内容正文:
高中化学
微课堂
CHEMISTRY
第二章 化学反应速率与化学平衡
2.2.2 化学平衡常数
化学平衡常数
在一定温度下,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:
常数
2.2.2 化学平衡常数
一、化学平衡常数和浓度商
1、表达式:
2、影响因素:
通常情况下K只受温度影响。
注:固体和液体纯物质一般不列入浓度商和平衡常数。
Q =
K =
平衡状态
任意状态
“浓度商”
“平衡常数”
Q>K 逆向进行
Q = K 平衡状态
Q<K 正向进行
mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)
(1)判断反应进行的程度:K↑,反应物转化率越大。
K>105时,表明该反应进行得基本完全。
3、应用:
(2)判断可逆反应进行的方向。
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例题1 在某温度下,将H2和I2各0.1mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(H2) = 0.0080mol/L。
(1)求该反应的平衡常数。
(2)在上述温度下,该容器中若通入H2和I2(g)各0.2mol,试求达到化学平衡状态时各物质的浓度。
(1)H2(g) + I2 (g) 2HI (g)
解:
起始c/mol·L-1:
c/mol·L-1:
平衡c/mol·L-1:
0.01
0.01
0
0.008
0.002
0.002
0.004
0.008
0.004
K = = = 0.25
化学平衡常数
(2)H2(g) + I2 (g) 2HI (g)
起始c/mol·L-1:
c/mol·L-1:
平衡c/mol·L-1:
0.02
0.02
0
0.02-χ
0.02-χ
2χ
2χ
K = = = 0.25
= 0.004
c(H2)=c(I2)=0.016mol·L-1; c(HI)=0.008mol·L-1
例题2 在密闭容器中,将2molCO与10molH2O混合加热到800℃,达到下列平衡:
CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) K = 1
求达到平衡时CO转化为CO2的转化率。
CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)
解:
起始n/mol:
n/mol:
平衡n/mol:
2
10
0
K = = = 1
0
2-χ
10-χ
χ
χ
χ
χ
= 1.66
化学平衡常数
3、已知如下反应:
2NO2(g) + NaCl(s) NaNO3(s) + ClNO(g) H1<0 K1 (Ι)
2NO (g) + Cl2(s) 2ClNO(g) H2<0 K2 (Ⅱ)
求4NO2(g) + 2NaCl(s) 2NaNO3(s) + 2NO(g) + Cl2(g)的平衡常数K。
K1 =
K2 =
K =
K =
化学平衡常数
2.2.2 化学平衡常数
(1)公式法:
4、计算:
K =
(2)乘积法:
相加
相减
相乘
相除
倍数
倍数的幂次方
一、化学平衡常数和浓度商
·K逆 = 1
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课堂练习
B
1、对于反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH>0,下列有关说法正确的是( )
A.平衡常数表达式为 K =
B.增大体系压强,平衡常数K不发生变化
C.升高体系温度,平衡常数K减小
D.增加C(s)的量,平衡正向移动
越炯 (越炯) - 所以反应热有的性质,他们都有,
课堂练习
B
2、已知反应
①:CO(g)+CuO(s) CO2(g)+Cu(s)和反应
②:H2(g)+CuO(s) Cu(s)+H2O(g),在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应③:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。
则下列说法正确的是( )
A.反应①的平衡常数K =
B.反应③的平衡常数K =
C.对于反应③,恒容时,温度升高,H2浓度减小,则该反应的焓变为正值
D.对于反应③,恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小
越炯 (越炯) - 所以反应热有的性质,他们都有,
感谢聆听!
CHEMISTRY
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