《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》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《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(19頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、知識回顧,已知合成氨反應(yīng): N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 在298K時:H=92.2kJmol1 S= 198.2JK 1 mol1 請根據(jù)反應(yīng)的焓變和熵變分析298K時合成氨反應(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,想一想,可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度就會達(dá)到平衡狀態(tài),你知道這時平衡體系中反應(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
2、學(xué)反應(yīng)的限度,我們將學(xué)習(xí)一個新的概念 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“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 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,達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) 為一常數(shù); (2)這個常數(shù)與反應(yīng)的起始濃度大小無關(guān); (3)這個常數(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,當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到平
3、衡狀態(tài)時,生成物平衡濃度的冪之積與反應(yīng)物平衡濃度的冪之積的比值是一個常數(shù),這個常數(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?,化學(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,如果一個反應(yīng)的平衡常數(shù)大于105,通常認(rèn)為反應(yīng)可以
4、進(jìn)行得較完全;相反,如果一個反應(yīng)的平衡常數(shù)小于105,則認(rèn)為這個反應(yīng)很難進(jìn)行。,寫出下表中各反應(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)。 對于同一個反應(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,,反應(yīng)會逆向進(jìn)行達(dá)到平衡
5、。,當(dāng)Q=K時, 反應(yīng)為平衡狀態(tài),平衡不移動。,當(dāng)QK時, 反應(yīng)要正向進(jìn)行達(dá)到平衡。,在某溫度下,某時刻反應(yīng)是否達(dá)平衡,可用該時刻濃度商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)=CH3O
6、H(g) (1)反應(yīng)達(dá)到平衡時,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),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
7、時,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,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)時的濃度。,,我思故我在,對于一個反應(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)? 對于一個反應(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?,,