《高中化學(xué)第二章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 第三節(jié) 化學(xué)平衡(化學(xué)平衡常數(shù))選修四》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中化學(xué)第二章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 第三節(jié) 化學(xué)平衡(化學(xué)平衡常數(shù))選修四(17頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡20222022 年年 2 2 月月 1 11 1 日 星 期 五日 星 期 五化學(xué)平衡常數(shù)(第一課時(shí))溫度溫度(K)序序號(hào)號(hào)初始濃度(初始濃度(mol/L)平衡濃度(平衡濃度(mol/L)平衡時(shí)平衡時(shí)c (H2)c(I2)c (HI)c (H2)c(I2)c (HI)698.60.010670.0119600.0018310.0031290.017670.011350.00904400.0035600.0012500.01559000.010690.0011410.0011410.008410798.60.011350.0090400.004560.001950
2、.00859 000.016550.003390.003390.00977 000.012580.002580.002580.00742 【活動(dòng)探究】已知反應(yīng)【活動(dòng)探究】已知反應(yīng)H2 (g)I2 (g) 2HI (g) 0,在,在698.6K和和798.6K時(shí)分別用不同起始濃度的時(shí)分別用不同起始濃度的H2、I2(g)、HI進(jìn)行反應(yīng),平衡后得到以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。進(jìn)行反應(yīng),平衡后得到以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2()CHICC22(H )(I )1、請(qǐng)計(jì)算填寫(xiě)表中空格。、請(qǐng)計(jì)算填寫(xiě)表中空格。2、討論:分析上述數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論?、討論:分析上述數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論? 54.498 54.618 54.329
3、8.298 8.306 8.272結(jié)論結(jié)論: 在在一定溫度下一定溫度下,可逆反應(yīng)無(wú)論從正反,可逆反應(yīng)無(wú)論從正反應(yīng)開(kāi)始,還是從逆反應(yīng)開(kāi)始,又不論反應(yīng)應(yīng)開(kāi)始,還是從逆反應(yīng)開(kāi)始,又不論反應(yīng)物起始濃度的大小,最后都能達(dá)到化學(xué)平物起始濃度的大小,最后都能達(dá)到化學(xué)平衡,這時(shí)衡,這時(shí)HI(gHI(g) )濃度的平方濃度的平方與與I I2 2(g)(g)濃度濃度和和H H2 2(g)(g)濃度之積的濃度之積的比值是一個(gè)常數(shù)。比值是一個(gè)常數(shù)。一、化學(xué)平衡常數(shù)一、化學(xué)平衡常數(shù)(K K)1 1、定義、定義 一定溫度下一定溫度下,對(duì)于已達(dá)平衡的反應(yīng)體系中,對(duì)于已達(dá)平衡的反應(yīng)體系中,生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的
4、生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值比值是是一個(gè)常數(shù)是個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)一個(gè)常數(shù)是個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)。平衡常數(shù)。【試一試試一試】1、寫(xiě)出反應(yīng):2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式,并判斷K的單位。 2、對(duì)任意可逆反應(yīng): mA(g)+nB(g) pC(g)+ qD(g),寫(xiě)出其化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式。一、化學(xué)平衡常數(shù)一、化學(xué)平衡常數(shù)(K K)1 1、定義、定義 一定溫度下,對(duì)于已達(dá)平衡的反應(yīng)體系中,生成物一定溫度下,對(duì)于已達(dá)平衡的反應(yīng)體系中,生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)是個(gè)濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值
5、是一個(gè)常數(shù)是個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)。常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)。2 2、平衡常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式及其單位、平衡常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式及其單位mgnBgpCg +qDgA對(duì)于一般的可逆反應(yīng) ( )( )( )( )pqmnC C(C) C(D)(A)C(B)nmol(/L)K=K=K K的單位的單位:npq -m n() (+ )溫度溫度(K)序序號(hào)號(hào)初始濃度(初始濃度(mol/L)平衡濃度(平衡濃度(mol/L)平衡時(shí)平衡時(shí)c (H2)c(I2)c (HI)c (H2)c(I2)c (HI)698.60.010670.0119600.0018310.0031290.0176
6、70.011350.00904400.0035600.0012500.01559000.010690.0011410.0011410.008410798.60.011350.0090400.004560.001950.00859 000.016550.003390.003390.00977 000.012580.002580.002580.00742 2()CHICC22(H )(I ) 54.498 54.618 54.329 8.298 8.306 8.272分析下表數(shù)據(jù),你能得出分析下表數(shù)據(jù),你能得出K的大小與可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的關(guān)系嗎?的大小與可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的關(guān)系嗎? 平衡常數(shù)的數(shù)值大
7、小可以平衡常數(shù)的數(shù)值大小可以判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度,估計(jì)反應(yīng),估計(jì)反應(yīng)的可能性。因?yàn)槠胶鉅顟B(tài)是反應(yīng)進(jìn)行的最大限度。的可能性。因?yàn)槠胶鉅顟B(tài)是反應(yīng)進(jìn)行的最大限度。 二、平衡常數(shù)的意義二、平衡常數(shù)的意義K值越大,說(shuō)明平衡體系中生成物所占的比例越值越大,說(shuō)明平衡體系中生成物所占的比例越大,表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率也越大。大,表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率也越大。一般,當(dāng)一般,當(dāng)K105時(shí),該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全。時(shí),該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全。1、如果反應(yīng)中有固體和純液體參加,它們的濃度不應(yīng)寫(xiě)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
8、質(zhì)的濃度。3asasgC CO2( )C O( )+CO ( )三、書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則三、書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則gggl222CO ( )+H ( )CO( )+H O( )22()/() ()KC coC co C H2()KC co【試一試【試一試】 :寫(xiě)出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:寫(xiě)出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式2、同一化學(xué)反應(yīng),可以用不同的化學(xué)反應(yīng)式來(lái)表示,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)。322(g)3gNHNH( )2322213NHNHCKC C32213(g)g22NHNH( )32221/23/2NHNHCKCC二、書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則二、書(shū)寫(xiě)平
9、衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則322(g)3gNHNH2( )223332NHNHC CKC131KK212KK【試一試【試一試】 :寫(xiě)出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:寫(xiě)出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式【實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)探究】 化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素2422g0N ONOH已知:( ) 探究:將將NONO2 2球浸泡在冷水、熱水中,觀察顏色變化球浸泡在冷水、熱水中,觀察顏色變化【交流、探討【交流、探討】科學(xué)家設(shè)計(jì)并進(jìn)行了嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn),在科學(xué)家設(shè)計(jì)并進(jìn)行了嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn),在298K298K、333K333K時(shí)分別測(cè)得下表中的數(shù)據(jù):時(shí)分別測(cè)得下表中的數(shù)據(jù):溫度(K)初始濃度(mol/L) 平衡濃度(mol
10、/L)Kc(N2O4)c(NO2)c(N2O4)c(NO2)2980.05000.021750.05650 3330.05000.004880.0901 請(qǐng)計(jì)算相應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)。請(qǐng)計(jì)算相應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)。 分析表中數(shù)據(jù),說(shuō)明分析表中數(shù)據(jù),說(shuō)明K K值隨溫度的變化關(guān)系。值隨溫度的變化關(guān)系。 0.1471.664溫度溫度(K)序序號(hào)號(hào)初始濃度(初始濃度(mol/L)平衡濃度(平衡濃度(mol/L)平衡時(shí)平衡時(shí)c (H2)c(I2)c (HI)c (H2)c(I2)c (HI)698.60.010670.0119600.0018310.0031290.017670.011350.0090440
11、0.0035600.0012500.01559000.010690.0011410.0011410.008410798.60.011350.0090400.004560.001950.00859 000.016550.003390.003390.00977 000.012580.002580.002580.00742 【活動(dòng)探究【活動(dòng)探究】已知反應(yīng)已知反應(yīng)H2 (g)I2 (g) 2HI (g) 0,在,在698.6K和和798.6K時(shí)分別用不同起始濃度的時(shí)分別用不同起始濃度的H2、I2(g)、HI進(jìn)行反應(yīng),進(jìn)行反應(yīng),平衡后得到以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。平衡后得到以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2()CHICC22(H )
12、(I ) 54.498 54.618 54.329 8.298 8.306 8.272K值與化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的關(guān)系2242NON OCKC、若升高溫度,值增大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)、若升高溫度,值增大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)、若升高溫度,值減小,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)、若升高溫度,值減小,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)T 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) C(NO2) C(N2O2) KK2422g0N ONOH( ) T 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) C(NO2) C(N2O2) 總總結(jié)結(jié)練習(xí):在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下反應(yīng):練習(xí):在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下反應(yīng): 其平衡常數(shù)其平衡常
13、數(shù)K和溫度和溫度t的關(guān)系如下:的關(guān)系如下:k的表達(dá)式為:的表達(dá)式為:該反應(yīng)為該反應(yīng)為_(kāi)反應(yīng)(填反應(yīng)(填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”)若若C(CO2)C (H2) =C (CO) C (H2O),此時(shí)溫度為此時(shí)溫度為_(kāi)gggg222CO ( )+H ( )CO( )+H O( )t/70080083010001200k0.60.91.01.72.6吸熱吸熱830322(g)3gNHNH( )2練習(xí):已知在某溫度,練習(xí):已知在某溫度, ,K=7.3210-3 ,下表為某時(shí)刻各物質(zhì)的濃度值,下表為某時(shí)刻各物質(zhì)的濃度值(mol/L),通過(guò)計(jì)算,請(qǐng)判斷在此時(shí)刻可逆反應(yīng)移動(dòng)的方向通過(guò)計(jì)算,請(qǐng)判斷在此時(shí)刻可
14、逆反應(yīng)移動(dòng)的方向 tC(N2)C(H2) C(NH3) 平衡移動(dòng)方向t1266t24121逆反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向正反應(yīng)方向( )( )( )( )mA gnB gpC gqD gK值與化學(xué)平衡移動(dòng)方向的關(guān)系 對(duì)于可逆反應(yīng),在一定溫度下的任意時(shí)刻,反應(yīng)物對(duì)于可逆反應(yīng),在一定溫度下的任意時(shí)刻,反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度之間有如下關(guān)系:的濃度和生成物的濃度之間有如下關(guān)系: ( )()( )( )pqmncC cDQccA cBQc:對(duì)應(yīng)反應(yīng)的對(duì)應(yīng)反應(yīng)的濃度商濃度商、Qc K:、Qc = K:、Qc K:反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行反應(yīng)處于平衡狀態(tài)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行課堂練習(xí):創(chuàng)新設(shè)計(jì)P26 完成相應(yīng)習(xí)題