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1、 一、化学平衡常数：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的测量结果如下表1。 初始浓度/moLL-1 平衡浓度/moLL-1 HI2/H2I2C0(H2)C0(I2)C0(HI)H2I2HI0.010670.0119600.0018310.0031290.01767 0.011350.00904400.0035600.0012500.01559 0.011340.00715100.0045650.00073780.01354 000.0044890.00047980.00047980.003531 000.0106900.0011410.001141
2、0.008410 化学平衡常数平均值1.请根据表中的试验数据计算平衡时的值HI2/H2I2值，将计算结果填入表中 初始浓度/moLL-1 平衡浓度/moLL-1 HI2/H2I2C0(H2)C0(I2)C0(HI)H2I2HI0.011970.00694400.0056170.00059360.01270 48.380.012280.00996400.0038410.0015240.01687 48.610.012010.00840300.0045800.00097330.01486 49.54000.015200.0016960.0016960.01181 48.48000.012870.0
3、014330.0014330.01000 48.71化学平衡常数平均值48.732.请分析计算所得数据，寻找其中的规律。 结论 ： 。反应H2(g)+I2(g)2HI(g)在730.6K时各物质的初始浓度和平衡浓度的测量结果如下表2。对比分析上述两个表，又可以得出什么结论？结论： 。1、定义： 。思考1 如果我们将其推广到任意的一个可逆反应：aA+bB cC+dD，当温度一定时，其平衡常数K的表达式怎样写？可以相互讨论讨论。2、表达式： 练习 接下来让我们做几个练习，请写出这几个反应的平衡常数表达式及其单位。化 学 反 应K单 位11/2N2(g)+ 3/2H2(g) NH3(g) (moLL
4、-1 )-12N2(g)+3 H2(g) 2NH3(g) (moLL-1 )-232 NH3 (g) N2(g)+3H2 (g) (moLL-1 )24NH3H2O(ag) NH4+ (ag)+OH-(ag) 5FeO(s)+CO(g) Fe(s)+ CO2(g) 6AgCl(s) Ag+(ag)+Cl-(ag) 思考2 你通过书写，发现了什么问题？你分析问题能得到什么结论？讨论讨论。结论（1） ； （2） 。（化学平衡常数的表达式及其单位与化学方程式的书写有关系正、逆反应的平衡常数互为倒数。）同学们观察一下第4个与第6个不是一个化学反应，而分别是电离平衡和溶解平衡，因此我们可以发现化学平衡常
5、数K并不仅仅适用于化学反应，可以应用于任何的化学动态平衡。思考3老师要在这里说明一下：纯固体或溶剂的浓度不列入化学平衡常数的表达式。第5题的K值表达式中书写了FeO和Fe的平衡浓度是错误的。依据我们已有的数学知识对化学平衡常数表达式进行分析，如果K越大，你能从中发现什么问题？（说明分子越大，分母越小，说明生成物浓度高，反应物浓度越低，反应进行得越完全，越彻底。平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度（即反应限度）思考4由前面的知识我们已经知道，K越大，反应越完全，那么什么程度我们可以认为反应比较彻底了呢？例如：化学反应K反应程度2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)(570
6、K)约为1059moLL-1正反应可接近完全PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g)(470K)约为1moLL-1正、逆反应相当2HCl(g) H2(g)+Cl2(g)(300k)10-17正反应几乎不发生知识点2化学平衡常数的特点由上述讨论总结归纳化学平衡常数的特点（1） ；（2） ；（3） ；（4） 。（化学平衡常数数值的大小是可逆反应进行程度的标志；K值越大，说明反应进行的越完全，反应物的转化率越大；K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度无关；对于只有固体、水参加或生成的反应来说，固体、水的浓度视为“1”。）知识点3化学平衡常数的应用1、利用K判定平衡状态前面我们已经学习了化学平衡常
7、数，是指该反应达到平衡状态时的情况，那么对于任意的一个反应：aA+bB cC+dD 在任意状态时的浓度系数次方之积的比，称为浓度商。 任意状态浓度商（Q）=c (C) cc (D) d/ c (A) ac (B) b平衡状态是任意状态时的一种特例，我们可以借助浓度商与平衡常数K比较，判别一个反应是否达到化学平衡状态，那么同学们考虑一下什么情况下反应达到平衡呢？，同学们可以讨论一下当QK时是什么结果呢？结论 QK ，反应向 方向进行Q=K ，反应向 方向进行QK ，反应向 方向进行2、平衡转化率的计算：若定义某反应物M在可逆反应中的转化率为： M = 如果（M）不随时间改变，证明可逆反应已达到平
8、衡状态。平衡转化率或：平衡转化率平衡转化率若要求某一时刻的转化率只要把平衡时的反应物浓度(或物质的量)改为某一时刻的反应物浓度（或物质的量）即可。例题1.化学反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是硫酸制造工业的基本反应。0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)注入体积为1.0L的密闭反应器，并置于温度为850K的恒温环境中，达化学平衡后，测得反应器中有0.044molSO3(g)，求850K时该反应的平衡常数及SO2、O2平衡转化率。练习1200时测得反应H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)的平衡常数K为2.25。若反应从H2(g)和CO2(g)开始，且
9、H2(g)和CO2(g)的初始浓度均为0.0100molL-1时，计算各物质的平衡浓度及H2和CO2的平衡转化率。3、利用K判断反应的热效应思考5：不同温度时，反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g),的浓度平衡常数与温度的关系如下温度623K698K763K浓度平衡常数66 .954.445.9通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断该可逆反应的正方向是 热反应。结论：（）若升高温度，值增大，则正反应为 热反应 （）若升高温度，值减小，则正反应为 热反应小结无论是平衡常数K的得出还是平衡转化率的比较都是通过处理实验数据得到的，所以同学们要在以后的学习中逐步培养分析此处理数据的能力，这是
10、科学研究的方法和思路。综合练习1. 对反应2N02(气) N204(气)，在温度不变时=K是个常数数；称为化学平衡常数，在弱电解质溶液中也是如此。欲使比值增大，在温度不变时应采取 A.体积不变，增加N02物质的量 B.体积不变，增加N204物质的量 C.使体积缩小到原来的一半 D.使压强不变充入N2 2. 对于一般的可逆反应mA+nBpC+qD，在一定温度下达平衡时反应物及生成物浓度满足下面关系：=K，式中K为常数，在密闭容器中给CO和水蒸气的混合物加热到800时，有下列平衡：CO+H20C02+H2且K=1，若用2molCO和10molH20(气)相互混合并加热到800，达平衡时CO的转化率
11、约为 A.16.7 B.50 C.66.7 D.83 3. 已知可逆反应2NO(g) N2(g)+02(g)。该反应的平衡常数表达式为 。若在某温度下达到平衡时c(N2)=0.05molL-1，C(O2)=0.05molL-1，c(NO)=0.00055molL-1 该反应的平衡常数为_。保持温度不变，将容器体积缩小一半，则平衡常数为_；4. x、y、z都是气体，反应前x、y的物质的量之比是1:2，在一定条件下可逆反应x+2y2z达到平衡时，测得反应物总的物质的量等于生成物总的物质的量，则平衡时x的转化率 A.80 B.20 C.40 D.60 5已知在450时，反应 H2（g）+ I2（g）
12、 2HI（g）的K为50，由此推断出在450时，反应 2HI（g）H2（g）+I2（g）的化学平衡常数为 A、50 B、0.02 C 、100 D、无法确定6. 在2 L的密闭容器中2mol SO2和一定量的氧气发生反应，当反应进行到4min时，测得此时SO2为0.4mol，问在反应进行到2min时，密闭容器中SO2的物质的量是A 1.6mol B 1.2mol C 大于1.6mol D小于1.2mol7、钾是一种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为：Na（l）+ KCl（l）NaCl（l）+ K（g）- Q 该反应的平衡常数可表示为：K = C（K） 各物质的沸点与压强的关系见下表。压强（kPa）13.3353.32101.3K的沸点（ ）590710770Na的沸点（ ）700830890KCl的沸点（ ）1437NaCl的沸点（ ）1465+X+X+K （1）在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为 ，而反应的最高温度应低于 。（2）在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是 。（3）常压下，当反应温度升高至 900 时，该反应的平衡常数可表示为：K = 。7、（1）770 890（2）降低压强或移去钾蒸气 适当升高温度（3）K =C（K）/C（Na）4
