null化学平衡常数计算化学平衡常数计算null密闭容器730.6K根据数据通过计算
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出平衡时数据中的规律。null【问题探究一】分析上
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,你得出什么结论?
结论2:常数和起始加入反应物的浓度无关
结论1:null54.554.654.4554.33密闭容器
698.6Knull【继续探究】结论2:常数和起始加入反应物的浓度无关结论1:结论3:温度改变该常数也发生改变。
null【问题探究二】:以上的结论是否只适用于某一特定反应还是适用于所有的可逆反应?请用以下数据来确认。一、化学平衡常数一、化学平衡常数1、定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡时,生成物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用符号K表示。
2、平衡常数的影响因素:只有温度null(1)2NO2(g) N2O4 (g) K1=
N2O4 (g) 2NO2 (g) K2=
NO2 (g) 1/2N2O4 (g) K3=
( 2 )FeCl3(aq)+3KSCN(aq)
Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq);K=【问题探究三】:平衡常数表达式的书写注意(3):纯固态和纯液态不写入K(浓度为1) 注意(1):以上三个反应的平衡常数之间的关系注意(2):需要用实际参加反应的离子浓度表示(3)Fe3O4(s) + 4H2(g) = 3Fe(s) + 4H2O(g) K=null(1)利用平衡常数,求平衡时各组分的浓度
例1.在某温度下,将H2和I2各0. 10mol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)=0.0080mol/L.
(1)求反应的平衡常数.
(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.二、关于平衡常数和转化率的计算null(2)利用平衡常数,求平衡时反应物的转化率
例2.在体积为2L密闭容器中,将2.0mol CO和10mol H2O混合加热到800ºC达到下列平衡:
K=1.0
求CO的转化率.null例3:反应SO2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g) ,若在一定温度下,将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为50%,试求:在该温度下。(1)此反应的平衡常数
(2)若SO2(g)的初始浓度增大到3mol/L,则它们的转化率变为多少?结论:在一定温度的密闭容器中,对于可逆反应,
增加一种反应物的量(或浓度),该反应物转化率
下降,另外一种反应物转化率升高。null结论:表示可逆反应进行的程度:K越大,
正反应进行越完全,转化率越高,此反
应平衡时,生成物浓度大三、平衡常数的运用【运用探究一】
思考平衡常数的大小和转化率有什么关系?对于反应m A(g) + n B(g)=p C(g) + q D(g)
随温度的升高其反应的平衡常数有以下变化,请判断Ⅰ和Ⅱ 两种情况哪种是吸热,哪种是放热?对于反应m A(g) + n B(g)=p C(g) + q D(g)
随温度的升高其反应的平衡常数有以下变化,请判断Ⅰ和Ⅱ 两种情况哪种是吸热,哪种是放热?【运用探究二】ⅠⅡ结论:
吸热反应,随温度升高平衡常数增大
放热反应,随温度升高平衡常数减小null结论: 对于可逆反应,在一定温度的任意时刻,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系:叫该反应的浓度商(1)QC<K:反应向正 方向进行(2)QC=K:平衡不移动(3)QC>K:反应向逆方向进行null注意:当平衡体系中有多条件改变,勒夏特列原理无法判断平衡移动方向时,我们可以考虑计算QC和K的相对大小。null 随堂练习1:已知在800K时,反应:
CO(g) + H2O(g) H2(g) + CO2(g)
若起始浓度c(CO) = 2mol•L-1,c(H2O) = 3mol•L-1,则反应达平衡时,CO转化成CO2的转化率为60%,如果将H2O的起始浓度加大为6 mol•L-1,试求此时CO的转化率。null
随堂练习2: 一定温度下的密闭容器中存在:知C(SO2)始=0.4mol/L,C(O2)始=1mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19,试判断,
(1)当SO2转化率为50%时,该反应是否达到平衡状态,若未达到,哪个方向进行?
(2)达平衡状态时, SO2的转化率应为多少?null小结:注意:
1、平衡常数只与温度有关,与反应物浓度无关。
2、若反应物或生成物中有固体和纯液体存在时,它们的浓度不应写入平衡常数关系式中。应用:
1、利用K可以推断可逆反应进行的程度;
2、借助平衡常数,可以判断一个反应是否达到平衡状态;
3、用K可以判断反应的热效应。