公开课课件 高二:《化学平衡常数》课件.ppt
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1、第二单元第二单元 化学反应的方向和限度化学反应的方向和限度我们知道,在一定条件下的可逆反应存在我们知道,在一定条件下的可逆反应存在化学平衡状态。那么,当达到化学平衡状化学平衡状态。那么,当达到化学平衡状态是,究竟有多少反应物转化成了生成物,态是,究竟有多少反应物转化成了生成物,平衡体系中各物质的浓度之间是否有一定平衡体系中各物质的浓度之间是否有一定的关系?的关系?计算一定条件下,不同起始浓度的二氧化氮或四氧计算一定条件下,不同起始浓度的二氧化氮或四氧化二氮进行反应,达到平衡后各物质平衡浓度之间化二氮进行反应,达到平衡后各物质平衡浓度之间的关系。的关系。通过计算同学们是否发现什么规律?其中浓度的
2、指通过计算同学们是否发现什么规律?其中浓度的指数与化学方程式有何关系?数与化学方程式有何关系?如果反应物或生成物不止一种,情况又如何呢?如如果反应物或生成物不止一种,情况又如何呢?如在一定条件下,可逆反应在一定条件下,可逆反应 H2+I2(g)2HI,起,起始以及平衡时各物质的浓度如下表所示。他们的浓始以及平衡时各物质的浓度如下表所示。他们的浓度间存在何种关系?度间存在何种关系?讨论、小结:讨论、小结:c 2(HI)c(H2)c(I2)是一个定值。是一个定值。即:一定温度下,生成物浓度的系数次方的乘积即:一定温度下,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积之比为一常数。与反应物浓度
3、系数次方的乘积之比为一常数。问题:问题:请大家阅读教科书请大家阅读教科书P48页关于平衡常数的页关于平衡常数的定义,并找出其中的关键词。定义,并找出其中的关键词。其中其中c为各组分的为各组分的平衡浓度平衡浓度,温度一定,温度一定,K为定值为定值。)()()()(BcAcDcCcKbadc 大量实验事实表明,对下列可逆反应:大量实验事实表明,对下列可逆反应:aA+bB cC+dD在在一定温度一定温度下,无论反应物的起始浓度如何,反应下,无论反应物的起始浓度如何,反应达达到到平衡状态平衡状态后,将后,将各物质各物质的的物质的量浓度物质的量浓度满足下满足下面关系:面关系:Cr2O72-+H2O 2C
4、rO42-+2H+Fe3O4(s)+4H2(g)高温高温3Fe(s)+4H2O(g)H(c)N(c)NH(cK232321)NH(c)H(c)N(cK322322)H(c)N(c)NH(cK/22322133N2+3H2 2NH32NH3 N2+3H2 N2+H2 NH31232根据平衡常数的定义,请大家写出下列可逆反根据平衡常数的定义,请大家写出下列可逆反应的平衡常数表达式。应的平衡常数表达式。)H(c)OH(cK2424)()()(2722242OCrcHcCrOcK分析表分析表2-8中的数据,你能得出什么结论?中的数据,你能得出什么结论?(1)必须指明温度,反应必须达到平衡状态)必须指明
5、温度,反应必须达到平衡状态(2)平衡常数表示反应进行的程度,不表示反应的)平衡常数表示反应进行的程度,不表示反应的 快慢,即速率大,快慢,即速率大,K值不一定大值不一定大(3)在进行)在进行K值的计算时,固体不作考虑,表达式值的计算时,固体不作考虑,表达式 中不需表达中不需表达如:如:)H(c)OH(cK2424一定温度下一定温度下Fe3O4(s)+4H2(g)高温高温3Fe(s)+4H2O(g)(4)在进行)在进行K值的计算时,稀溶液中的值的计算时,稀溶液中的H2O的浓的浓 度可不表达度可不表达)()()(2722242OCrcHcCrOcK一定温度下一定温度下Cr2O72-+H2O 2Cr
6、O42-+2H+如:如:(5)平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关)平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关)H(c)N(c)NH(cK232321)NH(c)H(c)N(cK322322)H(c)N(c)NH(cK/22322133K1 =1/K2 =K32例如,在某温度下:例如,在某温度下:N2+3H2 2NH32NH3 N2+3H2 N2+H2 NH31232(6)利用)利用K 值可判断某状态是否处于平衡状态值可判断某状态是否处于平衡状态)B(c)A(c)D(c)C(cKnmqp K K,v正正 v逆逆,反应向正方向进行反应向正方向进行K K,v正正 v逆逆,反应处于平衡状态反应处于平衡
7、状态KK,v正正 v逆逆,反应向逆方向进行反应向逆方向进行则:则:如某温度下,可逆反应如某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡常数为平衡常数为K,若某时刻时,反应物和生成物的浓度关系如,若某时刻时,反应物和生成物的浓度关系如下:下:(1)必须指明温度,反应必须达到平衡状态)必须指明温度,反应必须达到平衡状态(2)平衡常数表示反应进行的程度,不表示反应)平衡常数表示反应进行的程度,不表示反应的的 快慢,即速率大,快慢,即速率大,K值不一定大值不一定大(3)在进行)在进行K值的计算时,固体不作考虑,表达式值的计算时,固体不作考虑,表达式中不需表达中不需表达(4)在进行)
8、在进行K值的计算时,稀溶液中的值的计算时,稀溶液中的H2O的浓度的浓度可不表达可不表达(5)平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关)平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关(6)利用)利用K 值可判断某状态是否处于平衡状态值可判断某状态是否处于平衡状态小小 结结通过讨论我们知道了化学平衡常数的定义和表达通过讨论我们知道了化学平衡常数的定义和表达式的书写。大家是否产生疑问,提出化学平衡常式的书写。大家是否产生疑问,提出化学平衡常数的概念有什么意义?对我们研究化学反应进行数的概念有什么意义?对我们研究化学反应进行的程度有什么帮助呢?的程度有什么帮助呢?分析教科书分析教科书P45页表页表2-7,你能找
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