幻灯片 1第3课时 化学平衡常数 ---- 幻灯片 2对已达平衡的可逆反应,正、逆反应速率之间有什么关系?各组分浓度会不会改变? 提示 v正=v逆;浓度不变。 ---- 幻灯片 3理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 了解平衡转化率的含义。 了解等效平衡的含义、类型和分析方法。 了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 1. 2. 3. 4. ---- 幻灯片 4定义 在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,__________________________________________是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数。通常用符号K表示。 表达式 1. 2. 生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值 ---- 幻灯片 5意义 (1)K值越大,表示_____进行得越完全,反应物的转化率_____;K值越小,表示反应进行得越_______,转化率就_____。限度 (2)___只受_____影响,与反应物或生成物的_________无关。 反应物的转化率 3. 4. 反应 越大 不完全 K 温度 浓度变化 越小 反应的平衡转化率能表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的_____。 限度 ---- 幻灯片 6 【慎思】 (1)写出其平衡常数表达式,并据此分析应注意的问题。 (2)若在一定温度下,增大c(H2O),K如何变化?若升高温度,K又如何变化? ---- 幻灯片 7平衡常数表达式 (1)书写平衡常数表达式时,固体、纯液体的浓度可视为1,可以不写。 1. ---- 幻灯片 8(3)平衡常数是有单位的,并随平衡常数表达式的不同而不同。通常书写平衡常数的数值时不写单位。 化学平衡常数的意义 平衡常数反映一个化学反应所能进行的最大程度。K值越大,表明正反应进行的程度越大,因此可以根据平衡常数的大小来比较反应的转化率大小,也可以根据等式计算平衡时体系中各物质的浓度。 2. ---- 幻灯片 9平衡常数与温度的关系 (1)化学平衡常数只是温度的函数,只随着温度的改变而改变。当温度一定时,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,又无论反应物起始浓度的大小,K都是一个常数。 (2)平衡常数随温度变化的规律和应用 ①规律:对于吸热反应:T增大,K增大; 对于放热反应:T减小,K增大。 ②应用:利用温度改变时K的变化来判断反应的热效应: 若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应; 若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。 3. ---- 幻灯片 10【例1】► 根据图示回答下列问题: (1)将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中,反应达到平衡后,体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于________。 (2)平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)________K(B)(填“>”“<”或“=”)。 ---- 幻灯片 11答案 (1)800 L·mol-1 (2)= ---- 幻灯片 12比较A点与B点平衡常数的大小关系时,有同学会误认为:SO2的转化率增大了,说明平衡向右移动了,因而平衡常数会增大,这是错误的。增大压强时,虽然平衡右移,c(SO3)增大,但与原平衡相比,因体积减小了,c(SO2)、c(O2)都增大了,故K值不变。K只受温度影响,温度不变,K值不变。 ---- 幻灯片 13【体验1】► 回答下列问题: (1)该反应的化学平衡常数表达式为K=________。 (2)该反应为________反应(选填“吸热”、“放热”)。 (3)能判断该反应是否已达到化学平衡状态的依据是___________________________________________。 A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变 C.v正(H2)=v逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO) ---- 幻灯片 14(4)某温度下,平衡浓度符合下式: c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为________℃。 (2)由表中数据可以看出温度越高,平衡常数越大,说明反应混合物中CO或水的浓度越大,即升温,平衡向右移动,正反应为吸热反应。 (3)该反应为物质的量不变的反应,反应过程中压强始终不变,与平衡与否无关。 (4)当c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)时,K=1,此时的温度由表中数据可知为830 ℃。 ---- 幻灯片 15---- 幻灯片 16模式 对于反应物:n(平)=n(始)-n(变) 对于生成物:n(平)=n(始)+n(变) 1. ---- 幻灯片 17解题基本思路 (1)设未知数:具体题目具体分析,灵活设立,一般设某物质的转化量为x。 (2)确定三个量:根据反应物、生成物及变化量的三者关系,代入求出未知数,确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量。并按1中“模式”列表 (3)解答题设问题:明确“始”、“变”、“平”三个量的具体数值,再根据相应关系求反应物转化率,给出题目答案。 2. ---- 幻灯片 18【例2】► A.0.8 mol B.4 mol C.1.25 mol D.2.4 mol ---- 幻灯片 19答案 B ---- 幻灯片 20平衡计算要依据模式,找出起始量、平衡量及转化量之间的关系,并进行求解。 ---- 幻灯片 21【体验2】► ---- 幻灯片 22答案 7.32×10-3 mol-2·L2 5 mol·L-1 15 mol·L-1 ---- 幻灯片 23实验探究十一 化学平衡的计算 【案例】 (1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=1 mol·L-1,c(N)=2.4 mol·L-1。达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为________; (2)若反应温度升高,M的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”); (3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=4 mol·L-1,c(N)=a mol·L-1,达到平衡后,c(P)=2 mol·L-1,a=________; ---- 幻灯片 24(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为:c(M)=c(N)= b mol·L-1,达到平衡后,M的转化率为________。 ---- 幻灯片 25答案 (1)25% (2)增大 (3)6 (4)41% ----

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