人教版高中化学选修4 第2章第3节 化学平衡 课件.ppt

勒沙特列原理中压强对化学平衡移动的影响比较抽象、也比较难理解，学生学习起来比较困难，所以分析讲解时讲的速度也比较慢，而且采取了讲练结合，希望学生通过练习训练后，能够掌握大多数内容。 —— K 四、化学平衡常数 实验测得，同一反应（如：aA+bB cC+dD）在某温度下达到的化学平衡状态，平衡体系中各物质的浓度满足下面关系： 其中c为各组分的平衡浓度，温度一定，K为定值。即化学平衡常数只与温度有关，而与反应物或生成物的浓度无关。 （一）、化学平衡常数表达式 一定温度下，可逆反应处于平衡状态时，生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积之比为一常数 化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。 表示在一定温度下，可逆反应达到平衡时该反应进行的程度（反应的限度）。 （1）K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，反应程度越大，反应物转化率也越大；反之则转化率越低。 （2）K值与浓度无关，随温度变化而变化。 化学平衡常数是一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。 （二）、化学平衡常数意义 （三）、使用平衡常数应注意的问题 （1）必须指明温度，反应必须达到平衡状态 （2）平衡常数表示反应进行的程度，不表示反应的快慢，即速率大，K值不一定大 （3）在进行K值的计算时，反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做常数“1”而不代入公式，表达式中不需表达 一定温度下 如： 一定温度下 Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+ Fe3O4(s) + 4H2(g) 高温 3Fe(s) + 4H2O(g) 但： （4）平衡常数的表达式与方程式的书写有关 K1 = 1/K2 = K32 某温度下 化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一个反应，平衡常数也会改变。 N2+3H2 2NH3 2NH3 N2+3H2 1/2N2+3/2H2 NH3 （5）利用K值可判断某状态是否处于平衡状态 如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下： Q＜K ，V正＞V逆，反应向正方向进行 Q＝K ，V正＝V逆，反应处于平衡状态 Q＞K ，V正＜V逆，反应向逆方向进行 则： 例1、将6mol A气体和5mol B气体混合放入4L密闭容器中，发生下列反应：3A (g) + B (g) 2C (g) + xD (g) ，经过5min达到化学平衡，此时生成C为2mol，测得D的反应速率为0.1mol/L·min，计算：①、x的值；②、平衡时B的转化率；③、A的平衡浓度。 3A (g) + B (g) 2C (g) + xD (g) 解：∵ 起 变 平 mol 6 5 0 0 2 0.1×5×4 1 3 3 4 2 2 ①、 ∵2 : x ＝ 2 : (0.1×5×4) ∴ x ＝ 2 例2、加热N2O5时，发生下列两个分解反应： N2O5 N2O3＋O2 ， N2O3 N2O＋O2；在1L密闭容器中加热4mol N2O5达到化学平衡时O2的浓度为4.50 mol/L， N2O3的浓度为1.62 mol/L，求其他各物质的平衡浓度。 解析：这是一个连续平衡的计算，计算思路为：第一个反应的平衡量作为第二个反应的起始量 解： N2O5 N2O3＋O2 N2O3 N2O＋O2 起 变 平 4 mol 0 0 x x x 4 mol - x x x x 0 x y y y x - y y x +y x – y = 1.62 x +y = 4.50 解得： x = 3.06 mol y = 1.44 mol 故：c （N2O5） = (4 – 3.06) mol / 1L=0.94 mol/L c （N2O ） = 1.44 mol / 1L=1.44 mol/L 例3、在密闭容器中，用等物质的量的A和B发生下列反应： A (g) + 2B (g) 2C (g) 反应达到平衡时，若混合气体中A 和B的物质的量之和与C的物质的量相等，求B的转化率 解： A (g) + 2B (g) 2C (g) 起 变 平 n n 0 x 2x 2x n - x n - 2x 2x 由题意可知：