1、第2课时化学平衡常数第二章第二节化学平衡一、化学平衡常数序序号号起始时各物质的浓度起始时各物质的浓度mol/L平衡时各物质的浓度平衡时各物质的浓度mol/LH2I2HIH2I2HI11.19710-26.94410-305.61710-35.93610-41.27010-248.3721.22810-29.96410-303.84110-31.52410-31.68710-248.6231.20110-28.40310-304.58010-39.73310-41.48610-249.544001.52010-21.69610-31.69610-31.18110-248.495001.28710
2、-21.43310-31.43310-31.00010-248.706003.77710-24.21310-34.21310-32.93410-248.502c (HI)c(H2) c(I2) 在一定温度下，化学平衡体系中反应物浓度与生成物浓度之间有在一定温度下，化学平衡体系中反应物浓度与生成物浓度之间有什么关系呢？什么关系呢？在在457.6时反应体系时反应体系I2(g) + H2(g) 2HI(g)中各物质中各物质的浓度如图所示的浓度如图所示近似相等1.化学平衡状态时浓度数据分析化学平衡状态时浓度数据分析（1）无论该反应从正向进行还是从逆向进行，平衡时只要温度一定， 的值 。（2）无论反应物
3、或生成物的浓度如何改变，平衡时只要温度一定， 的值也 。近似相等（3）分析上表数据可知，该反应在457.6达到平衡时， 是一个 。常数2.化学平衡常数的概念化学平衡常数的概念 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，称为化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K 表示。3. 化学平衡常数的表达式化学平衡常数的表达式 对于一般的可逆反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，当该反应在一定温度下达到平衡时，K=4.浓度商浓度商 对于一般的可逆反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)， 在任意时刻的 ，称为 ，常用 表示，即浓度商Q
4、Q与K的关系：当反应中有关物质的浓度商 平衡常数时，表明反应达到限度，即达到化学平衡状态。等于注意：固体或纯液体其浓度可看成1，一般不列入浓度商和平衡常数！ 判断反应进行的程度判断反应进行的程度（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的 (也叫 )。（2）K 越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行的程度越大，即该反应进行得越 ，平衡时反应物的转化率越 ，反之，K 越小，该反应进行得越 ，平衡时反应物的转化率越 。程度反应的限度完全大不完全小105当K 时，该反应就进行的基本完全了。（3）5.化学平衡常数的意义化学平衡常数的意义平衡常数数值大，不代表此温度下反应速率快，也不代表反应很
5、容易发生。平衡常数数值极小的反应，说明正反应在该温度下不能进行，如:N2+O2 2NO K=10-30(298K)所以常温下用此反应固定氮气是不可能的。因此没有必要在该温度下进行实验，以免浪费人力物力。判断反应进行的方向5.化学平衡常数的意义化学平衡常数的意义 对于一般的可逆反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)QK，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1.写出下表中各反应的平衡常数表达式：6.化学平衡常数的影响因素化学平衡常数的影响因素2NO2(g)N2O4(g)3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)Br2H2OHBrHBrOK= c
6、(CO2)CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K1)H(c)N( c)NH(c23232=K2)NH(c)H(c)N( c32232=K3)H(c)N(c)NH( c/2232213=N2+3H2 2NH32NH3 N2+3H2 N2 + H2 NH31232(1)内因：不同的化学反应及化学方程式的书写形式是决定化学平衡常数的主要因素。K1 = K32。即方程式系数变为原来的2倍，则平衡常数变为K2；方程式系数变为原来的1/2,则平衡常数变为K1/2K1= 1/K2。即正反应的平衡常数为“K”,则逆反应的平衡常数为1/K6.化学平衡常数的影响因素化学平衡常数的影响因素2NO (g)
7、+ O2 (g) 2NO2 K12NO2 (g) N2O4 K22NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K3K1、K2、K3三者关系为K3 = K1K2C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K2C (s) + CO2(g) 2CO(g) K3K1、K2、K3三者关系为K3 =K1K2化学方程式如果相加(或减)，则平衡常数则为两方程式平衡常数的乘积(或商)。6.化学平衡常数的影响因素化学平衡常数的影响因素温度(2)外因：在化学方程式一定的情况下，K只受 影响。与压强、起始浓度、起始反方向均无关
8、。I2(g) + H2(g) 2HI(g)二、化学平衡的有关计算2.计算思路(1)巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为x。(2)确定三个量：根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按1中“模式”列表。(3)解决问题：明确“始”“变”“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，得出题目答案。1、已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率例题1：在某温度下，将H2(g)和I2(g)各0.1mol混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(H2)=0.0080mol/L，
9、求： (1)反应的平衡常数(2)在上述温度下，该容器中若通入H2(g)和I2(g)各0.2mol，试求达平衡时各物质的浓度。(3)计算(1)、 (2)问条件下H2、I2的转化率，通过比较你有什么想法？ (1)：H2的转化率为20%，I2的转化率为20%(2)：H2的转化率为20%，I2的转化率为20%(4)在上述温度下，该容器中若通入0.1molH2、0.2mol I2，试计算H2、I2的转化率，通过分别与(1)、 (2)的转化率比较，你能得出什么结论？增加反应物之一的浓度，可以提高其他反应物的转化率，而自身的转化率降低。起始浓度（mol/L） 0.01 0.02 0变化浓度（mol/L） x x 2x平衡浓度（mol/L） 0.01 x 0.02- x 2xK=(H2)c(HI)c2(I2)c= (2 x )2(0.01 x)(0.02 - x)= 0.25x = 0.00251188458428423 0.0025H2的转化率为25%，I2的转化率为12.5% H2 I2 2HI2、知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率例题2：在容积不变的密闭容器中，将0.2mol CO(g)与10mol H2O 加热到830，达到下列平衡： 此时该反应的K为1.0。求达平衡时CO转化为CO2的转化率。课堂小结
