化学反应的限度化学平衡和化学平衡常数

1、第2节 化学反应的限度,第一课时,可逆反应和化学平衡,1.可逆反应和不可逆反应,在同一条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。如果反应只能向一个方向进行，则称不可逆反应,知识回顾,1）同一条件下，同时进行,注 意,2）反应物不能完全转化为生成物,使用“,正向反应：反应物生成物 即SO2SO3,逆向反应：生成物反应物 即SO3 SO2,2、化学平衡,1)、定义：化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态,强调三点,前提条件：可逆反应,实质：(正)=(逆,标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态,动态

2、平衡（正逆反应仍在进行,正反应速率=逆反应速率,可逆反应 H2+I22HI,逆,等,动,定,反应混合物中各组分的浓度保持不变（不一定相等,变,条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡,同,对于一个特定的可逆反应如果条件相同，不管采取何种方式和途径进行最终能达到相同平衡状态, 与反应途径无关-等效平衡,2)、化学平衡状态的特征,为了减轻汽车尾气对城市空气的污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气： 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)，上节课中我们已经证明了该反应完全可以自发进行，可是反应进行的程度有多大呢？为了寻找定量描述化学反应限度的方法，人们对许多化学平衡体系的数

3、据进行了分析，终于发现：化学平衡常数可以表征化学反应限度的相对大小,化学平衡与化学平衡常数,交流研讨,问题1：请根据表中的实验数据计算平衡时的 HI2/H2I2 的值，将结果填入表中,实验测得反应H2（g） I2（g） 2HI（g） 在698.6K时各物质的初始浓度和平衡浓度,问题2请分析计算所得数据，寻找其中的规律,不管H2,I2和HI的初始浓度是多大，只要保持反应体系的温度不变，达到化学平衡状态后， 就为常数,思考 发现,我们通常把这个常数称为化学平衡常数,试一试,1、写出反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)的化学平衡常数表达式，并判断K的单位。 2、对于任一可逆反应： a

4、A（g）+bB（g） cC（g）+ dD（g），试写出其化学平衡常数的表达式,对于一般的反应aA +bB cC + dD 当温度一定，达到化学平衡时，其平衡常数表达式,注意：平衡常数表达式中不包括固体和纯液体物质的浓度项(因为它们的浓度为常数)，只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度,一、化学平衡常数,拓展练习,问题：通过上面的练习，你在书写平衡表达式时 有了哪些发现,1、对于一个反应，其平衡常数的表达式是唯一的吗？平衡常数的表达式与哪些因素有关？ 2、对于一个反应，正、逆反应的平衡常数之间有何关系？ 3、如果浓度的单位是mol/L，将浓度单位代入平衡常数表达式，可得到K的单位。请写出上表中后三个

5、反应的K的单位，并分析K的单位与反应的化学方程式之间有什么关系,思考,平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。 1、对于同一化学反应，由于书写方式不同，各反应物、生成物的系数不同，平衡常数的表达式就不同。 2、对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数。 3、平衡常数的单位也与化学方程式的表示形式相对应,发现,二、平衡常数表达式书写的注意事项,在2000K时,反应CO(g)+1/2O2(g） CO2（g） 的平衡常数为K1,则相同温度下反应 2CO2（g） 2CO(g) + O2（g）的平衡常数K2为 （ ） A、 1/K1 B、 K12 C、 1/K12 D、 K1-1/2,C,巩固

6、练习,平衡常数的应用,判断反应可能进行的程度，估计反应的可能性,K105时， 基本完全反应。 K在10-5105之间 可逆反应。 K10-5时， 很难反应,资料在线,K值越大，反应越完全，K值越小，反应越不完全,K的大小只能预示反应所能进行的最大程度,交流研讨,请通过以下各反应平衡常数的数值，讨论反应可能进行的程度,判断反应进行的方向、反应是否达到平衡状态,Q=K时，反应已达平衡； QK时，反应逆向进行 QK时，反应正向进行,浓度商：对化学反应aA+bB cC+dD 的任意状态,在温度一定时， Qc与c相比较，可知反应进行的方向具体方法如下,练习：已知CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H

7、2 8000C，K=1 试推导在下列浓度下反应进行的方向,向逆,平衡,向正,对于反应： CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2 CO2 H2Qc= . CO H2O,0.4mol.L-10.4 mol.L-1 Qc1= =1.07K 向逆 0.3mol.L-10.5 mol.L-1,0.5mol.L-10.6 mol.L-1 Qc2= =1.0=K 平衡 1.0mol.L-10.3 mol.L-1,0.7mol.L-11.7 mol.L-1 Qc3= =0.93K 向正 0.8mol.L-11.6 mol.L-1,练2：判断下列说法是否正确,2）任何可逆反应在一定温度下，不论参加反应的物质浓度如何不同，反应达到平衡时，各物质的平衡浓度相同。（,3）可逆反应达到平衡后，增加反应物浓度会引起KC改变。（,4）一个反应体系达到平衡时的条件是正逆反应速度相等。（,因为可逆反应就不可能完全反应。,各物质的浓度不随时间而变不等于各物质的