平衡常数和平衡转化率.ppt

第2节化学反应的限度N2+3H22NH3+Q该反应在一定条件下是不可能进行完全的,即存在一定的限度,而反应的限度的大小对于生产和生活实际有着直接影响。因此仅研究化学反应的方向是不够的,还需要关注化学反应的限度问题。怎样定量描述化学反应的限度呢?化学反应中反应物的转化率受到哪些因素的影响?什么叫化学平衡状态?化学平衡有哪些特点?在研究了大量实验的基础上,人们发现可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度。酿满贺烁雇绥巧黎屋题语挑栈沿愁盲琐吊衔沉哺隋耸舒癣履硒肃底褒桐镀平衡常数和平衡转化率平衡常数和平衡转化率一、化学平衡常数平衡常数的推导序号起始时浓度mol/(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI](g)+H2(g)2HI(g),并分析其中规律。宗侧谎趾琶奢迭感全通惊鸿柑未毛屈臣亭傀量辈哑互虐啃拒涧濒揪嘛舞仙平衡常数和平衡转化率平衡常数和平衡转化率通过分析实验数据得出:(1)温度不变时,为常数用K表示,K=;(2)常数K与反应的起始浓度大小无关;(3)常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。其它平衡体系的数据进行分析,都有类似的关系。对于反应:aA++dD在一定温度时,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数,这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数。平衡常数一般有浓度平衡常数KC和压强平衡常数Kp两种。芜棚拱蹿嗜北后掳宰腰望桑吼师炮苹科绍你盏胯主瘪认鸦员疹隧币婆忙播平衡常数和平衡转化率平衡常数和平衡转化率在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数,这个常数称为浓度平衡常数,用KC表示。1、浓度平衡常数KC对于反应:aA++dD例如:合成氨反应:N2+3H22NH3的浓度平衡常数可表示为:高温高压催化剂诣向癸蚀授驱奏啄赴腹伺街添赛涤途锁埠崇孩蠕目光芯疟犊鸯教来渡光搏平衡常数和平衡转化率平衡常数和平衡转化率练衡常数的数学表达式:2SO2(g)+O2(g)2SO3C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)催化剂反应中的固体或纯溶剂不列入平衡常数的表达式中!上两浓度平衡常数的单位分别是?第1个化学平衡常数KC的单位是:L/mol;第2个化学平衡常数KC的单位是:mol/L;KC的单位与反应的化学方程式有关,由化学方程式决定,无固定的单位。雍沪射酵猿数遥舰缀聋酒卖勤因穷削汕聋篱祟砚擂得桥耶六邯臀衅拢烟药平衡常数和平衡转化率平衡常数和平衡转化率(1)、平衡常数KC的表示与可逆反应的系数有关N2(g)+3H2(g)2NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)NH3٠H2O(aq)NH4+(aq)+OH-(aq)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)厘剿悄榷融脆组偷拔八筐试他盯惠酌芯谷碑舷糯捷爪谬使懊氯讨碴诬肛整平衡常数和平衡转化率平衡常数和平衡转化率(2)平衡常数KC值的大小,可推断反应进行的程度。KC值越大,表示反应进行的程度越大,反应物的转化率越大;KC值越小,表示反应进行的程度越小,反应物的转化率越小。(1)平衡常数KC与温度有关,与浓度无关,由KC随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热。若正反应是吸热反应,升高温度,KC增大;若正反应是放热反应,升高温度,KC减少;(3)反应的平衡常数与反应可能进行的程度。一般来说,反应的平衡常数KC≥105,认为正反应进行得较完全;KC≤10-5则认为这个反应的正反应很难进行(逆反应较完全)。见P47表2-2-1(2)平衡常数KC的性质涉裔强敷诵圆蘑欺卤兢哨掌冗礁景胡好案胳揽箔塌囊拨腐顶铬舰兴出佐难平衡常数和平衡转化率平衡常数和平衡转化率例如: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:△,:mA(