1、化學(xué)平衡與化學(xué)平衡常數(shù)第1頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一化學(xué)平衡1.化學(xué)平衡狀態(tài)_。2.達到化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：_；_；_；_。 化學(xué)平衡狀態(tài)是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)等：化學(xué)平衡建立時，有V(正)=V(逆)0定：反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的含量保持不變變：外界條件改變，平衡受到破壞動：化學(xué)平衡是一個動態(tài)平衡復(fù)習(xí)回顧第2頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一友 情 提 示1、只有在恒溫條件下，封閉體系中進行的可逆反應(yīng)，才能建立化學(xué)平衡，這是建立化學(xué)平衡的前提。2、正逆反應(yīng)速度相等是化學(xué)平衡

2、建立的條件。3、平衡狀態(tài)是封閉體系中可逆反應(yīng)進行的最大限度，各物質(zhì)濃度都不再隨時間改變，這是建立平衡的標(biāo)志。第3頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一交流研討根據(jù)反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI(g)在698.6K時各物質(zhì)的初始濃度和平衡濃度的測量結(jié)果，完成書中42頁的表格知識支持c（B），都可以表示物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度其中，c（），表示反應(yīng)體系中物質(zhì)任意狀態(tài)的濃度，用C（）表示物質(zhì)的初始濃度，用表示物質(zhì)在化學(xué)平衡狀態(tài)時的濃度54.5 54.6 54.4 54.2 54.3第4頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI(g)在6

3、98.6K時 的計算結(jié)果為：54.5 54.6 54.4 54.2 54.3 HI2 H2 I2 在498K時， 的計算結(jié)果為： HI2 H2 I2 241.6 241.6 241.6第5頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一溫 度 數(shù)值700K約為48.2698.6K約為54500K約為80.3450K約為120思考：通過這些數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)呢？ H2(g)I2(g) 2HI(g) HI2 H2 I2 第6頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一實驗號初始濃度平衡濃度 1 0.886 0.057 0.057 2 1.772 0.114 0.114 3

4、2.658 0.171 0.171HI:1.000H2:0.000I2: 0.000HI:1.000HI:0.000H2:1.000H2:1.000I2: 1.000I2: 1.000241.6241.6241.6 HI2 H2 I2 在498K時H2(g)I2(g) 2HI(g)中各物質(zhì)的初始濃度和平衡濃度如下：第7頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一不管H2,I2和HI的初始濃度是多大，只要保持反應(yīng)體系的溫度不變，達到化學(xué)平衡狀態(tài)后， 就為常數(shù)。 思考 發(fā)現(xiàn) HI2 H2 I2 我們通常把這個常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)在一定溫度下，某個可逆反應(yīng)達到平衡時，產(chǎn)物濃度系數(shù)次方的

5、乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積之比是一個常數(shù)。這個常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)第8頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一對于一般的反應(yīng)aA +bB cC + dD當(dāng)溫度一定，達到化學(xué)平衡時，試寫出其平衡常數(shù)表達式：K = Cc DdAa Bb注意：平衡常數(shù)表達式中不包括固體和純液體物質(zhì)的濃度項(因為它們的濃度為常數(shù))，只包括氣態(tài)物質(zhì)和溶液中各溶質(zhì)的濃度。第9頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一1、對于一個反應(yīng)，其平衡常數(shù)的表達式是唯一的嗎？平衡常數(shù)的表達式與哪些因素有關(guān)？2、對于一個反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)之間有何關(guān)系？3、如果濃度的單位是mol/L，將濃度

6、單位代入平衡常數(shù)表達式，可得到K的單位。請寫出上表中后三個反應(yīng)的K的單位，并分析K的單位與反應(yīng)的化學(xué)方程式之間有什么關(guān)系？思考第10頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一平衡常數(shù)表達式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。1、對于同一化學(xué)反應(yīng)，由于書寫方式不同，各反應(yīng)物、生成物的系數(shù)不同，平衡常數(shù)的表達式就不同。2、對于給定的化學(xué)反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。3、平衡常數(shù)的單位也與化學(xué)方程式的表示形式一一對應(yīng)。發(fā)現(xiàn)第11頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一在2000K時,反應(yīng)CO(g)+1/2O2(g） CO2（g） 的平衡常數(shù)為K1,則相同溫度下反應(yīng)2C

7、O2（g） 2CO(g) + O2（g）的平衡常數(shù)K2為（ ） A、 1/K1 B、 K12 C、 1/K12 D、 K1-1/2C鞏固練習(xí)第12頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一請通過以下各反應(yīng)平衡常數(shù)的數(shù)值，討論反應(yīng)可能進行的程度：化 學(xué) 反 應(yīng)K的數(shù)值反應(yīng)程度2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)（570K） 約為10592HCl(g) H2(g)+Cl2(g) (300K)約為1017PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g) (470K)約為正反應(yīng)接近完全正逆反應(yīng)相當(dāng)正反應(yīng)幾乎不發(fā)生第13頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星

8、期一1、判斷反應(yīng)進行的程度， 估計反應(yīng)的可能性。K值越大，反應(yīng)越完全；K值越小，反應(yīng)越不完全。平衡常數(shù)的應(yīng)用知識點擊化學(xué)反應(yīng)任意時刻，產(chǎn)物濃度系數(shù)次方的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積之比稱為濃度商，用符號Qc表示。2、判斷反應(yīng)進行的方向第14頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一 對于化學(xué)反應(yīng)：a A + b B c C + d D的任意狀態(tài)， Q=cc (C) c d(D)ca (A) c b(B)濃度商(對于有純固體或溶劑參加的反應(yīng)，它們的濃度不列入濃度商的表達式中）某時刻若Q=K，則反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；若Q K，則該時刻反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài) 。第15頁，共24頁，202

9、2年，5月20日，23點15分，星期一第16頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一平衡常數(shù)的應(yīng)用將濃度商Qc與平衡常數(shù)Kc進行比較，QcK，反應(yīng)達平衡狀態(tài)；QcK，反應(yīng)逆向進行。第17頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一鞏固練習(xí)1、在相同的溫度下，已知反應(yīng)N2(g)+O2(g) 2NO(g) 平衡常數(shù)K=3.8410-31;2SO2(g)+O2 (g) 2SO3平衡常數(shù)K=3.11026(mol/L)-1.則在該溫度下，兩個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)程度之間的關(guān)系為（ ）A、 B、 C、 D、不能確定B第18頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期

10、一鞏固練習(xí)某溫度下SO3的轉(zhuǎn)化反應(yīng)的45.89，下面三個混合體系中各物質(zhì)的濃度(mol/L)如下表，試判斷各體系是否達到平衡狀態(tài)體系SO2O2SO是否平衡 反應(yīng)方向0.060.402.000.0960.300.50否逆向否逆向第19頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一可逆反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)的普遍現(xiàn)象，不可逆反應(yīng)只是相對的。正反應(yīng)速度V1逆反應(yīng)速度V2V1V2: 反應(yīng)正向進行V1V2: 反應(yīng)逆向進行V1=V2: 化學(xué)平衡狀態(tài)反應(yīng)物生成物第20頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一K= = = 7.3210-3(molL-1)-2NH32N2H23 42393

11、答:該溫度時合成氨反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)是7.3210-3 ,N2和H2的初時濃度分別為5 molL-1和15 molL-1 解： N2+3H2 2NH3 C N2+1/2NH33+25 molL-1N2C H2+3/2NH39+615 molL-1H2 將一定量的氮氣和氫氣充入一密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)N2+3H2 2NH3 ,達平衡時，各物質(zhì)的濃度為：N2=3molL-1，H2=9 molL-1，NH3=4 molL-1。求該溫度下的平衡常數(shù)和N2、H2的初始濃度動手試一試第21頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一1.平衡常數(shù)表達式中不包括固體和純液體物質(zhì)的濃度項(因為它們的

12、濃度為常數(shù))，只包括氣態(tài)物質(zhì)和溶液中各溶質(zhì)的濃度。2.水溶液中的反應(yīng)如有水參加，水濃度為常數(shù)，不寫在平衡表達式中。但對非水溶液反應(yīng)，如有水生成或有水參加，必須寫上。如醋酸和乙醇的酯化反應(yīng):K = CH3COOC2H5 H2O CH3COOHC2H5 OH C2H5OH + CH3COOH CH3COOC2H5 + H2O如何書寫平衡常數(shù)的表達式呢？第22頁，共24頁，2022年，5月20日，23點15分，星期一1、寫出下列可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達式：(1) CH4（g） + 2O2(g) CO2 （g） + 2H2O(g)(2) C(s) + O2 （g） CO2 （g） (3) Fe2O3(s) + 3H2 （g） 2Fe(s) + 3H2O(g)解：（1） K = CO2 H2O2CH4 O2 2（2）K = CO2 O2 （3） K = H2O3H2 3動手試一試一般來說，如果一個反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值在105左右，通常認為，反應(yīng)可以進行的比較完全；