内容正文:
第二章 第二节
第3课时
化学平衡常数
学习目标:
3、初步了解化学平衡常数的相关计算。(重点)
1、了解化学平衡常数的概念。
2、掌握化学平衡常数的表示方法。
自学指导:
自学课本P33-36,了解以下知识:
1、化学平衡常数的概念及表达式;
2、化学平衡常数的意义及应用。
根据数据分析出平衡时数据中的规律:
(1)温度不变时, 为一常数;
(2)常数K与正向建立还是逆向建立平衡
(3)常数K与反应的 无关;
。
c(H2) · c(I2)
序号 起始时浓度mol/L 平衡时浓度mol/L 平衡时
c0 (H2) c0(I2) c0 (HI) [H2] [I2] [HI]
1 0.01197 0.06944 0 0.005617 0.0005936 0.01270
2 0.01135 0.00904 0 0.00356 0.00125 0.01559
3 0 0 0.01520 0.001696 0.001696 0.01181
4 0 0 0.03777 0.004213 0.004213 0.02934
c2(HI)
起始浓度大小
48.38
48.61
48.71
48.81
一、化学平衡常数
在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。
1、定义:
对于可逆反应mA(g)+nB(g) ⇌pC(g)+qD(g)
K =
2、表达式:
【注意】书写 K 时不考虑固体和纯液体。
K无固定统一的单位!不同方程式,单位不同。
3、影响因素
(1) K只受温度影响
(2) 吸热反应:
降低温度,K减小
升高温度,K增大
【练一练】写出下列反应的平衡常数表达式。
(1)如果反应中有固体和纯液体,平衡浓度看做“1”
CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)
Cr2O72-(aq)+H2O(l) 2CrO42-(aq)+2H+(aq)
K=c(CO2)
c(CO)
c(CO2) ·c(H2)
K=
c2 (CrO42-) c2 (H+)
K=
c(Cr2O72-)
(2)同一化学反应:
1)1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) NH3 (g)
2)N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g)
3)2NH3(g) N2(g)+3H2(g)
K1
K2
K3
思考:K1 、K2、K3有什么关系?
K12 = K2
K3= 1/K2
(3)多重平衡规则
例1: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 (g) K1
2NO2 (g) N2O4 (g) K2
2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K3
= +
K3 = K1 K2
方程式相加 → K相乘
例2: C (s) + CO2(g) 2CO(g) K1
C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K2
CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K3
=-
K1 = K2 / K3
方程式相减 → K相除
1、可逆反应:
2、化学计量数变为原来的n倍:
K2 = K1 n
3、方程式相加:
4、方程式相减:
K1× K2 = 1
K = K1× K2
K = K1÷ K2
二、化学平衡常数的有关计算
1、已知下列反应的平衡常数:
H2(g) + S(s) H2S (g) K1
S(s) + O2(g) SO2 (g) K2
则相同温度下,反应
H2(g) + SO2(g) O2(g) + H2S(g)
的平衡常数为 ( )
A、K1 + K2 B、K1 – K2
C、K1×K2 D、K1 / K2
D