1、第二單元 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度,第三課時,專題2 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡,1,化學(xué)平衡狀態(tài)時各反應(yīng)物和生成物的濃度間的定量關(guān)系,2NO2(g) N2O4(g),表2-6 NO2(g)N2O4(g)平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度（25）,2,1.08,1.38,1.72102,1.71102,1.61,1.70102,3.89,1.70102,1.填寫下表中的空格 2.分析表中數(shù)據(jù)，總結(jié)歸納化學(xué)平衡狀態(tài)時各反應(yīng)物 和生成物的濃度間的定量關(guān)系,2,2.數(shù)學(xué)表達(dá)式：,化學(xué)平衡常數(shù),1.定義：,在一定溫度下，可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，生成物以反應(yīng)分子數(shù)為次冪的濃度的乘積與反應(yīng)物以反應(yīng)分子數(shù)為次冪的濃度的

2、乘積之比為一個常數(shù)，這個常數(shù)叫化學(xué)平衡常數(shù),3,化學(xué)平衡常數(shù)的書寫注意事項,K = c(CO2),K = 1/K,4,3.影響平衡常數(shù)的因素,與反應(yīng)物的濃度無關(guān)； 與壓強(qiáng)的大小無關(guān)； 與反應(yīng)有無催化劑無關(guān)； 只與溫度有關(guān)。,注意：使用平衡常數(shù)時必須指明是在哪一溫度下進(jìn)行的可逆反應(yīng),表2-8 N2(g)3H2 (g) 2NH3 (g)(正反應(yīng)放熱)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系,CO(g)H2O (g) CO2 (g)+ H2 (g) (正反應(yīng)吸熱)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系,升高溫度，放熱反應(yīng)K減小，吸熱反應(yīng)K增大,5,4.平衡常數(shù)意義,K值越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大（越完全）。 當(dāng)K107 時，可以認(rèn)為反

3、應(yīng)完全，反應(yīng)為不可逆反應(yīng),K值越小，反應(yīng)進(jìn)行的程度越?。ㄔ讲煌耆?。 當(dāng)K10-7 時，可以認(rèn)為未發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)不能進(jìn)行,表示可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度(即反應(yīng)的限度),表2-7 鹵化氫生成反應(yīng)的平衡常數(shù)(25),6,5.反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率能表示在一定溫度、一定起始濃度下反應(yīng)進(jìn)行的限度。,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)則表示在一定溫度、各種起始濃度下反應(yīng)進(jìn)行的限度。,7,6.有關(guān)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的簡單計算,【例1】某溫度下，向10L真空容器中注入1.00mol H2和1.00mol I2(g)，反應(yīng)平衡后I2(g)的濃度為0.0200mol/L。試求該溫度下反應(yīng)H2 (g) I2(g) 2HI

4、 (g) 的平衡常數(shù)。,H2 (g) I2(g) 2HI (g),解：,各物質(zhì)的起始濃度(mol/L),0.100,0.100,0,各物質(zhì)的平衡濃度(mol/L),0.0200,0.0200,0.160,64.0,答：平衡常數(shù)為64.0,8,【例2】在一密閉容器中，CO和H2O混合加熱到800達(dá)到下列平衡：CO(g)H2O (g) CO2 (g)+ H2 (g) K=1.00 若反應(yīng)開始時CO和H2O的濃度分別為0.200mol/L和1.00 mol/L 。求反應(yīng)達(dá)到平衡時CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率。,CO(g)H2O (g) CO2 (g)+ H2 (g),解：,各物質(zhì)的起始濃度(mol/L)

5、,0.200,1.00,0 0,各物質(zhì)的平衡濃度(mol/L),1.00-x,0.200-x,x x,1.00,答：平衡時CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為83.0%,設(shè)達(dá)到平衡時被轉(zhuǎn)化的CO的濃度為x mol/L,解方程得 x0.166,CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為,83.0%,9,有關(guān)化學(xué)平衡的計算,計 算 常 用 關(guān) 系 式,(1) 反應(yīng)物的平衡濃度 = 起始濃度 消耗濃度,(2) 生成物的平衡濃度 = 起始濃度 + 生成濃度,（4）恒溫恒容下：,（5）恒溫恒壓下：,(6)克拉貝龍方程： PV = nRT,10,有關(guān)化學(xué)平衡計算的解題模式,思路和方法：,建立模式、確定關(guān)系、依照題意、列出方程,對于

6、可逆反應(yīng)：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),n起始(mol),n變化(mol),n平衡(mol),a b 0 0,mx nx px qx,a-mx b- nx px qx,若已知A 的轉(zhuǎn)化率為，則有：,若已知D 的體積分?jǐn)?shù)為%，則有：,若已知起始和平衡時的壓強(qiáng)，則有：,若已知平衡時混合氣體的平均相對分子質(zhì)量，則有：,平 衡 三 步 曲,11,1.在一定溫度下，將等物質(zhì)的量A和B充入一密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+2B(g) 2C(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡時，若A和B的物質(zhì)的量之和與C相等，則此時A的轉(zhuǎn)化率為( ) A50 % B60 % C40 % D70 %,2.將氣體

7、A放入密閉容器中，在一定溫度時反應(yīng)： 2A(g) B(g)+nC(g)達(dá)到平衡時，壓強(qiáng)增大m%，測得A的轉(zhuǎn)化率也為m%，則n的值為（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4,C,C,【鞏固練習(xí)】,12,3.在一個固定體積的密閉容器中，放入3LX和2LY,在一定條件下反應(yīng)： 4X(氣)+3Y(氣) 2Q(氣)+nR(氣)達(dá)到平衡后，容器內(nèi)溫度不變，容器內(nèi)壓強(qiáng)比原來增加5%,X的濃度減小1/3，則反應(yīng)方程中的n值為( ) A. 5 B.3 C. 6 D. 2,4.在一定體積的密閉容器中加入1molA氣體和nmolB氣體，按下式反應(yīng)生成氣體C： A(g) + nB(g) mC(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡

8、時測得A的轉(zhuǎn)化率為50%，在同溫同壓下平衡時氣體的密度是反應(yīng)前的4/3，則n和m的數(shù)值可能是( ) A.n=3,m=3; B.n=2,m=3; C.n=3,m=2; D.n=1,m=1,CD,C,13,5.在一定溫度下，向容積不變的密閉容器中通入8 mol SO2和4 molO2后，容器中的壓強(qiáng)為3.03105 Pa，經(jīng)一段時間后，反應(yīng)達(dá)到平衡，測得容器中的壓強(qiáng)為2.22105Pa，試計算平衡時SO2的物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率。,注意解題過程的規(guī)范性，包括嚴(yán)密、簡明、有條理和準(zhǔn)確性 。,1.6mol，80%,14,6.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，l molA氣體發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g） B（g）xC（g）；達(dá)到平衡時，在混合氣中A的體積分?jǐn)?shù)為58.6，混合氣的總質(zhì)量為4