
(3)分析上表數(shù)據(jù)可知,該反應在457.6℃達到平衡時, 是一個 。
2.化學平衡常數(shù)的概念 在一定溫度下,當一個可逆反應達到化學平衡時,生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值是一個常數(shù),稱為化學平衡常數(shù),簡稱平衡常數(shù),用符號K 表示。
3. 化學平衡常數(shù)的表達式
對于一般的可逆反應:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),當該反應在一定溫度下達到平衡時,
對于一般的可逆反應:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),
Q與K的關系:當反應中有關物質(zhì)的濃度商 平衡常數(shù)時,表明反應達到限度,即達到化學平衡狀態(tài)。
注意:固體或純液體其濃度可看成1,一般不列入濃度商和平衡常數(shù)!??!
① 判斷反應進行的程度(1)平衡常數(shù)的大小反映了化學反應進行的 (也叫 )。(2)K 越大,說明平衡體系中生成物所占的比例越大,正反應進行的程度越大,即該反應進行得越 ,平衡時反應物的轉(zhuǎn)化率越 ,反之,K 越小,該反應進行得越 ,平衡時反應物的轉(zhuǎn)化率越 。
當K> 時,該反應就進行的基本完全了。
5.化學平衡常數(shù)的意義
▲平衡常數(shù)數(shù)值大,不代表此溫度下反應速率快,也不代表反應很容易發(fā)生。
對于一般的可逆反應:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
Q<K,反應向正方向進行
Q = K,反應達到平衡狀態(tài)
Q >K,反應向逆方向進行
1.寫出下表中各反應的平衡常數(shù)表達式:
6.化學平衡常數(shù)的影響因素
(1)內(nèi)因:不同的化學反應及化學方程式的書寫形式是決定化學平衡常數(shù)的主要因素。
②K1 = K32。即方程式系數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍,則平衡常數(shù)變?yōu)镵2;方程式系數(shù)變?yōu)樵瓉淼?/2,則平衡常數(shù)變?yōu)镵1/2
①K1= 1/K2。即正反應的平衡常數(shù)為“K”,則逆反應的平衡常數(shù)為1/K
K1、K2、K3三者關系為K3 =
③化學方程式如果相加(或減),則平衡常數(shù)則為兩方程式平衡常數(shù)的乘積(或商)。
(2)外因:在化學方程式一定的情況下,K只受 影響。與壓強、起始濃度、起始反方向均無關。
I2(g) + H2(g) 2HI(g)
二、化學平衡的有關計算
(1)巧設未知數(shù):具體題目要具體分析,靈活設立,一般設某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量為x。
(2)確定三個量:根據(jù)反應物、生成物及變化量的三者關系代入未知數(shù)確定平衡體系中各物質(zhì)的起始量、變化量、平衡量并按1中“模式”列表。
(3)解決問題:明確“始”“變”“平”三個量的具體數(shù)值,再根據(jù)相應關系求平衡時某成分的濃度、反應物轉(zhuǎn)化率等,得出題目答案。
1、已知初始濃度和平衡濃度求平衡常數(shù)和平衡轉(zhuǎn)化率
例題1:在某溫度下,將H2(g)和I2(g)各0.1ml混合物充入10L的密閉容器中,充分反應,達到平衡后,測得c(H2)=0.0080ml/L,求: (1)反應的平衡常數(shù)(2)在上述溫度下,該容器中若通入H2(g)和I2(g)各0.2ml,試求達平衡時各物質(zhì)的濃度。(3)計算(1)、 (2)問條件下H2、I2的轉(zhuǎn)化率,通過比較你有什么想法?
(1):H2的轉(zhuǎn)化率為20%,I2的轉(zhuǎn)化率為20%
(2):H2的轉(zhuǎn)化率為20%,I2的轉(zhuǎn)化率為20%
(4)在上述溫度下,該容器中若通入0.1mlH2、0.2ml I2,試計算H2、I2的轉(zhuǎn)化率,通過分別與(1)、 (2)的轉(zhuǎn)化率比較,你能得出什么結(jié)論?
增加反應物之一的濃度,可以提高其他反應物的轉(zhuǎn)化率,而自身的轉(zhuǎn)化率降低。
起始濃度(ml/L) 0.01 0.02 0
變化濃度(ml/L) x x 2x
平衡濃度(ml/L) 0.01 – x 0.02- x 2x
x = 0.00251188458428423 ≈0.0025
H2的轉(zhuǎn)化率為25%,I2的轉(zhuǎn)化率為12.5%
2、知平衡常數(shù)和初始濃度求平衡濃度及轉(zhuǎn)化率
例題2:在容積不變的密閉容器中,將0.2ml CO(g)與10ml H2O 加熱到830℃,達到下列平衡: 此時該反應的K為1.0。求達平衡時CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率。
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