1、第二章第二章 第三节第三节第四课时第四课时 化学平衡常数化学平衡常数化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡I2(g)+H2(g)2HI(g)在在457.6时的可逆反应时的可逆反应请阅读教材请阅读教材P29表格，从中能获得什么信息？表格，从中能获得什么信息？(1)温度不变(保持457.60C)时，为常数,用 K表示,K=48.74；c2(HI)c(H2)c(I2)分析、讨论实验数据得出：(2)常数K与反应的起始浓度大小无关；(3)常数K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。在在一定温度一定温度下，下，当一个可逆当一个可逆反应反应达达到到平平衡状态衡状态时，时，生成物的浓度
2、幂之积与反应物浓度幂之积生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比是一个常数，的比是一个常数，称为称为化学平衡常数化学平衡常数，用，用K表示。表示。其中其中c为各组分的为各组分的平衡浓度平衡浓度则有：则有：对于下列可逆反应：对于下列可逆反应：K=cp(C).cq(D)cm(A).cn(B)()()(222IcHcHIc K=幂幂幂是系数幂是系数积积I2(g)+H2(g)2HI(g)浓度的单位为molL-1 ，K作为一个量纲，常常不写单位。c(CO2)K=K K=c(CO=c(CO）/c(CO/c(CO2 2).c(H).c(H2 2)例如例如：Fe3O4(s)+4H2(g)高温高温3Fe(s)+
3、4H2O(g)K=)Cr2O72-(c)CrO42-(c2)H+(c2.COCO2 2(g)+H(g)+H2 2(g)CO(g)+H(g)CO(g)+H2 2O(l)O(l)Cr2O72-（aq）+H2O（l）2CrO42-（aq）+2H+（aq)1.写出下列反应的化学平衡常数表达式写出下列反应的化学平衡常数表达式CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)2.2013广东卷广东卷)在溶液中存在化学平在溶液中存在化学平衡：衡：I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)其平衡常数表达式为其平衡常数表达式为 _K=c(I3-)c(I2)c(I-)化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版
4、（优秀课件）（2 2）K K值只与温度有关，与浓度、压强无关。值只与温度有关，与浓度、压强无关。（1 1）K K值表达式中，固体、纯液体不写。值表达式中，固体、纯液体不写。注注意意对于一个可逆反应，只有温度对于一个可逆反应，只有温度T变变 K才变、温度才变、温度T不变则不变则 K不变。不变。温度升高，温度升高，K值增大，则正反应为值增大，则正反应为 ；温度升高，温度升高，K值减小，则正反应为值减小，则正反应为 。放热反应放热反应吸热反应吸热反应化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）高炉炼铁中发生的基本反应如下高炉炼铁中发生的基本反应如下:FeO(s)+CO(g)F
5、e(s)+CO2(g)。已知。已知1100，K=0.263(1)其平衡常数可表达为：其平衡常数可表达为：(2)若在若在1100时，增大时，增大CO的浓度，该平衡的浓度，该平衡 移动，移动，平衡常数平衡常数K值值_(填填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”)。高炉内高炉内CO2和和CO的浓度比的浓度比_(填填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”)。不变不变K K=)()(2COcCOc正向正向不变不变化学平衡常数不表示反应的快慢，即化学反化学平衡常数不表示反应的快慢，即化学反应速率快，应速率快，K K值不一定大值不一定大化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优
6、秀课件）)()()(232321HcNcNHcK=)()()(322322NHcHcNcK=)()()(22/322/133HcNcNHcK=N2+3H2 2NH32NH3 N2+3H2 N2+H2 NH31232找出下列可逆反应的平衡常数的表达式之间的关系找出下列可逆反应的平衡常数的表达式之间的关系（3 3）平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关。）平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关。K1=K32 K2=1/K1 若方程式=方程式m，则_。同一条件下,正、逆反应的平衡常数互为_关系。K2=K1m倒数化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）【练习练习】某温度下，
7、反应某温度下，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数的平衡常数K1=50，在同一温度下，反应，在同一温度下，反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数的平衡常数K2的值为（的值为（）A、2500 B、50 C、0.02 D、0.002 CK=K1 K22NO(g)+O2(g)2NO2 K1 2NO2(g)N2O4 K2 2NO(g)+O2(g)N2O4(g)（4 4）总反应式是由若干方程式相加）总反应式是由若干方程式相加(减减)得到的，则总得到的，则总反应的平衡常数等于分步反应的平衡常数之乘积反应的平衡常数等于分步反应的平衡常数之乘积(商商)多重平衡规则多重平衡规则
8、=+同理：同理：=-，K1=K3/K2化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）已知在一定温度下，C(s)+CO2(g)2CO(g)K1 CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)K2求C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)K 用K1、K2表示K的式子为：。K=K1K2化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）1、定量的衡量化学反应进行的程度、定量的衡量化学反应进行的程度（2）一般当）一般当K105时，该反应进行得基本完全。时，该反应进行得基本完全。2、利用、利用K可判断反应的热效应可判断反应的热效应升高温度，升高温度，若若K值增
9、大，则正反应为值增大，则正反应为_反应，反应，若若K值减小，则正反应为值减小，则正反应为_反应。反应。练习：不同温度时，反应练习：不同温度时，反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡的平衡 常数与温度的关系如下表：常数与温度的关系如下表：45.954.466.9平衡常数平衡常数763K698K623K温度温度根据上面平衡常数，根据上面平衡常数，判断该反应的正反应判断该反应的正反应是是_（填吸热反（填吸热反应或放热反应）应或放热反应）（1）K值越大，表示反应进行的程度越值越大，表示反应进行的程度越_，反应物转化率越反应物转化率越_。大大大大吸热吸热放热放热放热放热化学平衡常数课件人教版（优秀
10、课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)（1）QCK，反应向，反应向_方向进行方向进行（2）QCK，反应，反应_（3）QCK，反应向，反应向_方向进行方向进行3、判断可逆反应是否平衡，不平衡的将向何方向进行、判断可逆反应是否平衡，不平衡的将向何方向进行cm(A)cn(B)cp(C)cq(D)Qc=对于可逆反应，在一定的温度的任意时刻，对于可逆反应，在一定的温度的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：正反应正反应平衡平衡逆反应逆反应浓度商浓度商平衡时候的浓度商是一个常数，我们叫平衡常数平衡时候的浓度商是一
11、个常数，我们叫平衡常数K化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）针对针对练习练习 1.在某温度下，可逆反应：在某温度下，可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的平衡常数为，下列的平衡常数为，下列说法正确的是说法正确的是 （）.越大，达到平衡时，反应进行的程度越大越大，达到平衡时，反应进行的程度越大.越小，达到平衡时，反应物的转化率越大越小，达到平衡时，反应物的转化率越大.随反应物浓度改变而改变随反应物浓度改变而改变.随温度改变而改变随温度改变而改变化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）一个模式“三段式”mA(g)nB(g
12、)pC(g)qD(g)c始始/molL1 a b 0 0c转转/molL1 mx nx px qxc平平/molL1 amx bnx px qx化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）习习1：某温度下，向某温度下，向10L真空容器中注入真空容器中注入1.00 mol H2(g)和和1.00 mol I2(g)，反应平衡后，反应平衡后I2(g)的浓度为的浓度为0.0200 molL-1试试求该温度下求该温度下 H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数。的平衡常数。解：解：据题意可知，起始时据题意可知，起始时c(H2)=c(I2)=0.100molL-1，平衡时平衡
13、时c(H2)=c(I2)=0.0200molL-1，生成的，生成的c(HI)=0.160molL-1H2(g)+I2(g)2HI(g)起始时各物质的浓度起始时各物质的浓度/molL-1 0.100 0.100 0变化的各物质的浓度变化的各物质的浓度/molL-1平衡时各物质的浓度平衡时各物质的浓度/molL-10.0800 0.0800 0.160 0.0200 0.0200 0.160 K=(0.160)2(0.0200)2=64.0 c2(HI)c(H2)c(I2)=答：平衡常数为答：平衡常数为64.0。化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）将所得CH4与H2
14、O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)；将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)91%依据化学平衡的三段式列式计算，设依据化学平衡的三段式列式计算，设CHCH4 4与与H H2 2O O（g g）物质的量为）物质的量为a a CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）起始量（mol）变化量（mol）平衡量（mol）a a 0 0 0.10 0.10 0.10 0.30 a-0.10 a-0.10 0.10 0.30解：)OH(c)CH(c)H(c)(cK2423CO=27=100100(a300100=3).a().-）（解得：a=0.11%.91=100110100=平平衡衡转转化化率率化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）【课堂小结】化学平衡常数的定义化学平衡常数的表达式及书写化学平衡常数的意义化学平衡常数的应用化学平衡常数的影响因素化学平衡常数的计算 K=cp(C)c q(D)cm(A)cn(B)化学平衡常数课件人教版（优秀课件）化学平衡常数课件人教版（优秀课件）
