人教高中化学选修四课件：化学平衡-化学平衡常数2

第二章化学反应速率和化学平衡§2.3化学平衡

(第4课时)1、知道化学平衡常数的意义及表示方法。2、能根据平衡常数判断可逆反应是否达到平衡状态。3能运用化学平衡常数进行简单的计算。化学平衡常数序号起始时浓度mol/L698.6K平衡时浓度mol/L698.6K平衡时c0(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI]10.010670.0119600.0018310.0031250.0176720.011350.00904400.003560.001250.0155930.011340.00751000.004570.000740.013544000.010690.001140.001140.00841I2(g)+H2(g)2HI(g)54.5754.6254.2154.42根据表中的数据计算出平衡时的值，并分析其中规律。通过分析实验数据得出：1、温度不变时，为常数,用K表示；2、常数K与反应的起始浓度大小无关；3、常数K与平衡正向建立还是逆向建立无关即与平衡建立的过程无关。aA+bB

cC+dD一、化学平衡常数定义：

在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数）。K=

[c(C)]p[c(D)]q

[c(A)]m[c(B)]n

二、平衡常数的数学表达式mA+nB

pC+qD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，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。课堂练习：写出下列各反应的平衡常数K的表达式(1)2NO2（g）

N2O4（g）

(2)N2O4（g）

2NO2（g）

(3)CaCO3（s）

CaO（s）+CO2（g）

三、平衡常数使用注意事项1、化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度变化无关；2、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”而不代入公式例CO2(g)+H2(g)

CO(g)+H2O(l)K=c(CO)/[c(CO2)·c(H2)]CH4(g)的K＝K=c(CO)/[c(CO2)·c(H2)]B．催化剂不能改变平衡常数的大小[c(C)]p[c(D)]qK<10-5时,正反应基本没有进行。③、各物质的变化浓度之比＝————————————————3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关⑵、反应物的转化率：反应物转化为生成物的百分率（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。1、温度不变时，为常数,用K表示；衡移动平衡常数就改变，反之亦然。K=c(CO)/[c(CO2)·c(H2)](3)CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）(3)CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）[c(A)]m[c(B)]nmA+nBpC+qD根据表中的数据计算出平衡时的值，并分析其中规律。可以利用平衡常数的值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。2NO(g)+O2(g)2NO2K1[c(C)]p[c(D)]q3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关例如：N2+3H22NH3的K1值与1/2N2+3/2H2NH3的K2值不一样K1=K22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。[例1]下列叙述中不正确的是()。

A．某特定反应的平衡常数仅是温度的函数

B．催化剂不能改变平衡常数的大小

C．化学平衡发生新的移动，平衡常数必发生变化

D．平衡常数发生变化，原化学平衡必定发生移动

点拨：某一反应的平衡常数只与温度有关，温度改变，平衡移动平衡常数就改变，反之亦然。

答案：C衡移动平衡常数就改变，反之亦然。③、各物质的变化浓度之比＝————————————————通过分析实验数据得出：28×107L·mol－1，当气体物质的量浓度分别为H20.(3)CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）②、生成物：平衡浓度＝————————————————1mol/L·min，计算：①、x的值；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，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；①、∵2:x＝2:(0.[例2]1000K时反应C(s)＋2H2(g)[c(A)]m[c(B)]n①、反应物：平衡浓度＝————————————————[例1]下列叙述中不正确的是(反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)(3)CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）在773K时平衡常数K=9，如果反应开始时：C(H2O)=C(CO)=0.mA+nBpC+qD⑴、物质浓度的变化关系：反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)2NO(g)+O2(g)2NO2

K1

2NO2(g)N2O4

K22NO(g)+O2(g)N2O4(g)K思考：K与K1、K2的关系K=k1×K2四、平衡常数的应用（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。（2）一般当K＞105时，正反应进行得基本完全。

K<10-5时,正反应基本没有进行。1、判断反应进行的程度；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。一个反应的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，反应物转化率也越大。若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。四、平衡常数的应用

Q＜K，反应向正方向进行

Q=K，反应达到平衡状态

Q＞K，反应向逆方向进行Q=

[c(C)]p[c(D)]q

[c(A)]m[c(B)]n

浓度商：mA+nB

pC+qD3、判断反应进行的方向；可以利用平衡常数的值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。四、平衡常数的应用五、有关化学平衡的计算：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)起变平n1n200axbxcxdxn1-axn2-bxcxdx单位统一已知条件计量系数之比加、减计算⑴、物质浓度的变化关系：①、反应物：平衡浓度＝————————————————起始浓度－变化浓度②、生成物：平衡浓度＝————————————————起始浓度＋变化浓度③、各物质的变化浓度之比＝————————————————化学计量系数之比⑵、反应物的转化率：反应物转化为生成物的百分率反应物转化率=反应物变化量反应物起始量×100%

1、将6molA气体和5molB气体混合放入4L密闭容器中，发生下列应：,经过5min达到化学平衡，此时生成C为2mol，测得D的反应速率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mol650020.1×5×4133422①、∵2:x＝2:(0.1×5×4)∴x＝2题型一、平衡常数表达式及其值的计算C二、平衡常数的数学表达式Q＞K，反应向逆方向进行C．化学平衡发生新的移动，平衡常数必发生变化3、常数K与平衡正向建立还是逆向建立无关即与平衡建立的过程无关。[例2]1000K时反应C(s)＋2H2(g)若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。1、温度不变时，为常数,用K表示；若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；（2）一般当K＞105时，正反应进行得基本完全。3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关通过分析实验数据得出：反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)第二章化学反应速率和化学平衡第二章化学反应速率和化学平衡Q=K，反应达到平衡状态⑵、反应物的转化率：反应物转化为生成物的百分率⑴、物质浓度的变化关系：⑴、物质浓度的变化关系：[例2]1000K时反应C(s)＋2H2(g)思考：K与K1、K2的关系CH40.2mol·L－1

时，上述反应([例2]1000K时反应C(s)＋2H2(g)CH4(g)的K＝8.28×107L·mo