内容正文:
期中复习
考试范围:第一 ~ 第三章第1节
第2课时
一、化学平衡常数
K=
mA(g) + nB(g) ⇌ pC(g) + qD(g)
c为平衡浓度
c为任一时刻浓度
1.化学平衡常数的表达式
化学平衡常数:
浓度商:
一、化学平衡常数
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,K只受温度影响。
当反应中有关物质的浓度商等于平衡常数时,表明反应达到限度,即达到化学平衡状态。
2.化学平衡常数的意义
一般来说,K>105时,反应就进行得基本完全
K值越大,反应进行得越完全,反应物平衡转化率越高;
K值越小,反应进行越不完全,反应物平衡转化率越低。
反应物转化率
α =
×100%
特点:一个确定的可逆反应,在一定温度时,平衡常数一定。但反应的转化率因反应物的投料比不同而不同
1、可逆反应中K正和 K逆互为倒数:
2、化学计量数变为原来的n倍:
K2 = K1 n
3、方程式相加,K相乘:
:
4、方程式相减,K相除:
即K正× K逆 = 1
K = K1× K2
K = K1÷ K2
化学平衡常数的有关计算
小结
一、化学平衡常数
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 = __________
课堂练习
例3:
1/ K1
K22
K1·
K12/K2
一、化学平衡常数
例1.在某温度下,将H2和I2各0.01mol/L的气态混合物充入10L密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(H2)=0.008mol/L.
(2)在上述温度下,将H2和I2各0.20mol的气态混合物充入该密闭容器中,试求达到平衡时各物质的浓度.
(2)根据题意:c(H2)=0.020mol/L, c(I2)=0.020mol/L
设H2的变化浓度为xmol•L-1
H2 + I2 ⇌ 2HI
始 0.020 0.020 0
变
平
2x
x
x
2x
0.020-x
0.020-x
K只随温度发生变化,因此
K=
C2(HI)
C(H2).C(I2)
=
(2x)2
(0.020-x)2
=0.25
解得x=0.0040mol/L
C(H2)=C(I2)=0.016mol/L
C(HI)=0.0080mol/L
二、化学平衡常数的应用
1.判断平衡移动的方向
mA(g) + nB(g) ⇌ pC(g) + qD(g)
K=
c为平衡浓度
平衡常数
c为任一时刻浓度
浓度商
Q<K ,反应向正方向进行
Q=K ,反应处于平衡状态
Q>K ,反应向逆方向进行
二、化学平衡常数的应用
2.判断反应的热效应
升高温度 K 值增大 正反应为吸热反应
K 值减小 正反应为放热反应
降低温度 K 值增大 正反应为放热反应
K 值减小 正反应为吸热反应
二、化学平衡常数的应用
温度/℃ 200 300 400
K 1.0 0.86 0.5
在0.5 L的密闭容器中,一定量的氮气与氢气进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=a kJ·mol-1,其化学平衡常数K与温度的关系如下表所示:
请回答下列问题。(1)该反应的化学平衡常数表达式为________________,a________(填“大于”“小于”或“等于”)0。
二、化学平衡常数的应用
(2)400 ℃时,2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为______,测得氨气、氮气、氢气的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol时,该反应的v正(N2)_______(填“大于”“小于”或“等于”)v逆(N2)。
温度/℃ 200 300 400
K 1.0 0.86 0.5
在0.5 L的密闭容器中,一定量的氮气与氢气进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=a kJ·mol-