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小杨老师
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第09讲 化学平衡常数
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?
在457.6℃时,反应体系H2(g) + I2(g) 2HI(g)总各物质的浓度如下表所示:
课前引入
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知识导图
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一、浓度商的概念与表达式
1.浓度商的概念
在任意时刻,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,称为浓度商,常用Q表示。
2.表达式
对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 浓度商Q=____________
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二、化学平衡常数的概念与表达式
1.化学平衡常数的概念
在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡时,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,该常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用符号K表示。
2.表达式
对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),化学平衡常数K= 。
浓度商与平衡常数有什么区别?
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在任意时刻,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,都为浓度商,而化学平衡常数,则是在一定温度下,可逆反应达到平衡时的浓度商。
当反应中有关物质的浓度商等于平衡常数时,表明该反应已达到化学平衡状态。
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写出下列反应的化学平衡常数:
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固体或液体纯物质一般不列入浓度商和平衡常数。
当H2O为液态时,其浓度为固定常数,不能代入平衡常数
表达式;当H2O是气态时,则需要代入平衡常数表达式。
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三、平衡常数的影响因素及意义
1.化学平衡常数的影响因素
化学平衡常数是表明化学反应限度的一个特征值,通常情况下只受________影响。
温度
即:只要温度不变,化学平衡常数就不变。哪怕改变浓度等。
温度不变,化学平衡常数不变。可以利用这一点求相同温度下,不同体系的平衡状态。如课本P33 (2)
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三、平衡常数的影响因素及意义
2.化学平衡常数的意义
(1)通常,K越大,说明平衡体系中________所占的比例越大,______反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,平衡时反应物的转化率越大;反之,K越小,该反应进行得越不完全,平衡时反应物的转化率越小。
(2)一般来说,当K>______时,该反应就进行得基本完全了。
生成物
正
105
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三、平衡常数的影响因素及意义
3.化学平衡常数的应用
判断正在进行的可逆反应进行的方向
(1)Q < K:反应向正反应方向进行,v正 > v逆 ;
(2)Q = K:反应处于化学平衡状态,v正 = v逆 ;
(3)Q > K:反应向逆反应方向进行,v正 < v逆 。
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写出下列平衡常数表达式,并思考,K1、K2、K3之间有何关系?
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四、平衡常数与方程式的关系
1.对于同一可逆反应,正反应和逆反应的平衡常数互为倒数;
2.若化学方程式中各物质的化学计量数都扩大或缩小至原来的n倍,则化学平衡常数变为原来的 n 次幂或 1/n 次幂。
3.若干方程式相加,则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积;若干方程式相减,则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之商。
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举个例子
已知方程式A(g) ⇌ C(g) K1 和 B(g) ⇌ D(g) K2
用K1、K2表示下列反应的平衡常数。
(1)C(g) ⇌ A(g) K3 = __________
(2)2B(g) ⇌ 2D(g) K4 = __________
(3)A(g) + B(g) ⇌ C(g) + D(g) K5 = __________
(4)2A(g) + D(g) ⇌ B(g) + 2C(g) K6 = __________
1/ K1
K22
K1·
2K1/K2
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知识点都掌握了吗?来做几道题检测下~
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【例1】下列关于化学平衡常数的说法中正确的