化学平衡常数
化学平衡常数
4．在某温度下，将H2和I2各0.10 mol的气体混合物 充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到下列 平衡：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，K＝0.25。求
氢气的转化率。
分析：设氢气的转化率为x。
H2(g)＋
起始浓度 /(mol· L－ 1 ) 变化浓度 /(mol· L－ 1 )
平衡浓度 /(mol· L 1)
cCO· cH2O [答案] (1) (2)吸热 cCO2· cH2
(3)830 50% (4)<
(1)化学平衡常数K与Q的表达式相同，但各物质 的浓度不同，K中各物质的浓度必须是平衡浓度，而
Q中是任一时刻的浓度。
(2)化学平衡常数不表示反应的快慢，即K值大， 化学反应速率不一定大。
c HI cH2· cI2
2HI(g) 。
3．意义 K值越大，反应进行得程度 越大 ，反应物转化率 越大 。 一般地，K>105时，该反应进行得就基本完全了。 4．影响因素
K只受 温度 影响，与反应物和生成物的浓度无关。
想一想 怎样理解“化学平衡常数与反应物、生成物的浓度无
关”？
提示：化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应无 论从正反应开始，还是从逆反应开始，也无论反应物
[解析]
(2)温度越高，K值越大，说明升温平衡正向
(3)由题意可得K＝1，查表可知温
移动，正向为吸热反应
度为830℃，设反应了的CO2为x mol，则消耗掉的H2为 x mol，生成的CO和H2O均是x mol(体积为V L)
x x V· V K＝ 1＝ ，整理得 x＝0.5。 1－x 1－x V · V 则 CO2 的转化率为 50%。 1× 3 cCO· cH2O (4)Q＝ ＝ ＝1>0.9， cCO2· cH2 2×1.5 所以 v(正)<v(逆)。
化学平衡常数
化学平衡常数一、化学平衡常数在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，无论反应混合物的起始浓度是多少，当反应达到平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，反应混合物中各组成成分的含量保持不变，即各物质的浓度保持不变。
生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数，这个常数叫化学平衡常数，用K表示。
化学平衡常数的计算公式为：对于可逆反应：mA（g）＋ nB（g）pC（g）＋ qD（g）二、化学平衡常数意义1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。
（1）化学平衡常数K只针对达到平衡状态的可逆反应适用，非平衡状态不适用。
（2）化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。
对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即：K正＝1/K逆。
（3）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率或产率也越大。
K＞105反应较完全，K＜10-5反应很难进行。
（4）K值不随浓度或压强的改变而改变，但随着温度的改变而改变。
正反应是吸热反应，升温，K值增大；正反应反应放热，升温，K值减少。
2、由于固体浓度为一常数，所以在平衡常数表达式中不再写出。
3、水的物质的量浓度为一常数（55.6 mol·L－1），因平衡常数已归并，故不必写出。
非水溶液中进行的反应，若有水参加或生成，则应出现在表达式中三、平衡常数与平衡移动的关系判断反应是平衡状态还是向某一方向进行浓度商Q c = K c体系处于化学平衡 Q c＜K c反应正向进行 Q c＞K c反应逆向进行四、化学平衡常数表达式的书写（1）CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）K =（2）3Fe（s）+4H2O（g）Fe3O4（s）+4H2（g）K =（3）Cr2O72－（aq）+H2O（l）2CrO42－（aq）+2H+（aq）K =（4）CH3COOH（l）+HOCH2CH3（l）CH3COOCH2CH3（l）+H2O（l）K =（5）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）K1 =（6）2NH3（g） N2（g）+3H2（g）K 2=（7）1/2N2（g）+3/2H2（g）NH3（g）K 3=同一温度下，K1、K 2、K 3的数值关系为：五、化学平衡常数的简单计算例1．已知在800 K时，反应：CO（g）＋H2O（g） CO2（g）＋H2（g），若起始浓度c （CO）=2 mol/L，c（H2O）=3 mol/L，反应达到平衡时，CO转化成CO2的转化率为60%。
化学平衡常数
(3)在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入 2 mol A 和 8 mol B， 若要求平衡后 C 在反应混合气体中的体积分数不变， 则还应加 入 C________ mol。 (4)在同一容器中加入 n mol A 和 3n mol B，达到平衡时 C 的物质 的量为 m mol， 若改变实验条件， 可以使 C 的物质的量在 m mol～ 2m mol 之间变化，那么 n 与 m 的关系应是____________(用字母 “m”、“n”表示)。
(3)830 ℃时， 在恒容反应器中发生上述反应， 按下表中的物质的量 投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有______(选填字母) 投料 n(CO2)/mol n(H2)/mol n(CO)/mol A 3 2 1 B 1 1 2 C 0 0 3 D 1 1 0.5
n(H2O)/mol 5 2 3 2 (4)在 830 ℃时，在 2 L 的密闭容器中加入Байду номын сангаас4 mol CO(g)和 6 mol H2O(g)达到平衡时，CO 的转化率是__________。
C.对于反应③，恒容时，温度升高，H2 浓度减小，则该反应的 焓变为正值 D.对于反应③，恒温恒容下，增大压强，H2 浓度一定减小
3.已知可逆反应：M(g)＋N(g)
P(g)＋Q(g) ΔH>0，请回答下列问题：
(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为 c(M)＝1 mol· L－1，c(N) ＝2.4 mol· L－1；达到平衡后，M 的转化率为 60%，此时 N 的转化 率为________； (2)若反应温度升高，M 的转化率________(填“增大”、“减小” 或“不变”)； (3)若反应温度不变， 反应物的起始浓度分别为 c(M)＝4 mol· L－1， c(N) ＝a mol· L－1；达到平衡后，c(P)＝2 mol· L－1，a＝________； (4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为 c(M)＝c(N)＝b mol· L－1，达 到平衡后，M 的转化率为________。
化学平衡常数
平衡转化率
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。
对于可逆反应: mA(g)+nB (g)
pC(g)+qD(g)
反应物A的平衡转化率（该条件最大转化率）可表示：
A的初始浓度 A的平衡浓度 ( A)% 100% A的初始浓度 c0 ( A) c平 ( A) 100% c0 ( A) A初始的物质的量 A的平衡物质的量 ( A)% 100% A初始的物质的量 n始 n平 100% n始
（2）若温度不变，上容器中充入 的是1mol CO和 4mol H2O(g)， CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。
CO:0.1mol/L 80%
H2O:1.6mol/L 20%
（3）若温度不变，上容器中充入 的是2mol CO和 8mol H2O(g)， CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。
C (C)·C (D)
C (A)·C (B)
m
n
3、平衡常数的意义 (1)平衡常数的大小反映了化学反应 可能进行的程度(即反应限度)。 (2) K值越大，反应进行得越完全， 反应物转化率越大；反之，就越不 完全，转化率就越小。
3、平衡常数的意义
(3)一般地说，K﹥105时，反应进行 得就基本完全了,K在10-5左右，则认 为反应很难进行。
4、平衡常数表达式书写 (1) 平衡常数表达式书写与化学方程 式的书写有关【与计量数有关】 例如 1）I 2 + H 2 2HI
K= K=
C2(HI)
C(I2) · C(H2)
1 2） I 2 + 1 H 2 2 2
HI
C(HI)
C (I2) ·
化学平衡常数
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状态时，生成物浓度以系数为指数的幂的乘积与反应物浓度以系数为指数的幂的乘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）2、表达式：对于一般的可逆反应，mA（g）+ nB（g）pC（g）+ qD（g）当在一定温度下达到平衡时，K==3、平衡常数的意义：（1）平衡常数的大小反映了化学反应进行的（也叫）。
K值越大，表示反应进行得，反应物转化率；K值越小，表示反应进行得，反应物转化率。
（2）判断正在进行的可逆是否平衡及反应向何方向进行：对于可逆反应：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：Q c=C p(C)·C q(D)/C m(A)·C n(B)，叫该反应的浓度商。
Q c＜K ，反应向进行Q c＝K ，反应处于平衡状态Q c＞K ，反应向进行（3）利用Ｋ可判断反应的热效应若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为反应(填“吸热”或“放热”)。
若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为反应(填“吸热”或“放热”)。
二、使用平衡常数应注意的几个问题：１、化学平衡常数只与有关，与反应物或生成物的浓度无关。
2、在平衡常数表达式中：水(液态)的浓度、固体物质的浓度不写C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，K=Fe(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，K=3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1，1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2，NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3；写出K1和K2的关系式：。
写出K2和K3的关系式：。
写出K1和K3的关系式：。
例1、在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示：t℃700 800 830 1000 1200K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6回答下列问题：⑴该反应化学平衡常数的表达式：K= ；⑵该反应为（填“吸热”或“放热”）反应；⑶下列说法中能说明该反应达平衡状态的是A、容器中压强不变B、混合气体中c(CO)不变C、混合气体的密度不变 D、c(CO) = c(CO2)E、化学平衡常数K不变F、单位时间内生成CO的分子数与生成H2O的分子数相等⑷某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，试判此时的温度为。
化学化学平衡常数
化学化学平衡常数化学平衡常数化学平衡常数是描述化学反应进行到平衡时化学计量物质浓度之比的一个重要指标，它在化学平衡方程中起到非常关键的作用。
本文将探讨化学平衡常数的定义、计算方法以及对化学反应的影响等方面的内容。
一、化学平衡常数的定义化学平衡常数是指在一定温度下，当化学反应达到平衡时，平衡体系中各组分摩尔浓度的乘积与反应物摩尔浓度的乘积之比的值。
根据平衡体系，平衡常数可以表示为Keq。
对于一般的反应方程式：aA + bB ⇌ cC + dD其中a、b、c、d分别表示反应物和生成物的系数，Keq就可以用下面的表达式来表示：Keq = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中，[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的摩尔浓度。
二、化学平衡常数的计算方法在实际计算中，通常需要考虑化学反应的浓度单位。
当浓度单位为摩尔/升时，化学平衡常数表示为乘积浓度（C）除以活度单位（a）。
如果浓度单位为摩尔/升，化学平衡常数表示为浓度（C）的次方。
化学平衡常数可以通过实验测量来确定。
当已知某一反应体系在特定温度下达到平衡时，可以测量各组分的浓度，然后根据平衡常数的定义进行计算。
在计算过程中，需要注意测量误差的影响，尽可能提高实验数据的准确性。
三、化学平衡常数对化学反应的影响化学平衡常数是描述反应物与生成物在平衡态中浓度比例的指标，它对化学反应的进行有很大的影响。
1. 影响反应的方向：根据化学平衡常数的大小，可以判断反应是向正向进行还是向逆向进行。
当Keq大于1时，反应偏向生成物的方向；当Keq小于1时，反应偏向反应物的方向；当Keq等于1时，反应达到平衡。
2. 影响反应速率：在反应物浓度给定的情况下，化学平衡常数与反应速率息息相关。
反应速率快的反应通常具有较大的化学平衡常数，而反应速率慢的反应则具有较小的化学平衡常数。
3. 影响化学平衡位置：当改变反应体系中的某一参数，如温度、压力或浓度等，均会对化学平衡常数产生影响。
化学反应的平衡常数表
化学反应的平衡常数表在化学领域中，平衡常数是衡量一个化学反应在平衡状态下的反应程度的重要指标。
它表示了在给定温度和压力下，反应物与生成物的浓度之间的比例关系。
平衡常数的值越大，说明反应向生成物的方向偏移得越明显，反之亦然。
下面是几个常见化学反应的平衡常数表（单位为摩尔分数）：1. 水的离解平衡H2O ⇌ H+ + OH-平衡常数：Kw = [H+][OH-]在25°C下，Kw的值约为1.0 x 10^-142. 一元一次反应A ⇌ B平衡常数：K = [B]/[A]3. 一元二次反应A ⇌B + C平衡常数：K = [B][C]/[A]4. 二元一次反应A +B ⇌ C平衡常数：K = [C]/[A][B]5. 二元二次反应A +B ⇌C + D平衡常数：K = [C][D]/[A][B]6. 反应系列A ⇌B ⇌ C平衡常数：K = [B]/[A] 和 K' = [C]/[B]总平衡常数：Koverall = K * K' = [C]/[A]7. 气体反应（在一定温度和压力下）aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数：K = (pC^c * pD^d) / (pA^a * pB^b) （p为分压）或 K = (C^c * D^d) / (A^a * B^b) （C、D、A、B为浓度）需要注意的是，平衡常数的值与温度密切相关。
随着温度的变化，平衡常数的值也会发生变化。
温度升高时，平衡常数通常会增大；温度降低时，平衡常数通常会减小。
这个关系由热力学基本原理所决定。
综上所述，平衡常数是描述化学反应平衡状态下反应物与生成物浓度关系的重要指标。
通过了解平衡常数的概念和计算方法，我们可以更好地理解化学反应的动力学和平衡特性，为实验设计和工业生产提供指导。
化学平衡常数
化学平衡常数化学平衡常数是描述化学反应在平衡状态下物质浓度的一个重要指标。
它可以帮助我们了解反应进行的程度，以及预测反应的方向。
在本文中，我们将探讨化学平衡常数的定义、计算方法以及其在化学反应中的应用。
一、化学平衡常数的定义化学平衡常数（K）是在给定温度下，反应物浓度与生成物浓度的比值的乘积，每个物质的浓度都用其在反应方程式中的系数表示。
平衡常数的值越大，表示生成物浓度相对较高，反之则反应物浓度较高。
化学平衡常数的计算公式如下：K = ([C]^c * [D]^d) / ([A]^a * [B]^b)其中[A]、[B]表示反应物的浓度，[C]、[D]表示生成物的浓度，a、b、c、d分别表示反应方程式中各物质的系数。
二、化学平衡常数的计算方法为了计算化学平衡常数，我们需要首先确定反应方程式，并了解反应物和生成物之间的化学平衡关系。
举个例子，我们以氨水与硫酸反应生成铵硫酸盐为例：NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4在这个反应中，氨水和硫酸的浓度分别为[A]和[B]，生成物铵硫酸盐的浓度为[C]。
反应方程式中氨水和硫酸的系数分别为a和b，铵硫酸盐的系数为c。
根据计算公式，我们可以得到该反应的平衡常数计算公式：K = ([C]^c) / ([A]^a * [B]^b)三、化学平衡常数的应用化学平衡常数在化学反应中有着广泛的应用。
一方面，它可以帮助我们了解反应进行的程度。
当K的值接近于1时，反应物浓度和生成物浓度相近，反应接近平衡。
当K的值远离1时，反应物浓度和生成物浓度差异较大，反应离平衡较远。
这有助于我们预测反应的趋势和方向。
另一方面，化学平衡常数还可以用于计算化学反应的浓度。
当我们已知某些物质的浓度，但不知道其他物质的浓度时，可以通过平衡常数来计算缺失物质的浓度。
此外，平衡常数还可以用于优化反应条件。
当我们想要提高反应产率时，可以通过调整反应物浓度或改变反应条件，以使平衡常数的值更接近于产物有利。
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化学平衡常数
化学平衡常数是描述化学反应在平衡态时物质浓度之间的定量关系
的指标。
它在化学反应研究中起到了至关重要的作用。
本文将探讨化
学平衡常数的定义、计算和应用。
一、化学平衡常数的定义
化学平衡常数（Keq）指的是在给定温度下，化学反应在平衡状态
时各物质的浓度之间的比值的稳定数值。
对于一般的化学反应：
A +
B ⇌
C + D
其平衡常数可以用如下形式表示：
Keq = [C][D] / [A][B]
其中，[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应中各物质的浓度。
二、化学平衡常数的计算
化学平衡常数的计算需要根据反应式和已知条件，利用化学方程式
中的系数以及各物质的浓度进行推导。
一般情况下，平衡常数的计算
需要满足以下条件：
1. 列写化学方程式：根据反应过程写出化学方程式，并标明各物质
的物质量或浓度。
2. 写出反应式和平衡常数表达式：根据化学方程式，写出反应的反
应式，并根据反应物和生成物的物质量或浓度写出平衡常数的表达式。
3. 列出各物质的初始浓度和平衡浓度：根据已知条件或实验数据，确定反应物和生成物的初始浓度，以及在平衡状态下的浓度。
4. 代入数值计算：将已知的浓度代入平衡常数表达式中，并计算得出化学平衡常数的数值。
三、化学平衡常数的应用
化学平衡常数在化学反应研究和实际应用中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：
1. 判断反应方向：根据化学平衡常数的数值大小，可以判断反应是向产物的方向进行还是向反应物的方向进行。
当Keq大于1时，反应向产物的方向进行；当Keq小于1时，反应向反应物的方向进行；当Keq等于1时，反应物和产物的浓度相等，反应处于平衡态。
2. 预测反应结果：根据已知的反应物浓度和平衡常数的数值，可以预测化学反应达到平衡时产物和反应物的浓度。
3. 优化反应条件：通过调控反应物浓度和温度等条件，可以改变平衡常数的数值，从而实现对反应方向和产物浓度的调控。
4. 指导工业生产：对于工业生产中的化学反应，通过研究和掌握平衡常数的性质和数值，可以指导工业生产过程中的反应条件优化，提高产品收率和质量。
综上所述，化学平衡常数是描述化学反应平衡状态下物质浓度之间关系的重要指标。
我们可以通过计算和分析平衡常数，深入了解化学
反应的性质和规律，并通过调控反应条件来实现对化学反应过程的优化控制。