杰哥 | 3-2 化學(xué)平衡常數(shù)

1??化學(xué)平衡體系中反應(yīng)物濃度與生成物濃度的關(guān)系

反應(yīng)l?(g) +H?(g) ?2HI(g)中

結(jié)論2：常數(shù)與反應(yīng)物的起始濃度大小無(wú)關(guān)；與正向建立還是逆向建立平衡無(wú)關(guān)。

結(jié)論3：溫度改變，該常數(shù)也會(huì)改變

2??化學(xué)平衡常數(shù)

1. 概念：在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)，用符號(hào)K表示。
2. 表達(dá)式：對(duì)于反應(yīng)mA(g) + nB(g) ? pC(g) +qD(g)，在一定溫度下達(dá)到平衡

平衡常數(shù)：

其中c為各組分的平衡濃度，溫度一定，K為定值

3??使用化學(xué)平衡常數(shù)注意事項(xiàng)

1. 對(duì)于有純固體或純液體參與的反應(yīng)，純固體或純液體不列入平衡常數(shù)的表達(dá)式中
2. 化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。

（1）若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變。

（2）若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會(huì)改變。系數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的幾倍，平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的幾次方。

（3）平衡常數(shù)表達(dá)式中的c(A)、c(B)、c(C)、c(D)是指平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，不可使用物質(zhì)的量數(shù)據(jù)，且不可使用任意時(shí)刻的物質(zhì)的量濃度數(shù)據(jù)。

有水參加或生成的反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)

1. 稀薄水溶液中的反應(yīng)，如有水參加或生成，水的濃度不必寫(xiě)入平衡常數(shù)表達(dá)式中。例：Cr?O?2? +H?O ?2CrO?2? ＋2H?
2. 水為氣態(tài)【H?O(g)】時(shí)需寫(xiě)入平衡常數(shù)表達(dá)式中。例：C(s) +H?O(g) ?CO(g) +H?(g)
3. 在非水溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，若有水參加或生成，則水的濃度應(yīng)出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達(dá)式中。例：CH?COOH(I) +C?H?OH(I) ? CH?COOC?H?(I) +H?O(I)

4??化學(xué)平衡常數(shù)的意義

1. 化學(xué)平衡常數(shù)是指一定溫度下一個(gè)反應(yīng)本身固有的內(nèi)在性質(zhì)的定量表現(xiàn)，是表示可逆反應(yīng)進(jìn)行程度（限度）的一個(gè)特征值。
2. K越大，說(shuō)明平衡體系中生成物所占的比例越大，正反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全，平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大；K越小，該反應(yīng)進(jìn)行得越不完全，平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越小。
3. 一般來(lái)說(shuō)，如果一個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值大于10?，通常認(rèn)為該反應(yīng)可以進(jìn)行得較完全；相反，如果一個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值小于10??，則認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)很難進(jìn)行。

5??化學(xué)平衡常數(shù)可以判斷平衡移動(dòng)的方向

對(duì)于一般的可逆反應(yīng)mA(g) +nB(g) ?pC(g) + qD(g)

在任意狀態(tài)時(shí)，生成物與反應(yīng)物的濃度冪之積的比值成為濃度商，用Q表示：

Q<K，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行

Q=K，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)

Q>K，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

用任意狀態(tài)的濃度冪之積的比值Q與K比較，可判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)和反應(yīng)進(jìn)行的方向。

6??化學(xué)平衡轉(zhuǎn)化率

用平衡常數(shù)標(biāo)示反應(yīng)限度有時(shí)不夠直觀，因此實(shí)際應(yīng)用中常用平衡轉(zhuǎn)化率（α）來(lái)表示一定條件下的反應(yīng)限度

7??化學(xué)平衡常數(shù)例題

已知可逆反應(yīng)：M(g) +N(g) ?P(g) +Q(g) △H>0，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）在某溫度下，反應(yīng)物的起始濃度分別為c(M) =1mol·L?1，c(N) =2.4mol·L?1；達(dá)到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為60%，此時(shí)N的轉(zhuǎn)化率為25%；

• 三段式、算平衡常數(shù)

（2）若反應(yīng)溫度不變【K不變】，反應(yīng)物的起始濃度分別為c(M) =4mol·L?1，c(N) =a mol·L?1；達(dá)到平衡后，c(P) =2 mol·L?1，a=

（3）若反應(yīng)溫度不變【K不變】，反應(yīng)物的起始濃度為c(M) =c(N) =b mol·L?1，達(dá)到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為。

• 設(shè)轉(zhuǎn)換濃度為x