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高中化学化学平衡常数省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、第二单元第二单元 化学反应方向和程度化学反应方向和程度第三课时第三课时专题专题2 2 化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡第1页化学平衡状态时各反应物和生成物浓度间定量关系化学平衡状态时各反应物和生成物浓度间定量关系2NO2(g)N2O4(g)表表2-6 NO2(g)N2O4(g)平衡体系中各物质物质量浓度(平衡体系中各物质物质量浓度(25)起始浓度起始浓度(mol/L)平衡浓度平衡浓度(mol/L)平衡浓度关系平衡浓度关系c(NO2)c(N2O4)c(NO2)c(N2O4)2.0010-206.3210-36.8410-33.0010-208.0010-31.1010-202.001
2、0-29.4610-31.5210-200.1002.2810-28.8610-2c(N2O4)c(NO2)c(N2O4)c(NO2)21.081.381.721021.711021.611.701023.891.701021.填写下表中空格填写下表中空格2.分析表中数据,总结归纳化学平衡状态时各反应物分析表中数据,总结归纳化学平衡状态时各反应物和生成物浓度间定量关系和生成物浓度间定量关系第2页2.数学表示式:数学表示式:化学平衡常数化学平衡常数1.定义:定义:在一定温度下,可逆反应到达化学平衡时,生在一定温度下,可逆反应到达化学平衡时,生成物以反应分子数为次幂浓度乘积与反应物以成物以反应分子
3、数为次幂浓度乘积与反应物以反应分子数为次幂浓度乘积之比为一个常数,反应分子数为次幂浓度乘积之比为一个常数,这个常数叫化学平衡常数这个常数叫化学平衡常数对于普通可逆反应对于普通可逆反应:aA+bB cC+dDK=c(C)c(D)cdc(A)c(B)ab第3页化学平衡常数书写注意事项化学平衡常数书写注意事项K=c(CO2)K=c(CO)c(H2)c(H2O)稀溶液中有水参加反应时,不写水浓度稀溶液中有水参加反应时,不写水浓度 Cl2+H2O HCl+HClO同一可逆反应,能够用不一样化学方程式表示同一可逆反应,能够用不一样化学方程式表示,例:,例:N2O4(g)2NO2(g)2NO2(g)N2O4
4、(g)K=c(NO2)c(N2O4)2K=c(N2O4)c(NO2)2K=1/KK=c(HCl)c(HClO)c(Cl2)假如反应中有假如反应中有固体或纯液体固体或纯液体固体或纯液体固体或纯液体参加时,不写它们浓度参加时,不写它们浓度 比如:比如:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)第4页3.3.影响平衡常数原因影响平衡常数原因与反应物与反应物浓度浓度浓度浓度无关;无关;与与压强压强压强压强大小无关;大小无关;与反应有没有与反应有没有催化剂催化剂催化剂催化剂无关;无关;只与只与温度温度温度温度相关。相关。注意:注意:注意:注意:使用平衡常数时必
5、须指明是在哪一温度下进行可逆反应使用平衡常数时必须指明是在哪一温度下进行可逆反应使用平衡常数时必须指明是在哪一温度下进行可逆反应使用平衡常数时必须指明是在哪一温度下进行可逆反应表表2-8 N2(g)3H2(g)2NH3(g)(正反应正反应放热放热)平衡常数与温度关系平衡常数与温度关系T/K373473573676773K3.351091.001072.451051.881042.99103 CO(g)H2O(g)CO2(g)+H2(g)(正反应正反应吸热吸热)平衡常数与温度关系平衡常数与温度关系T/K373473573676773K1.8610-52.2 10-43.8 10-33.2710-
6、20.15升高温度,放热反应升高温度,放热反应K K减小,吸热反应减小,吸热反应K K增大增大第5页4.4.平衡常数平衡常数意义意义K值越大,反应进行程度越大(越完全)。值越大,反应进行程度越大(越完全)。当当K107 时,能够认为反应完全,反应为时,能够认为反应完全,反应为不可逆反应不可逆反应K值越小,反应进行程度越小(越不完全)值越小,反应进行程度越小(越不完全)。当当K10-7 时,能够认为未发生反应,反应不能进行时,能够认为未发生反应,反应不能进行表示可逆反应进行程度表示可逆反应进行程度(即反应程度即反应程度)表表2-7 2-7 卤化氢生成反应平衡常数卤化氢生成反应平衡常数(25)(2
7、5)8.67102H2I22HI1.911019H2Br22HBr2.571033H2Cl22HCl6.51095H2F22HF平衡常数平衡常数K化学方程式化学方程式第6页5.反应物反应物平衡平衡转化率转化率某反应物转化率某反应物转化率()=该反应物已转化量该反应物已转化量该反应物起始总量该反应物起始总量100%该反应物起始浓度该反应物平衡浓度该反应物起始浓度该反应物平衡浓度该反应物起始浓度该反应物起始浓度100%反应反应平衡平衡平衡平衡转化率转化率转化率转化率能表示在能表示在能表示在能表示在一定温度一定温度一定温度一定温度、一定起始一定起始一定起始一定起始浓度浓度浓度浓度下反应进行程度。下反
8、应进行程度。反应反应化学平衡常数化学平衡常数化学平衡常数化学平衡常数则表示在则表示在一定温度一定温度一定温度一定温度、各种起各种起各种起各种起始浓度始浓度始浓度始浓度下反应进行程度。下反应进行程度。第7页6.6.相关相关相关相关平衡常数、平衡常数、平衡常数、平衡常数、转化率简单计算转化率简单计算转化率简单计算转化率简单计算【例例1】某温度下,向某温度下,向10L真空容器中注入真空容器中注入1.00mol H2和和1.00mol I2(g),反应平衡后,反应平衡后I2(g)浓度为浓度为0.0200mol/L。试求。试求该温度下反应该温度下反应H2(g)I2(g)2HI(g)平衡常数。平衡常数。H
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