2.2.1化学平衡常数（同步课件）-高二化学同步精品课堂（沪科版2020选择性必修第一册）

第二节 化学反应的限度 第二章 化学反应的方向、限度和速率 授课人： 课时1 化学平衡常数 学习目标 1.了解化学平衡常数的概念。 2.理解化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。 3.掌握有关化学平衡常数等的计算。 备受国内煤化工产业界关注的第一套15万吨/年低压联醇装置已顺利建成投产。该套装置由于采用了具有自主知识产权的多项专利技术，具有运行稳定、化学平衡常数大等特点。 课程导入 你知道化学平衡常数有什么作用吗？ 当一个可逆反应达到化学平衡状态时，有多少反应物转化成了生成物？ 反应物和生成物的浓度之间又有怎样的定量关系？ 一、化学平衡常数 化学平衡状态是在一定条件下可逆反应进行的最大限度。 一、化学平衡常数 H2(g) + I2(g) 2HI(g) 达到平衡时， 的数值接近一个常数。 一、化学平衡常数 定义：在一定温度下，可逆反应无论从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，也无论反应开始时反应物和生成物的浓度大小，当达到平衡时，生成物浓度幂的乘积除以反应物浓度幂的乘积的比值是个常数，这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。 化学平衡常数是表征反应限度的一个确定的数学关系、定量关系，是反应限度的最根本的表现。对判断化学平衡移动方向提供了科学的依据。 用途 化学平衡常数是定量描述化学反应限度的物理量。 K ＝ cp(C) • cq(D) cm(A) • cn(B) 对于一般的可逆反应 m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g) 在一定温度下达到化学平衡时，各物质平衡时的浓度满足的数学关系式为： 一、化学平衡常数 一、化学平衡常数 化学方程式 平衡常数表达式 2NO2(g) N2O4(g) K＝___________________ 3Fe(s)＋4H2O(g) Fe3O4(s)＋4H2(g) K＝_____________________ Br2＋H2O H＋＋Br－＋HBrO K＝_______________________ 25 ℃ 时，生成卤化氢反应的平衡常数 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 生成卤化氢的平衡常数K值从上到下依次减小，反应进行的程度也依次减小。 在上述反应中，生成氟化氢的反应进行得最为完全。 一、化学平衡常数 意义： 一、化学平衡常数 1 2 Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. K值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大； K值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越低。 Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. 一般地，K＞10-5时，认为该反应进行得较完全了。 当K<10－5时，该正反应进行的程度非常小。 注意：化学反应速率快，化学平衡常数不一定大。 一、化学平衡常数 1、化学平衡常数的大小反映的是反应进行的程度大小，并不涉及反应时间和化学反应速率。 即：某个化学反应的平衡常数很大，可能化学反应速率却很小。 注意： 2、化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡时的浓度，且不出现固体、纯液体或水溶液中水的浓度。 一、化学平衡常数 25 ℃ 时，生成卤化氢反应的平衡常数 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 化学平衡常数的影响因素 -内因：反应中物质的性质 一、化学平衡常数 H2(g) + I2(g) 2HI(g)不同条件下的平衡常数 序号 起始浓度 （×10－2 mol·L-1） 不同温度下的平衡常数(K ) c(H2) c(I2) c(HI) 457.6 ℃