化学平衡常数K全解

1、2021年1月14日星期四,化学平衡常数,化学平衡常数属于新课标的新增内容,当一个可逆反应达到化学平衡状态时，反应物和生成物的浓度之间有无定量关系,温习,2NH3(g) N2(g)+ 3 H2(g) 0 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 0 N2(g)+ H2(g) NH3(g) 0 在K2Cr2O7稀溶液中, Cr2O72- + H20 2CrO42- + 2H,练习,在同一条件下，正、逆反应的化学平衡常数有何关系？化学计量数改变K值改变吗,CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g,K=c(CO2,1 :表达式 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g,一 化学平衡常数,c

2、是反应达到平衡时各物质对应的平衡浓度， 单位为molL-1； 标准平衡常数不写单位,注意事项,1)固体和纯液体不写,2)一对一,2:影响因素,什么因素能够影响 K 的大小,只有温度,例:二氧化硫和氮的氧化物是常用的化 工原料，但也是大气的主要污染物。 综合治理其污染是环境化学当前的重 要研究内容之一。硫酸生产中，SO2催 化氧化生成SO3：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。某温度下，SO2的平衡转化率(a )与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题：平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_K(B)(填“”、“”或“=”,通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断以上可

3、逆反应的正方向是 热反应,放,二 平衡常数的应用,1 根据K，可推断反应程度,一般来说 反应的平衡常数K105，认为正反应进行得较完全；K 10-5则认为这个反应的正反应很难进行(逆反应较完全,K 大，反应程度大，转化率大； K 小，反应程度小，转化率小,例1: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 (g) K1 2NO2 (g) N2O4 (g) K2 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K=,K = K1 K2,2 有关计算,练1: C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1 CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K2

4、 C (s) + CO2(g) 2CO(g) K,K = K1/K2,2008宁夏）将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： c(H2)=0.5molL c(HI)=4molL1，则此温度下反应的平衡常数为 ( ) A:9 B:16 C:20 D:25,C,练习 如： CO(g)+H2O (g) H2 (g) +CO2 (g) 某温度时平衡常数K=1，如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020molL-1求CO的转化率。 解:CO +H2O H2+CO2 初始 0.02 0.02 00 平衡时 0.02-x 0.02-x x x K=x/(0.02-x)2=1 x=0.0

5、10molL-1 转化率=(0.010/0.020)100=50 如反应开始时C(H2O)=0.030molL-1, C(CO)=0.020molL-1,求CO的转化率,高考常见题型,K的表达式,以及浓度、转化率、K之间的计算,利用三行法进行计算,高炉炼铁中发生的基本反应如下： FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)(正反应为吸热)， 已知1100 时，该反应的化学平衡常数为0.263。若在1100时，测得高炉中C(CO2)=0.025 mol/L C(CO)=0.1 mol/L，在这种情况下该反应 是否处于平衡状态 (填“是”或“否”)， 此时化学反应速率是 V正 V逆 (填“大

6、于”、“小于”或“等于”)， 其原因是,练习,否,大于,QC k， 未达平衡，逆向进行,QC = k, 达平衡，平衡不移动,QC k, 未达平衡，正向移动,3 利用K与Q(浓度商)的关系判断是否平衡及反应进行的方向,对于一般的可逆反应: mA（g）+nB（g） pC（g）+ qD（g,改变浓度,K变吗? 平衡移动吗,升温K值增大，平衡向 向移动,改变温度,K变吗? 平衡移动吗,正向是 热反应,正向是 热反应,正,吸,升温K值减小，平衡向 向移动,逆,放,4 根据K,可判断外界因素对平衡的影响,2NO2 N2O4,达平衡后,体积增大一倍,平衡如何移动,思考,现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。

7、 火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至13731573K，使锌蒸馏出来。主要反应为： 焙烧炉中：2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2 鼓风炉中：2C+O22CO ZnO（s）+CO（g） Zn(g)+CO2（g） 请写出反应的K的表达式 ， 若在其它条件不变时，在鼓风炉中增大CO的浓度，平衡将向 移动，此时平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”,针对性训练,K=C(CO2)C(Zn)/C(ZnO,正向,不变,知识小结,一个公式,几个结论,K大,程度大,转化率大,K与浓度无关,与时间无关,只与温度有关,比较K与Q反应方向,一个字,只,08山东卷）高温下，某反应达平衡，平衡常数K= 恒容时，温度升高，H2浓度减小。 下列说法正