第2章 第3節(jié) 第2課時

第二章化學反應速率和化學平衡第三節(jié)化學平衡第二課時化學平衡常數1．理解化學平衡常數的含義，能夠利用化學平衡常數進行簡單的計算。2．了解等效平衡的含義、類型和分析方法。3．了解化學反應速率和化學平衡的調控在生活、生產和科學研究領域中的重要作用。2．一定溫度下，在10L密閉容器中加入5molSO2和3molO2，當反應達到平衡時，有3molSO2發(fā)生了反應，則：(1)生成了__________molSO3，SO2的轉化率為__________。(2)平衡時容器內氣體的總物質的量為________。(3)平衡時SO2的濃度是_________________________，O2的濃度是________，SO3的濃度是________。答案：(1)3

60%

(2)6.5mol

(3)0.2mol·L－1

0.15mol·L－1

0.3mol·L－1平衡常數1．概念在__________下，當一個可逆反應達到___________狀態(tài)時，生成物_____________與反應物_______________的比值是一個常數(簡稱___________)，用符號___表示。2．表達式一定溫度化學平衡濃度冪之積濃度冪之積平衡常數K3．意義(1)K值越大，說明____________進行的程度_____，反應物的轉化率_____；反之就轉化越_________，轉化率就____。(2)K只受________影響，與反應物或生成物的__________無關。4．反應物的轉化率可逆反應越大越大不完全越小溫度濃度變化2．判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”(1)溫度升高，化學平衡常數一定增大。(

)(2)轉化率等于轉化量除以起始量。(

)(3)計算平衡常數K時代入的物理量必須是各物質的平衡濃度。(

)提示：(1)×

(2)√

(3)√一、化學平衡常數的理解和應用1．使用化學平衡常數應注意的問題(1)化學平衡常數只與溫度有關，與反應物(或生成物)的濃度無關。(2)在平衡常數表達式中，物質的濃度是指平衡時的濃度。平衡濃度的指數就是化學反應方程式中反應物或生成物的化學計量數。任一可逆反應，不考慮該反應的反應機理，只要知道始態(tài)與終態(tài)，就能寫出相應的平衡常數表達式。2．化學平衡常數的應用(1)判斷可逆反應進行的程度K值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例越大，正向反應進行的程度越大，即該反應進行得越完全，反應物轉化率越大；反之，反應越不完全，轉化率就越小。(2)判斷反應的熱效應化學平衡常數只與溫度有關，但是化學平衡常數的值與反應的熱效應有關，具體情況如下表所示：熱效應與平衡常數的關系熱效應ΔHT增加推求K值變化平衡移動吸熱反應＞0T2＞T1K2>K1平衡正向移動放熱反應＜0T2＞T1K2＜K1平衡逆向移動熱效應ΔHT減小推求K值變化平衡移動吸熱反應＞0T2＜T1K2＜K1平衡逆向移動放熱反應＜0T2＜T1K2＞K1平衡正向移動[特別提醒]

化學平衡常數是指某一具體反應的平衡常數。若可逆反應的方向改變，則平衡常數為原平衡常數的倒數。若化學方程式中各物質的化學計量數等倍改變，化學平衡常數中各物質的濃度指數次冪也會相應改變。T/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6則達到平衡時各物質的濃度分別為：c(SO2)＝0.04mol·L－1，c(O2)＝0.02mol·L－1，c(SO3)＝0.16mol·L－1。代入平衡常數表達式中計算可得K＝800。②平衡常數K只由溫度決定，與起始濃度、壓強等無關，由平衡狀態(tài)A到平衡狀態(tài)B，溫度未發(fā)生變化，所以K不變。答案：(1)增大增大減小(2)①800

②＝2．解題思路[規(guī)律方法]改變反應物用量對轉化率的影響在其他條件不變的情況下，改變反應物濃度，反應物的平衡轉化率有可能增大，也有可能減小或不變。a．減小生成物的濃度，反應物的平衡轉化率一定增大。b．對于多種物質參加的反應，增加某一反應物的濃度，其他反應物的平衡轉化率一定增大，而該反應物本身的平衡轉化率一般是減小的。起始濃度甲乙丙c(H2)/(mol/L)0.0100.0200.020c(CO2)/(mol/L)0.0100.0100.020答案：C

誤認為化學平衡發(fā)生移動，平衡常數一定改變[易錯分析]

本題易錯選B，錯誤的認為加壓后，平衡逆移，而使平衡常數減小。[正確解答]

K只與體系的溫度有關，與反應物、生成物的起始濃度無關，但同時要注意，在平衡體系中增大一種反應物的濃度，可以提高其他反應物的轉化率，但該反應物本身的轉化率減小，故選C。[誤區(qū)警示]

(1)化學平衡常數僅與溫度有關。(2)改變影響化學平衡的某些條件，平衡可能發(fā)生移動，但平衡常數不一定改變。(3)化學平衡常數不表示反應的快慢，化學反應速率大，K值不一定大。(4)使用催化劑能改變化學反應速率，但不會改變平衡常數?；瘜W平衡常數計算中找不準平衡濃度[易錯分析]

本題易錯選B。平衡時c(HI)＝4mol·L－1，故①中平衡常數為4×4＝16，沒有找準平衡時濃度。[正確解答]

由c(H2)＝0.5mol·L－1可知反應②所消耗的c(HI)＝1mol·L－1，而平衡時c(HI)＝4mol·L－1，所以若沒有反應②，則反應①達到平衡時c(NH3)＝c(HI)＝4mol·L－1＋1mol·L－1＝5mol·L－1。即平衡體系中c(NH