2.2.2 化学平衡常数课件2023--2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

第二章 化学反应速率与化学平衡 第2课时　化学平衡常数 第二节　化学平衡 CHEMICAL REACTION RATE AND CHEMICAL EQUILIBRIUM 第二章 导入语：上节课我们学习了化学平衡状态，其特征有逆等动定变。其中定指的是反应达到平衡时，各组分的量不再发生变化。比如说反应物和生成物不变。那平衡时，反应物浓度语生成物浓度之间有什么关系呢？ 1 阅读思考 分析图表，你能得出什么结论呢？ 起始浓度/mol·L－1 平衡浓度/mol·L－1 平衡时 c(H2) c(I2) c(HI) c(H2) c(I2) c(HI) 1.197×10－2 6.944×10－3 0 5.617×10－3 5.936×10－4 1.270×10－2 48.37 1.228×10－2 9.964×10－3 0 3.841×10－3 1.524×10－3 1.687×10－2 48.62 1.201×10－2 8.430×10－3 0 4.580×10－3 9.733×10－4 1.486×10－2 49.54 0 0 1.520×10－2 1.696×10－3 1.696×10－3 1.181×10－2 48.49 0 0 1.287×10－2 1.433×10－3 1.433×10－3 1.000×10－2 48.70 0 0 3.777×10－2 4.213×10－3 4.213×10－3 2.934×10－2 48.50 平均值 48.70 在457.6℃时，反应体系H2(g) + I2(g) 2HI(g)中各物质的浓度： 结论 结论2：与反应物的起始浓度大小无关。 结论1： 为常数。 c2(HI) c(H2) · c(I2) H2(g) + I2(g) 2HI(g) 化学平衡常数 结论3：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。 一、化学平衡常数概念及表达式 概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，体系内生成物浓度幂(以其化学计量数为幂)之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，叫做该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号K表示。 表达式 K = 生成物浓度幂之积 反应物浓度幂之积 = cp(C)·cq(D) cm(A)·cn(B) m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g) 其中c为各组分的平衡时浓度 固体或液体纯物质 不列入平衡常数表达式中 典例精讲 反应01 反应02 反应03 反应04 【例1】写出下列可逆反应的平衡常数表达式。 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) N2(g) + H2(g) NH3(g) 1 2 3 2 Fe3O4(s) + 4H2(g) 3Fe(s) + 4H2O(g) 高温 反应05 C2H5OH+CH3COOH CH3COOC2H5+H2O 一、化学平衡常数概念及表达式 平衡常数与化学方程式的关系 （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。(多重平衡规则) ① C (s) + H2O (g) ⇌ CO (g) + H2 (g) K1= ② CO (g) +H2O (g) ⇌ CO2 (g) + H2 (g) K2= ③ C (s) + CO2(g) ⇌ 2CO(g) K3= 化学方程式 平衡常数 ( K ) F2(g) + H2(g) 2HF(g) 6.5 ×1095 Cl2(g) + H2(g) 2HCl(g) 2.57 ×1033 Br2(g) + H2(g) 2HBr(g) 1.91 ×1019 I2(g) + H2(g) 2HI(g) 8.67 ×102 二、化学平衡常数的影响因素 数据分析 结论：平衡常数的大小，与反应中物质的性质有关。（内因） 25 ℃ 时，生成卤化氢反应的平衡常数