第1页,共21页,星期日,2025年,2月5日【学习目标】1、化学平衡常数的概念3、运用化学平衡常数进行计算2、运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断第2页,共21页,星期日,2025年,2月5日一、化学平衡的特征——平衡常数序号起始时浓度mol/L698.6K平衡时浓度mol/L698.6K平衡时c0(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI]10.010670.0119600.0018310.0031290.0176720.011350.00904400.003560.001250.0155930.011340.00751000.0045650.00073780.013544000.010690.0011410.0011410.008410I2(g)+H2(g)2HI(g)54.554.654.4554.33根据表中的数据计算出平衡时的值,并分析其中规律。第3页,共21页,星期日,2025年,2月5日通过分析实验数据得出:(1)温度不变时,为常数用K表示;(2)常数K与反应的起始浓度大小无关;(3)常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。第4页,共21页,星期日,2025年,2月5日对于反应:aA+bBcC+dD其它平衡体系的数据进行分析,都有类似的关系。在一定温度时,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,这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数。第5页,共21页,星期日,2025年,2月5日1.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;当浓度的单位为mol·L-1,称标准平衡常数,标准平衡常数不写单位。第6页,共21页,星期日,2025年,2月5日(1)K值越大,表示反应进行的程度越大,反应物转化率也越大。2.化学平衡常数的意义:定量的衡量化学反应进行的程度(2)一般当K>105时,该反应进行得基本完全。第7页,共21页,星期日,2025年,2月5日3.使用平衡常数应注意的几个问题:(2)在平衡常数表达式中:纯液体(如水)的浓度、固体物质的浓度不写(1)化学平衡常数的大小只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关。CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)K=c(CO2)K=c(CO)/[c(CO2)·c(H2)]第8页,共21页,星期日,2025年,2月5日(4)同一化学反应,正、逆反应的平衡常数互为倒数2NO2(g)2NO(g)+O2(g)K2例如:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)K1K2=1/K1例如:N2+3H22NH3的K1值与1/2N2+3/2H2NH3的K2值不一样K1=K22(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关第9页,共21页,星期日,2025年,2月5日1.判断可逆反应是否达到平衡及反应方向对于可逆反应,在一定温度的任意时刻,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系:叫该反应的浓度商4.化学平衡常数的应用:(1)QC<K,反应向正方向进行(2)QC=K,反应处于平衡状态(3)QC>K,反应向逆方向进行第10页,共21页,星期日,2025年,2月5日例题:高炉炼铁中发生的基本反应如下:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g);△H0其平衡常数可表达为:K=c(CO2)/c(CO),已知1100℃,K=0.2631100℃时,测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,在这种情况下该反应是否处于平衡状态_______(填“是”或“否”),此时化学反应向方向进行,其原因是。否正QcK第11页,共21页,星期日,2025年,2月5日2.利用K可判断反应的热效应①若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应②若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应根据某反应的平衡常数K随温度变化的情况,可判断该反应是放热反应