2018年高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.2.1化学平衡常数课件12鲁科版选修4.ppt

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1、化学平衡常数,记者从湖北三宁化工股份有限公司了解到，备受国内煤化工产业界关注的第一套15万吨/年低压联醇装置已在该公司顺利建成投产。据该公司高级工程师金力农介绍，该套装置采用了具有自主知识产权的3400NJD浮头甲醇合成塔、2400NJ精滤甲醇分离器等多项专利技术。,合成氨联产甲醇技术再获重大突破,2H + CO CH3OH,若你是该公司的领导，你会关心哪些问题呢？,2. 理解化学平衡常数的意义。 3. 会运用化学平衡常数对化学反应进行的程度及方向进行判断。,掌握化学平衡常数的概念，能正确书写给 定反应的平衡常数的表达式。,学习目标,54.5,54.6,54.15,54.33,根据表中的数据计

2、算出平衡时 的值，并分析其中规律。,探究活动一 ：化学平衡常数的概念及其表达式,测量获得该反应I2(g) + H2(g) 2HI(g)的有关数据如下:,1.08,1.38,1.61,3.89,1.71102,1.72102,1.70102,1.70102,探究活动一 ：化学平衡常数的概念及其表达式,在298 K ，以2NO2 N2O4 H0 反应为例:,探究活动一 ：化学平衡常数的概念及其表达式,1、某温度时反应物与生成物浓度的系数次方的比值是一定值 2、此定值与反应物起始浓度多少无关 3、此定值与正向还是逆向建立平衡无关，即与平衡建立的过 程无关 4、此定值只与温度有关,2NO2(g) N2

3、O4(g) H0红棕色 无色,化学平衡常数的概念及表达式,一、概念：,一定温度下，当可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常（K）,简称平衡常数。,二、表达式：,对于可逆反应：aA (g)+ bB (g) cC(g) + dD(g)，则有：,三、影响因素,K只受温度影响，而其它条件如：浓度、压强、建立平衡途径 等变化对其无影响。,已知: N2O4(g) 2NO2(g) H 0 无色 红棕色,实验现象：盛放热水的烧杯中，混合气体颜色加深，说明 平衡向生成NO2的方向移动，K值变大；降低温度，混合 颜色变浅，平说明衡向生成N2O4的

4、方向移动，K值变小。结论：若正反应为吸热反应，温度升高，则K值增大；若正反应为放热反应，温度升高，则K值减小。,实验探究：化学平衡常数的影响因素,CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g),探究活动二 ：书写平衡常数表达式的注意事项,K= CO2,FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g),CO2CO,K=,写出下列化学平衡常数的表达式：,注意：反应中有固体或纯液体参加，因为固体和纯液体的浓度是不变的,它们的浓度不写在平衡常数表达式中；,Cr2O72- + H20 2CrO42- + 2H+,CrO42-2H + Cr2O72- ,K=,2,写出下列化学平衡常数的表达式和单位，并讨论

5、下面问题： 1.1/2N2+3/2H2 NH3 2.N2+3H2 2NH3 3.2NH3 N2+3H2 4.C(s)+H2O(g ) CO+H2,(1)对于一个反应,平衡常数表达式是唯一的吗？其表达式与哪些因素有关呢？ (2)对于一个反应，其正反应和逆反应的平衡常数之间有什么关系？ (3)如果浓度的单位 分析平衡常数的单位与化学方程式间有什么联系？,(molL-1)-1,(molL-1)-2,(molL-1)2,molL-1,交流 研讨,molL-1,交流 研讨,(1)对于一个反应,平衡常数表达式不唯一，其表达式与化学方程式的书写方式有关。,(2)对于给定的反应，其正反应和逆反应的平衡常数互为

6、倒数。,(3) 平衡常数的单位与化学方程式的表示形式相对应。,B,牛刀小试,牛刀小试,D,完全,不完全,探究活动三：化学平衡常数的意义,意义：反映化学反应进行的程度，即反应的限度,探究活动三：化学平衡常数的应用,不同温度时，反应: H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常 数与温度的关系如下：,通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断上面可逆反应的正方向是_ 反应。,放热,1、可以判断化学反应的热效应,牛刀小试,吸热,一定温度下,可逆反应 的平衡常数为K，已知该反应在某一时刻的浓度记为c(X)，则有：,aA (g)+ bB (g) cC(g) + dD( g),若QK ：则反应处于平衡

7、状态， v正 v逆,若Q K ：则反应向正向进行， v正 v逆,若QK ：则反应向逆向进行， v正 v逆,Q叫做该反应的浓度商，式中浓度为任意时刻的浓度,探究活动三：化学平衡常数的应用,2、判断反应进行的方向,未,逆,牛刀小试,（山东高考）高炉炼铁中发生的反应有:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) H”“”或“=”)。,减少,否,走近高考,1864年，古德伯格（G.M.Guldberg）和瓦格(P.Wasage)共同提出化学平衡常数，成为化学平衡的动力学真实图像。可逆化学反应达到平衡时，反应进行得越完全，平衡常数就越大。平衡常数不仅在分析化学和物理化学中有重要的理论意义，而且在化学工艺中是一项重要的数据，可用以通过计算来确定生产条件。,平衡常数,概念,判断反应进行方向,应用,【课堂总结】,判断反应的热效应,表达式,表明反应进行程度,意义,影响因素,温度,