化學(xué)平衡常數(shù)對于可逆反應(yīng)，在一定溫度的任意時刻，反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：叫該反應(yīng)的濃度商mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)序號起始時濃度mol/L平衡時濃度mol/L平衡時c0(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI]10.011970.0694400.0056170.00059360.0127020.011350.0090400.003560.001250.0155930.012010.0084030.00.004580.00097330.014864000.015200.0016960.0016960.011815000.012870.0014330.0014330.010006000.037770.0042130.0042130.02934I2(g)+H2(g)2HI(g)密閉容器730.6K根據(jù)數(shù)據(jù)通過計算分析出平衡時數(shù)據(jù)中的規(guī)律。48.3848.6149.5448.4848.7148.81【問題探究一】分析上表，你得出什么結(jié)論？結(jié)論2：常數(shù)和起始加入反應(yīng)物的濃度無關(guān)結(jié)論1：=常數(shù)（K）][][][222IHHI序號起始時濃度mol/L平衡時濃度mol/L平衡時c0(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI]10.010670.0119600.0018310.0031290.0176720.011350.0090400.003560.001250.0155930.011340.0075100.0045650.0007380.013544000.010690.0011410.0011410.008410I2(g)+H2(g)2HI(g)54.554.654.4554.33密閉容器698.6K【繼續(xù)探究】結(jié)論2：常數(shù)和起始加入反應(yīng)物的濃度無關(guān)結(jié)論1：結(jié)論3：溫度改變該常數(shù)也發(fā)生改變。=常數(shù)（K）][][][222IHHI一、化學(xué)平衡常數(shù)1、定義：在一定溫度下，當一個可逆反應(yīng)達到平衡時，生成物的濃度冪之積與反應(yīng)物的濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)（簡稱平衡常數(shù)），用符號K表示。2、平衡常數(shù)的影響因素：只有溫度【問題探究三】:平衡常數(shù)表達式的書寫（1）CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)K=（2）2NO2（g）N2O4

（g）K1=

N2O4

（g）2NO2

（g）K2=NO2

（g）1/2N2O4（g）K3=（3）FeCl3(aq)+3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq)；K=注意1：純固態(tài)和純液態(tài)不寫入K（濃度為1）

注意2：以上三個反應(yīng)的平衡常數(shù)之間的關(guān)系注意3：需要用實際參加反應(yīng)的離子濃度表示二、關(guān)于平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計算（1）利用平衡常數(shù),求平衡時各組分的濃度例1.在某溫度下,將H2和I2各0.010mol/L的氣態(tài)混合物充入10L密閉容器中,充分反應(yīng),達到平衡后,測得c(H2)=0.0080mol/L.(1)求反應(yīng)的平衡常數(shù).(2)在上述溫度下,將H2和I2各0.20mol的氣態(tài)混合物充入該密閉容器中,試求達到平衡時各物質(zhì)的濃度.（2）利用平衡常數(shù),求平衡時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率例2.在體積為2L密閉容器中,將2.0molCO和10molH2O混合加熱到800oC達到下列平衡:K=1.0求CO的轉(zhuǎn)化率.例3:反應(yīng)SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g),若在一定溫度下，將物質(zhì)的量濃度均為2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密閉容器中，當達到平衡狀態(tài)時，測得容器中SO2(g)的轉(zhuǎn)化率為50%，試求：在該溫度下。（1）此反應(yīng)的濃度平衡常數(shù)（2）若SO2(g)的初始濃度增大到3mol/L,則它們的轉(zhuǎn)化率變?yōu)槎嗌伲拷Y(jié)論：在一定溫度的密閉容器中，對于可逆反應(yīng)，增加一種反應(yīng)物的量（或濃度），該反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率下降，另外一種反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率升高。三、平衡常數(shù)的運用結(jié)論：表示可逆反應(yīng)進行的程度：K越大，正反應(yīng)進行越完全，轉(zhuǎn)化率越高，此反應(yīng)平衡時，生成物濃度大【運用探究一】思考平衡常數(shù)的大小和轉(zhuǎn)化率有什么關(guān)系？對于反應(yīng)mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)

隨溫度的升高其反應(yīng)的平衡常數(shù)有以下變化，請判斷Ⅰ和Ⅱ兩種情況哪種是吸熱，哪種是放熱？溫度平衡常數(shù)【運用探究二】ⅠⅡ結(jié)論：吸熱反應(yīng)，隨溫度升高平衡常數(shù)增大放熱反應(yīng)，隨溫度升高平衡常數(shù)減小四、等效平衡

在一定的溫度下，把2molSO2和1molO2通入一定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應(yīng)：當此反應(yīng)進行到一定的程度時，反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀,此時,平衡體系中，SO2

、O2、SO3的物質(zhì)的量分數(shù)分別為a%、b%、c%。2molSO21molO2開始2molSO3開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)2SO2+O2

2SO3

SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)科學(xué)探索建立等效平衡狀態(tài)的幾個不同途徑2molSO21molO2開始2molSO3開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)1molSO20.5molO21molSO3?2SO2+O2

2SO3

科學(xué)探索恒溫恒容過程2molSO21molO2開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)2molSO3開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)相當于開始加入1molSO2、0.5molO2和1molSO32SO2+O2

2SO3

科學(xué)探索恒溫恒容過程2molSO21molO2開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)2molSO3開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)相當于開始加入0.5molSO2、0.25molO2和1.5molSO32SO2+O2

2SO3

科學(xué)探索恒溫恒容過程化學(xué)平衡狀態(tài)建立的途徑：溫故知新1、先加入反應(yīng)物，從正反應(yīng)方向開始，可以建立化學(xué)平衡。

2、若先加入生成物，從逆反應(yīng)方向開始，也可以建立等效的化學(xué)平衡。

3、若同時加入反應(yīng)物與生成物，從中間狀態(tài)開始，同樣可以建立等效的化學(xué)平衡。一、等效平衡的概念在相同的條件下，對同一個可逆反應(yīng)，反應(yīng)無論從正反應(yīng)方向開始進行還是從逆方向開始進行，只要起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達到相同的平衡狀態(tài)，這樣的平衡稱為等效平衡。概念的理解：（1）相同的條件：通常指：①同T同V，②同T同P（2）相同的平衡狀態(tài)：通常是指平衡混合物各組分的百分含量（指質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量等）相同，但各組分的物質(zhì)的量、濃度可能不同。二、等效平衡的分類和判斷方法1、定溫、定容條件下的等效平衡判斷方法：若改變起始加入情況，只要通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同，則二平衡等效。（1）對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)發(fā)生變化的可逆反應(yīng)特點：兩次平衡時各組分百分量、n、c均相同例題1、在一個1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：

達到平衡時，C的濃度為1.2mol/L,C的體積分數(shù)為a%。（1）維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的濃度仍是1.2mol/L的是（）A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、B例2、在一定的溫度下，把2molSO2和1molO2通入一定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應(yīng)：

2SO2+O22SO3

當此反應(yīng)進行到一定的程度時，反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)。現(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2、和SO3的物質(zhì)的量(mol)。如果a、b、c取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關(guān)系，才能保證達到平衡時反應(yīng)混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時的完全相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)若a=0、b=0，則c=

，(2)若a=0.5，則b=

，c=

，(3)a、b、c取值必須滿足一般的條件是(用兩個方程式表示，其中一個只含a和c，另一個只含b和c)

，

。20.251.5a+c=2b+c/2=1（2）對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)特點：兩次平衡時各組分百分量相同，n、c同比例變化判斷方法：只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比與原平衡相同，則二平衡等效。BC1、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB，發(fā)生反應(yīng)：2A(氣)+B(氣)xC(氣),達到平衡后，C的體積分數(shù)為W%。若維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的體積分數(shù)仍為W%，則x值為（）

A、1B、2C、3D、4解析：若反應(yīng)前后氣體體積不變，則x=3，要保持C的體積分數(shù)不變，只需要起始狀態(tài)的物質(zhì)的量之比不變，反應(yīng)物的系數(shù)比為n（A）：n（B）=2：1，而0.6：0.3=2：1，C完全轉(zhuǎn)化成A和B生成的量之比總等于2：1，所以x=3成立。此種情況是等效平衡而不等同。

若反應(yīng)前后氣體體積不相等，要保持C的體積分數(shù)不變，兩種情況的起始量必須相等，1.4molC必須轉(zhuǎn)化為1.4molA和0.7molB，所以x=2成立。此種情況是等同平衡，也一定等效。本題正確答案為B、C。

H2（g）+I2

（g）2HI（g）

I21mol

H2

1mol

HI

0mol

同一平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)T、V不變

I20mol

H2

0mol

HI

2mol

I22mol

H2

2mol

HI

0mol

I20mol

H2

0mol

HI

4mol

四種情況中達到平衡后，I2、H2、HI的組成百分比是一定相同的。開始2molSO21molO2開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)2molSO3SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)SO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)2SO2+O2

2SO3

壓縮恒溫恒壓過程SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)4molSO2

2molO2

開始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)相當于開始加入1molSO2、0.5molO22SO2+O2

2SO3

恒溫恒壓過程2、定溫、定壓條件下的等效平衡特點：兩次平衡時各組分百分量、c相同，n同比例變化判斷方法：若改變起始加入情況，只要通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比相同。A、B、D例題1、在一個1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：

達到平衡時，C的濃度為1.2mol/L,C的體積分數(shù)為a%。（2）維持容器的壓強和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的濃度仍是1.2mol/L（或C的體積分數(shù)仍是a%）的是（）A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molB

例2、A、B兩容器，A容器容積固定，B容器容積可變。一定溫度下，在A中加入2molN2和3molH2，當N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反應(yīng)達平衡時，生成的NH3的物質(zhì)的量為m。相同溫度下，保持B的容積為A的一半，并加入1molNH3，當B中反應(yīng)達平衡時要使B中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)與上述A容器中達到平衡時相同，則起始時應(yīng)加入

molN2和

molH2AB0.50隨堂練習(xí)：1、一定溫度下的密閉容器中存在：2SO2+O22SO3