2018年高中化學(xué) 第2章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率 2.2.1 化學(xué)平衡常數(shù)課件4 魯科版選修4.ppt

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1、知識(shí)回顧,已知合成氨反應(yīng): N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 在298K時(shí):H=92.2kJmol1 S= 198.2JK 1 mol1 請(qǐng)根據(jù)反應(yīng)的焓變和熵變分析298K時(shí)合成氨反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行。,根據(jù)判據(jù)計(jì)算： H TS = 92.2kJmol1 298K（198.2103 kJK 1 mol1 ） =33.1 kJmol1 0 該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，這是否就足夠了呢？,第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的限度 第一課時(shí),想一想,可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度就會(huì)達(dá)到平衡狀態(tài)，你知道這時(shí)平衡體系中反應(yīng)物和生成物各占多少嗎？反應(yīng)到底進(jìn)行到什么程度？,為更準(zhǔn)確的了解可逆反應(yīng)的進(jìn)程，定量的描述化學(xué)反應(yīng)的限度，我

2、們將學(xué)習(xí)一個(gè)新的概念 化學(xué)平衡常數(shù),教學(xué)目標(biāo),1、了解化學(xué)平衡常數(shù)的涵義。 2、通過對(duì)“化學(xué)平衡常數(shù)”問題的研討，培養(yǎng)學(xué)生分析、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，以及從數(shù)據(jù)中獲取信息、總結(jié)規(guī)律的能力。,54.5,54.6,54.4,54.3,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計(jì)算出平衡時(shí) 的值，并分析其中規(guī)律。,?,730.6K,規(guī)律小結(jié),通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出： (1)溫度相同時(shí)，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) 為一常數(shù)； (2)這個(gè)常數(shù)與反應(yīng)的起始濃度大小無關(guān)； (3)這個(gè)常數(shù)與正向建立還是逆向建立平衡無關(guān)即與平衡建立的過程無關(guān)。,一、化學(xué)平衡常數(shù),K =,定義： 在一定溫度時(shí)，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物平衡濃度的冪之積與反應(yīng)物

3、平衡濃度的冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)簡稱平衡常數(shù)。,mA + nB pC + qD,書寫平衡常數(shù)關(guān)系式規(guī)則一,如果反應(yīng)中有固體和純液體參加，它們的濃度不應(yīng)寫在平衡關(guān)系式中，因?yàn)樗鼈兊臐舛仁枪潭ú蛔兊模瘜W(xué)平衡關(guān)系式中只包括氣態(tài)物質(zhì)和溶液中各溶質(zhì)的濃度。 如:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) K= CO2,學(xué)海無涯,平衡常數(shù)K的意義 平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的程度，平衡常數(shù)的數(shù)值越大，說明反應(yīng)進(jìn)行得越完全。 一般說來，如果一個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)大于105，通常認(rèn)為反應(yīng)可以進(jìn)行得較完全；相反，如果一個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)小于105，則認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)很難進(jìn)行。,寫出

4、下表中各反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式。,書山有路,molL1,1,(molL1 )2,書寫平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則二,同一個(gè)可逆反應(yīng)，平衡常數(shù)的表達(dá)式不是唯一的，它與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。書寫方式不同，各反應(yīng)物、生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，平衡常數(shù)表達(dá)式就不同。每個(gè)化學(xué)方程式都有自己的平衡常數(shù)關(guān)系式及相應(yīng)的平衡常數(shù)。 對(duì)于同一個(gè)反應(yīng)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。 平衡常數(shù)的單位與化學(xué)方程式表示形式相對(duì)應(yīng)。,化學(xué)平衡常數(shù)的重要應(yīng)用,aA+bB cC+dD,= K,Q =,濃度商,當(dāng)QK時(shí)，,反應(yīng)會(huì)逆向進(jìn)行達(dá)到平衡。,當(dāng)Q=K時(shí)， 反應(yīng)為平衡狀態(tài)，平衡不移動(dòng)。,當(dāng)QK時(shí)， 反應(yīng)要正向進(jìn)行達(dá)到平衡。,在某

5、溫度下，某時(shí)刻反應(yīng)是否達(dá)平衡，可用該時(shí)刻濃度商Q與K比較大小來判斷。,走近高考,例1、(2006上海,25) (1)化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度,K值越大,表示 , K值大小與溫度的關(guān)系是溫度升高,K值 。(填“一定增大”“一定減小”或“可能增大也可能減小”)。 (后略),化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,可能增大也可能減小,例2、(2007上海，25) 一定條件下,在體積為3L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO)： CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) (1)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式K=, 升高溫度,K值 (填“增大”“減小”或“不變”)。 （后略）

6、,減小,例3、(2007山東,28) 二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大氣的主要污染物。綜合治理其污染是環(huán)境化學(xué)當(dāng)前的重要研究內(nèi)容這一。 (1)硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3: 2SO2(g)+O2 2SO3(g) 某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率()與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。,根據(jù)圖示回答下列問題: 將2.0molSO2和1.0molO2置于10L密閉容器中,反應(yīng)達(dá)平衡后體系總壓強(qiáng)為0.10MPa.該反應(yīng)的平衡常數(shù)等于 平衡狀態(tài)由A變到B時(shí),平衡常數(shù)K(A)K(B)(填“”“”或“=”),例4(2008山東,14) 高溫下，某反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡常數(shù) 。恒容時(shí)，溫度升高，H2濃度減小。下列說法正確的是 A該反應(yīng)是焓變?yōu)檎?B恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2濃度一定減小催化劑高溫 C升高溫度，逆反應(yīng)速率減小 D該反應(yīng)化學(xué)方程式為COH2O CO2H2,知識(shí)鏈接 c(B)、B都可以表示物質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。我們用c(B)表示反應(yīng)體系中物質(zhì)B任意狀態(tài)時(shí)的濃度，用c0(B)表示物質(zhì)B的初始濃度，用B表示物質(zhì)B在化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的濃度。,我思故我在,對(duì)于一個(gè)反應(yīng)，其平衡常數(shù)的表達(dá)式是唯一的嗎？平衡常數(shù)的表達(dá)式與哪些因素有關(guān)？ 對(duì)于一個(gè)反應(yīng)，其正反應(yīng)和逆反應(yīng)的平衡常數(shù)之間有什么關(guān)系？,