【课件】鲁科版选修4《化学反应的限度》第一课时课件

1、知识回顾 已知合成氨反应: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在298K时:H=92.2kJmol1 S= 198.2JK 1 mol1 请根据反应的焓变和熵变分析298K时合成氨反应能否自发进行。根据判据计算： ） =33.1 kJmol 0该反应常温下能自发进行，这是否就足够了呢？tv0时间时间反反应应速速率率V（逆）（逆）V（正）（正）化学平衡状态化学平衡状态N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)V（正）（正）=V（逆）（逆）一定条件下可逆一定条件下可逆反应进行的最大反应进行的最大限度。限度。可逆反应进行到一定程度就会达到平衡可逆反应进行到一定程度就会达到平衡状态，你知道这时平衡

2、体系中反应物和生状态，你知道这时平衡体系中反应物和生成物各占多少吗？反应到底进行到什么程成物各占多少吗？反应到底进行到什么程度？度？ 为更准确的了解可逆反应的进程，定量为更准确的了解可逆反应的进程，定量的描述化学反应的限度，我们将学习一个的描述化学反应的限度，我们将学习一个新的概念新的概念 化学平衡常数化学平衡常数序序号号起始时浓度起始时浓度mol/L698.6K平衡时浓度平衡时浓度mol/L698.6K平衡时平衡时c0 (H2)c0(I2)c0 (HI)H2I2HI10.010670.0119600.0018310.0031290.0176720.011350.00904400.003560

3、0.0012500.0155930.011340.00751000.0045650.00073780.013544000.010690.0011410.0011410.008410222IHHII2(g) + H2(g) 2HI(g)54.554.654.454.3根据表中的数据计算出平衡时根据表中的数据计算出平衡时 的值，并分析其中规律。的值，并分析其中规律。222IHHI?规律小结规律小结通过分析实验数据得出：通过分析实验数据得出：(1)温度相同时，达到化学平衡状态温度相同时，达到化学平衡状态 ，为一常数；为一常数； (2)这个常数与反应的起始浓度大小无关；这个常数与反应的起始浓度大小无关

4、；(3)这个常数与正向建立还是逆向建立平衡无关这个常数与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。即与平衡建立的过程无关。222IHHI一、化学平衡常数nBmAqDpCK =定义：定义： 在一定温度时，当一个可逆反应在一定温度时，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物平衡浓度的幂达到平衡状态时，生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数，这个常数称为化学平衡常是一个常数，这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数。数简称平衡常数。mA + nB pC + qD730.6K222IHHI温度发生变化，温度发生变化，K值发生变化值发生变化结论

5、结论2：温度发生变化，：温度发生变化，K值也发生变化值也发生变化 结论结论1 1：在一定温度下，当一个可逆反应：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度系数次方之积与达到平衡时，生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比值是一个常反应物浓度系数次方之积的比值是一个常数（数（K)K)。语言描述：语言描述：书写平衡常数关系式规则一书写平衡常数关系式规则一 如果反应中有固体和纯液体参加，如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度不应写在平衡关系式中，它们的浓度不应写在平衡关系式中，因为它们的浓度是固定不变的，化学因为它们的浓度是固定不变的，化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液平衡关系

6、式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。中各溶质的浓度。 如如:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K= CO2学海无涯学海无涯 平衡常数平衡常数K的意义的意义 平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度，平衡常数的数值越大，说明反应进行得越完全。 一般说来，如果一个反应的平衡常数大于105，通常认为反应可以进行得较完全；相反，如果一个反应的平衡常数小于105，则认为这个反应很难进行。反应K单位11/2N2(g)+3/2H2(g) NH3(g)(molL1) 12N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(molL1) 232NH3(g) N2(g)+3H2(g) (molL1) 24

7、NH3H2O(aq) NH4+(aq)+OH(aq)5FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)6AgCl(s) Ag+(aq)+Cl (aq) 2321223HNNH 32223HNNH23223NHHNOHNHOHNH234COCO2ClAgmolL11(molL1 )2书写平衡常数关系式的规则二书写平衡常数关系式的规则二v同一个可逆反应，平衡常数的表达式不是唯同一个可逆反应，平衡常数的表达式不是唯一的，它与化学方程式的书写方式有关。书一的，它与化学方程式的书写方式有关。书写方式不同，各反应物、生成物的化学计量写方式不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数表达式就不同。每个

8、化学数不同，平衡常数表达式就不同。每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。平衡常数。v对于同一个反应，正反应和逆反应的平衡常对于同一个反应，正反应和逆反应的平衡常数互为倒数。数互为倒数。v平衡常数的单位与化学方程式表示形式相对平衡常数的单位与化学方程式表示形式相对应。应。练习1、17 、1.01105 Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，NO20.0300 molL1、N2O40.0120 molL1。计算反应2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数K。练习2、一定条件下，硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3，2SO2(g

9、)O2(g) 2SO3(g)，将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中，反应达平衡后，体系中有SO21 mol,O20.5 mol,SO31 mol，计算该反应的平衡常数. 浓度商浓度商Q =Q =c cc c(C)c(C)cd d(D)(D)c ca a(A)c(A)cb b(B) (B) 对化学反应对化学反应 的任的任意状态意状态 称为浓度商。称为浓度商。 aA + bB cC + dD aA + bB cC + dD化学平衡常数的重要应用n aA+bB cC+dD badcBADC = K BcAcDcCccbadQ =浓度商浓度商当当KQ时，时， 反应会逆向

10、进行达到平衡。反应会逆向进行达到平衡。逆正当当Q=K时，时， 反应为平衡状态，平衡不移动。反应为平衡状态，平衡不移动。逆正 当当 KQ时，时， 反应要正向进行达到平衡。反应要正向进行达到平衡。 逆正 在某温度下，某时刻反应是否达平衡，在某温度下，某时刻反应是否达平衡，可用该时刻浓度商可用该时刻浓度商QQ与与K K比较大小来判断。比较大小来判断。走近高考例1、(2006上海,25)(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示 , K值大小与温度的关系是温度升高,K值 。(填“一定增大”“一定减小”或“可能增大也可能减小”)。 (后略) 化学反应进行的程度越大化学反应进行的程度越大 可能增大也可能减小可能增大也可能减小例2、(2007上海，25) 一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)： CO(g)+2H2(g)=CH