：需要用实际参加反应的离子浓度表示,3、同一条件下正、逆反应的化学平衡常数有何关系？,同一条件下,正、逆反应的平衡常数互成倒数关系,4、利用可判断反应的热效应,（）若升高温度，值增大，则正反应为 热反应,（）若升高温度，值减小，则正反应为 热反应,通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断 可上逆反应的正方向是 热反应.,放,吸,放,二、关于平衡常数和转化率的计算,（1）利用平衡常数,求平衡时各组分的浓度 例1.在某温度下,将H2和I2各0.010mol/L的气态混合物充入10L密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(H2)=0.0080mo

4、l/L. (1)求反应的平衡常数. (2)在上述温度下,将H2和I2各0.20mol的气态混合物充入该密闭容器中,试求达到平衡时各物质的浓度.,（2）利用平衡常数,求平衡时反应物的转化率 例2.在体积为2L密闭容器中,将2.0mol CO和10mol H2O混合加热到800C达到下列平衡: K=1.0 求CO的转化率.,例3:反应SO2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g) ,若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%，试求：在该温度下。（1）此反应的浓度平衡常数 （2）若SO2

5、(g)的初始浓度增大到3mol/L,则它们的转化率变为多少？,结论：在一定温度的密闭容器中，对于可逆反应， 增加一种反应物的量（或浓度），该反应物转化率 下降，另外一种反应物转化率升高。,三、平衡常数的运用,结论：表示可逆反应进行的程度：K越大， 正反应进行越完全，转化率越高，此反 应平衡时，生成物浓度大,【运用探究一】 思考平衡常数的大小和转化率有什么关系？,对于反应m A(g) + n B(g)=p C(g) + q D(g)随温度的升高其反应的平衡常数有以下变化，请判断和 两种情况哪种是吸热，哪种是放热？,【运用探究二】,结论： 吸热反应，随温度升高平衡常数增大 放热反应，随温度升高平衡

6、常数减小,【课后思考】在一定温度的密闭容器中， 对于反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)， （1）将容器的体积扩大两倍，该平衡向哪 个方向移动？ （2）保持H2的浓度不改变将容器的体积 扩大两倍，该平衡向哪个方向移动？,本节课主要任务,1、怎样书写平衡常数表达式； 2、怎样利用平衡常数计算浓度和转化率； 3、怎样运用平衡常数解决平衡移动中的问题。,谢谢大家！,结论: 对于可逆反应，在一定温度的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：,叫该反应的浓度商,（1）QCK:反应向正 方向进行,（2）QCK:平衡不移动,（3）QCK:反应向逆方向进行,m A(g) + n B(g) p

7、 C(g) + q D(g),【继续探究】在一定温度的密闭容器中， 对于反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)， （2）保持H2的浓度不改变将容器的体积扩大 两倍，该平衡向哪个方向移动？,注意：当平衡体系中有多条件改变，勒 夏特列原理无法判断平衡移动方向时，我 们可以考虑计算QC和K的相对大小。,随堂练习2： 一定温度下的密闭容器中存在：,2SO2+O2 2SO3,知C(SO2)始=0.4mol/L，C(O2)始=1mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K19，试判断， （1）当SO2转化率为50时，该反应是否达到平衡状态，若未达到，哪个方向进行？ （2）达平衡状态时， SO2的转化率应为多少？,随堂练习1：已知在800K时，反应： CO(g) + H2O(g) H