1、第三课时化学平衡常数第三课时化学平衡常数一、化学平衡常数的含义及其表达式一、化学平衡常数的含义及其表达式1含义含义在一定在一定 下，当一个可逆反应达到下，当一个可逆反应达到 时，时，生成物生成物 与反应物与反应物 的比值是一的比值是一个常数，简称个常数，简称 ，用符号，用符号 表示表示平衡常数平衡常数温度温度浓度幂之积浓度幂之积化学平衡化学平衡浓度幂之积浓度幂之积K二、化学平衡常数的意义二、化学平衡常数的意义1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可逆反应进行的完全程度可以说，化志它能够表示可逆反应进行的完全程度可以说，化学平衡常数是一
2、定温度下一个反应本身固有的内在性质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的定量体现2K值越大，说明反应进行得程度越值越大，说明反应进行得程度越 ，反应物转化，反应物转化率率 ；反之，反应进行的程度；反之，反应进行的程度 ，转化，转化率率 越大越大完全完全就越不完全就越不完全就越小就越小3K只受只受 影响，与反应物或生成物的浓度变化影响，与反应物或生成物的浓度变化 4对只有固体、水参加或生成的反应来说，固体、水的浓对只有固体、水参加或生成的反应来说，固体、水的浓度视为度视为“1”温度温度无关无关在平衡常数的表达式中，表示出的浓度幂是什么状态下在平衡常数的表达式中，表示出的浓度
3、幂是什么状态下的物质？的物质？提示：由于固体或纯液体，其浓度可视为不变的值，故提示：由于固体或纯液体，其浓度可视为不变的值，故在平衡常数的表达式中只表达出气体或溶液中溶质的浓在平衡常数的表达式中只表达出气体或溶液中溶质的浓度，而不体现固体或纯液体度，而不体现固体或纯液体.1对于一个可逆反应，升高温度，平衡常数一定增大对于一个可逆反应，升高温度，平衡常数一定增大()提示：错误因为升高温度，放热和吸热反应的平衡提示：错误因为升高温度，放热和吸热反应的平衡移动方向相反，故升高温度，吸热反应的平衡常数增移动方向相反，故升高温度，吸热反应的平衡常数增大，放热反应的平衡常数减小大，放热反应的平衡常数减小2
4、对于一个可逆反应，平衡正移时，平衡常数一定增对于一个可逆反应，平衡正移时，平衡常数一定增大大()提示：错误因为平衡常数只与温度有关，当改变提示：错误因为平衡常数只与温度有关，当改变温度使平衡正移时平衡常数增大当只改变浓度或温度使平衡正移时平衡常数增大当只改变浓度或压强使平衡正移时，平衡常数不变压强使平衡正移时，平衡常数不变3对于一个可逆反应，只要平衡常数增大，平衡一定对于一个可逆反应，只要平衡常数增大，平衡一定正移正移()提示：正确因为平衡常数的大小只受温度的影响，提示：正确因为平衡常数的大小只受温度的影响，对于放热反应，降低温度，平衡正移此时平衡常对于放热反应，降低温度，平衡正移此时平衡常数
5、增大；对于吸热反应，升高温度，平衡正移，平数增大；对于吸热反应，升高温度，平衡正移，平衡常数也增大衡常数也增大一、化学平衡常数的应用一、化学平衡常数的应用1判断反应进行的程度判断反应进行的程度K值越大，平衡体系中生成物所占的比例越大，正向值越大，平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，该反应进行得越完全，反应物反应进行的程度越大，该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，反应进行得越不完全，反应物转转化率越大；反之，反应进行得越不完全，反应物转化率越小化率越小2判断反应的热效应判断反应的热效应若升高温度，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；值增大，则正反应为吸热反应；若
6、升高温度，若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应值减小，则正反应为放热反应3计算转化率计算转化率依据起始浓度依据起始浓度(或平衡浓度或平衡浓度)和平衡常数可以计算平和平衡常数可以计算平衡浓度衡浓度(或起始浓度或起始浓度)，从而计算反应物的转化率，从而计算反应物的转化率当当QK时，反应处于平衡状态；时，反应处于平衡状态；当当QK时，反应逆向进行时，反应逆向进行特别关注特别关注(1)化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡状态化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡状态 下的浓度，不能用任一时刻的浓度值下的浓度，不能用任一时刻的浓度值(2)化学平衡常数不表示反应的快慢，即化学反应速率快，化学
7、平衡常数不表示反应的快慢，即化学反应速率快，K值不一定大值不一定大(3)使用催化剂能改变化学反应速率，但不会改变平衡常数使用催化剂能改变化学反应速率，但不会改变平衡常数二、化学平衡的计算二、化学平衡的计算1浓度关系浓度关系对于可逆反应对于可逆反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在，在一定条件下达到平衡状态后，其浓度关系为：一定条件下达到平衡状态后，其浓度关系为：反应物：起始浓度变化浓度平衡浓度反应物：起始浓度变化浓度平衡浓度生成物：起始浓度变化浓度平衡浓度生成物：起始浓度变化浓度平衡浓度各物质变化浓度之比等于化学方程式中计量数之比：各物质变化浓度之比等于化学方程式中计量数之比：c(A
8、)c(B)c(C)c(D)m n p q考查点一化学平衡常数及其应用考查点一化学平衡常数及其应用例例1(2010金华质检金华质检)在一定温度下的密闭容器中，加在一定温度下的密闭容器中，加入入1 mol CO和和1 mol H2O发生反应：发生反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，达到平衡时测得，达到平衡时测得n(H2)为为0.5 mol，下列，下列说法不正确的是说法不正确的是()A在该温度下平衡常数在该温度下平衡常数K1B平衡常数与反应温度无关平衡常数与反应温度无关CCO的转化率为的转化率为50%D其他条件不变改变压强平衡不移动其他条件不变改变压强平衡不移动解析解析CO(g)H2
9、O(g)CO2(g)H2(g)起始起始(mol)1 1 0 0反应反应(mol)0.5 0.5 0.5 0.5平衡平衡(mol)0.5 0.5 0.5 0.5由反应方程式及以上数据判断可得，由反应方程式及以上数据判断可得，A、C、D项均正项均正确平衡常数与反应温度有关，确平衡常数与反应温度有关，B项错项错答案答案 B答案：答案：D考查点二化学平衡的计算考查点二化学平衡的计算例例2黄铁矿黄铁矿(主要成分为主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原是工业制取硫酸的重要原料，其燃烧产物为料，其燃烧产物为SO2和和Fe3O4.(1)将将0.050 mol SO2(g)和和0.030 mol O2(g)
10、放入容积为放入容积为1 L的的密闭容器中，反应密闭容器中，反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)在一定条件在一定条件下达到平衡，测得下达到平衡，测得c(SO3)0.040 mol/L.该条件下反应的平该条件下反应的平衡常数衡常数K_，SO2的平衡转化率为的平衡转化率为_(2)已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的是平衡转化率的是_(填字母填字母)A升高温度升高温度 B降低温度降低温度C加入催化剂加入催化剂 D移出氧气移出氧气答案答案(1
11、)1.610380%(2)B(2)所给反应是放热反应，在体积不变时，若要提高所给反应是放热反应，在体积不变时，若要提高SO2的平衡转化率，需使化学平衡正向移动，升高温度、移的平衡转化率，需使化学平衡正向移动，升高温度、移出氧气平衡逆向移动，加入催化剂平衡不移动，降低温出氧气平衡逆向移动，加入催化剂平衡不移动，降低温度平衡正向移动度平衡正向移动2某温度下在密闭容器中发生如下反应：某温度下在密闭容器中发生如下反应：2M(g)N(g)2E(g)，若开始时，只充入，若开始时，只充入2 mol E气体，气体，达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入若开始时只充入2 mol M和和1 mol N的混合气体，达的混合气体，达到平衡时到平衡时M的转化率为的转化率为 ()A20%B40%C60%D80%解析：开始时向容器中充入解析：开始时向容器中充入2 mol E与充入与充入2 mol M和和1 mol N的混合气体，最终达到的平衡状态完全相同，即的混合气体，最终达到的平衡状态完全相同，即两种情况下达到平衡时，容器中两种情况下达到平衡时，容器中M、N、E的物质的量的物质的量分别相等分别相等若开始时向容器中充入若开始时向容器中充入2 mol E，则，则答案：答案：C
