化学平衡说课稿PPT课件

对于反应: mA (g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
平衡常数的数学表达式 K = cp(C)·cq(D)
cm(A)·cn(B)
注意：书写平衡常数关系式的规则
1)如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度不应写在平衡
关系式中，因为它们的浓度是固定不变的，化学平衡关系式
中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。
K1 • K2
3.平衡常数的单位
对于反应: mA (g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
平衡常数的数学表达式 K = cp(C)·cq(D)
cm(A)·cn(B)
平衡常数的单位 浓度的单位为mol·L-1
K的单位为(mol·L-1)n；
4、影响平衡常数的因素及平衡常数的意义
(1)平衡常数K与温度有关，与浓度无关，由K随温度
2NO2
k1
c2 (NO2 ) c2 (NO) • c(O2 )
2NO2 (g)
N2O4
K2
c( N2O4 ) c2 ( NO 2 )
2NO (g) +O2(g)
N2O4 (g)
K3
Байду номын сангаас
c( N2O4 ) c2 ( NO) • c(O2 )
c2 ( NO2 ) c2 ( NO) • c(O2 )
•
c( N2O4 ) c2 ( NO2 )
方法：三段式 答案： （1）H2+I2 2HI K=0.25 （2）0.016mol/L、0.016mol/L、0.008mol/L
6、转化率与平衡转化率（α）
转化率α：反应进行的过程中已反应掉了的反应物占 反应物总量的百分比。
用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观，常用 平衡转化率α来表示反应限度。
如:CaCO3(s) CO2(g)+H2(g)
CaO(s)+CO2(g) K=c(CO2)
CO(g)+H2O(l)
K=c(CO)/[c(CO2) ·c(H2)]
再如: 稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也不必
写在平衡关系式中，如：Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+
K=c(CrO42-)2c(H+)2/c(Cr2O72-)
（3）各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式 中相应的化学计量数之比。△c(A):△c(D)=a:d
例：在某温度下，将H2(g)和I2(g)各0.10mol混合物充 入10L的密闭容器中，充分反应达到平衡时，测得 c(H2)=0.0080mol/L，求： (1)反应的平衡常数 (2)其它条件不变，充入的H2(g)和I2(g)各0.20mol,求 达平衡时各物质的平衡浓度。
(2)平衡常数K值的大小，可推断反应进行的程度。
K 值越大，表示反应进行的程度越大，反应物的转 化率越大；K 值越小，表示反应进行的程度越小，反 应物的转化率越小。
(3)反应的平衡常数与反应可能进行的程度。一般来说， 反应的平衡常数K≥105，认为正反应进行得基本完全； K ≤10-5则认为这个反应的正反应很难进行(逆反应较 完全）。
对于可逆反应: mA(g)+nB (g)
pC(g)+qD(g)
(A)% n反应掉的(A) 100% n 加入的总 ( A)
c反应掉的(A) 100% c加入的总 ( A )
注意： 1、反应物A的平衡转化率是该条件最大转化率。 2、反应物的转化率可以用于表一个反应的进行程度。 3、反应物的转化率受外界条件（温度和浓度）的影响。 4、当反应物以反应方程式前的计量数的比例加入时， 该反应的各反应物的转化率相等。
5、有关化学平衡常数的计算
对于反应: aA + bB
cC + dD
达到平衡后各物质的浓度变化关系，在计算中注意。
（1）反应物：平衡浓度=初始浓度-转化浓度； 反应物A: c平(A)=c0(A) - △c(A)
（2）生成物：平衡浓度=初始浓度+转化浓度 生成物D: c平(D) = c0(D) +△c(D)
化学平衡
1、化学平衡状态的概念、特征 2、平衡常数、转化率 3、化学平衡状态的判断依据与方法 4、等效平衡原理 5、化学平衡移动 6、化学平衡图像题、计算题
一、化学平衡状态的概念与特征
1、定义：化学平衡状态，就是在一定条件下
可逆反应里，当正反应 速率与逆反应速率相等 时，反应混合物中各组成成分的百分含量保持 不变的状态。
的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。 若正反应
是吸热反应,升高温度,K 增大;若正反应是放热反应,升
高温度,K 减少;
△
例如：不同温度时，反应:H2(g)+I2(g) 的浓度平衡常数与温度的关系如下：
2HI(g),
温度
623K
浓度平衡常数 66 .9
698K 54.4
763K 45.9
通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判 断上可逆反应的正方向是放热反应.
二、化学平衡常数与转化率
1.定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状 态时，生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之 积的比值是一个常数，这个常数称是该反应的化学平衡常 数(简称平衡常数)，用符号K表示。 由于该常数是以浓度 幂之积的比值表示，故又称浓度平衡常数，用KC表示。
2.数学表达式：
强 条件：一定条件（温度、浓度与压强） 调 对象：可逆反应 四 本质：正反应速率=逆反应速率 点 现象：各组分百分含量(或质量)、浓度
（或体积分数）等保持不变
2、化学平衡状态的特征
(1)逆：研究对象可逆反应。
(2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）
(3)等：正反应速率=逆反应速率≠0
(4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变， 各组分的百分含量一定。 (5)变：条件变化，化学平衡状态将被破坏,直 到在新的条件下建立新的平衡。
例 N2 (g) + 3 H2 (g) K1 = 1.60 10 5
2NH3 (g)
1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g)
NH3 (g)
K2 = 3.87 10 2
K1 K2 ， K1 = K22
3)多重平衡规则：若干方程式相加(减)，则总反应的平 衡常数等于分步平衡常数之乘积(商)
例题: 2NO (g) + O2 (g)
又如：非水溶液中的反应，如有水生成或有水参加反应，此时水
的浓度不可视为常数，必须表示在平衡关系式中。如酒精和醋酸 的液相反应C2H5OH+CH3COOH CH3COOC2H5+H2O
K=c(CH3COOC2H5)c(H2O)/(c[C2H5OH]c[CH3COOH])
2)同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，用 不同的化学反应方程式表示时，其对的平衡常数的表达 式亦不同，但它们之间相互关联。