选修四-2-3-3化学平衡常数

1、第二章第二章 化学反应速率化学反应速率和化学平衡和化学平衡20222022 年年 1 1 月月 1 71 7 日 星 期 一日 星 期 一第三节第三节 化学平衡（第三课时）化学平衡（第三课时）学习探究探究点一探究点一 化学平衡常数化学平衡常数归纳总结归纳总结平衡时反应物和生成平衡时反应物和生成物的物质的量浓度之物的物质的量浓度之间的定量关系：间的定量关系：该可逆反应中，生成该可逆反应中，生成物平衡浓度的平方与物平衡浓度的平方与反应物平衡浓度之积反应物平衡浓度之积的比值近似为一常数的比值近似为一常数序序号号起始时浓度起始时浓度mol/L平衡时浓度平衡时浓度mol/L平衡时平衡时c0 (H2)c0

2、(I2)c0 (HI)H2I2HI10.011970.00694400.0056170.00059360.0127020.012280.00996400.0038410.0015240.0167830.012010.0084030.00.0045800.00097330.014864000.015200.0016960.0016960.011815000.012870.0014330.0014330.010006000.037770.0042130.0042130.02934H2(g ) + I2(g) 2HI(g)密闭容器密闭容器457.6根据根据平衡时平衡时的数据分析出中的规律。的数据分析

3、出中的规律。48.3848.6148.5448.4848.7148.81222IHHI思考：一个可逆反应进行的程度与平衡状态时各物质的思考：一个可逆反应进行的程度与平衡状态时各物质的浓度有何关系？浓度有何关系？分析上表可以得出结论：分析上表可以得出结论： 在一定温度下，当一个可逆反应达到化在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，学平衡时，生成物浓度生成物浓度与与反应物反应物浓度浓度的比值是个常数。的比值是个常数。三、化学平衡常数三、化学平衡常数概念概念：是指：是指论从正反应论从正反应开始开始, ,还是从逆反应开始还是从逆反应开始, ,也无论反应物起始浓度的大小也无论反应物起始浓度的大小,

4、,最后都能最后都能, ,这时各种生成物浓度幂之积与反应这时各种生成物浓度幂之积与反应物浓度的幂之积的比值是个常数，物浓度的幂之积的比值是个常数，这个常数就是该反应这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），的化学平衡常数（简称平衡常数），用用K K表示表示，对于一，对于一般的可逆反应般的可逆反应4)()()()(BcAcDcCcKbadcaA+bB cC+dD化学平衡常数同阿伏加德罗常数以及物理中化学平衡常数同阿伏加德罗常数以及物理中的万有引力常数一样都是一个常数，的万有引力常数一样都是一个常数，对于对于就对应一就对应一个具体的常数值。个具体的常数值。51.1.化学平衡常数应注意的问题化

5、学平衡常数应注意的问题（1 1）化学平衡常数只与温度有关，与反化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。应物或生成物的浓度无关。（2 2）平衡常数表示反应进行的程度，不）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，表示反应的快慢，即速率大，K K值不一定值不一定大大（3）在进行）在进行K值的计算时，固体或纯液值的计算时，固体或纯液体不作考虑，表达式中不需表达体不作考虑，表达式中不需表达Fe3O4(s) + 4H2(g) 高温高温3Fe(s) + 4H2O(g) 如：如：一定温度下：一定温度下：)()(2424HcOHcK 再如：在进行再如：在进行K值的计算时，稀溶液中的

6、值的计算时，稀溶液中的H2O的浓度不列入的浓度不列入K中中Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+如：如：)()()(2722242OCrcHcCrOcK（4 4）K K是指是指某一具体反应的平衡常数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，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。尽管是同一个反应，平衡常数也会改变。平衡常数的表达式与方程式的书写有关平衡常数的表达式与方程式的书写有关N2+3H2 2NH32NH3 N2+3H21/2N2+3/2H2 NH3某

7、温度下：某温度下：)()()(232321HcNcNHcK)()()(322322NHcHcNcK)()()(22/ 322/ 133HcNcNHcK2.2.化学平衡常数的意义和应用化学平衡常数的意义和应用（1）化学平衡常数的意义）化学平衡常数的意义化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。可志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。可以说，以说，化学平衡常数是一定温度下一个反应本身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固有的内在性质的定量体现。11一个反应的一个反应的K值越大，说明平衡时生成

8、物值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，正向反的浓度越大，反应物的浓度越小，正向反应进行程度越大，反应进行的越完全，反应进行程度越大，反应进行的越完全，反应物转化率也越大。反之应物转化率也越大。反之 一般当一般当K105时，该反应进行得基本完时，该反应进行得基本完全；全；Kb+c，增，增大反应物浓度，平衡正向移动。反应物转化大反应物浓度，平衡正向移动。反应物转化率变大：如率变大：如2NO2（g） N2O4（g），则增），则增大大NO2的浓度，相当于对体系加压，平衡有的浓度，相当于对体系加压，平衡有利于气体体积缩小的方向移动，即有利于正利于气体体积缩小的方向移动，即有利于正向。向

9、。NO2的转化率增大的转化率增大。例：在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入例：在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO2发生如下反应发生如下反应2NO2（g） N2O4（g），达平），达平衡后再向容器中充入衡后再向容器中充入a mol NO2 ，达到新平衡后，与原，达到新平衡后，与原来的平衡比较错误的是（来的平衡比较错误的是（ ）A、相对平均分子质量增大、相对平均分子质量增大 B、NO2的转化率提高的转化率提高C、体系的颜色变深、体系的颜色变深 D、NO2的质量分数增大的质量分数增大D39若反应后气体分子数增大，即若反应后气体分子数增大，即ap+q，则两反应物的转化

10、率，则两反应物的转化率均增大，若均增大，若m+np+q，则两反应物的转化率均减，则两反应物的转化率均减小。小。练习：练习：1. 一定温度下，将一定温度下，将a mol PCl5通入一个容积通入一个容积不变的密闭容器中，达到如下平衡：不变的密闭容器中，达到如下平衡：PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)，测得平衡混合气体的压强为，测得平衡混合气体的压强为P1，此时维持温度不变，再向容器中通入此时维持温度不变，再向容器中通入a mol PCl5，再达平衡时测得平衡混合气体的压强为再达平衡时测得平衡混合气体的压强为P2，则，则P1与与P2的关系是（的关系是（ ）。）。A.2P1P2 C. 2P

11、1=P2 D.无法判断无法判断B442.在两个恒容容器中有平衡体系：在两个恒容容器中有平衡体系：A(g) 2B(g)和和2C(g) D(g)，X1和和X2分别是分别是A和和C的转化率。的转化率。在温度不变情况下，均增加相同的在温度不变情况下，均增加相同的A和和C的物质的的物质的量，下列判断正确的是（量，下列判断正确的是（ ）AX1降低，降低，X2增大增大 BX1、X2均降低均降低 CX1增大，增大，X2降低降低 DX1、X2均增大均增大A453、当下列反应达到平衡时，保持温度不变，向、当下列反应达到平衡时，保持温度不变，向容器中充入氩气，平衡一定不移动的是（容器中充入氩气，平衡一定不移动的是（ ）A. N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) B. 2HI(g) H2(g)+I2(g)C.PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) D. 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)B464.某温度时，一定压强下的密闭容器中发生反应：某温度时，一定压强下的密闭容器中发生反应：aX(g)+bY(g) cZ