2018年高中化學(xué) 第2章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率 2.2 化學(xué)反應(yīng)限度課件14 魯科版選修4.ppt

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1、第2節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的限度,氯氣有毒，為什么可以用來給自來水消毒?,交流與研討,Cl2與水反應(yīng)： 25 Cl2+H2OHCl+HClO，K=4.5x10-4（mol/L） 由平衡常數(shù)可知常溫下該反應(yīng)正向進(jìn)行的程度很小,生成的HClO濃度低,隨著HClO的消耗,平衡會(huì)正向移動(dòng),又可以不斷補(bǔ)充HClO,因此使用氯氣既能為自來水消毒又可以有效控制次氯酸的濃度,既能使細(xì)菌病毒的蛋白質(zhì)變性,又基本上不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害.,百度一下,【交流研討】反應(yīng) 在698.6K時(shí)各物質(zhì)的初始濃度和平衡濃度的測(cè)量結(jié)果如下表所示：,54.50,54.61,54.43,54.21,54.32,一、平衡常數(shù),表1--1,【

2、問題探究】,分析上面表格，你得出什么結(jié)論？,結(jié)論1： 在一定溫度下，可逆反應(yīng) 不管H2、Cl2、HI的初始濃度是多大，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí) 就為常數(shù)。,不同溫度時(shí)，反應(yīng):H2(g)+I2(g) 2HI(g)的比值與溫度的關(guān)系如下：,表1--2,結(jié)論2：常數(shù)不隨濃度改變而改變，但是隨溫度改變而改變，,一、化學(xué)平衡常數(shù),1、定義：,在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成物濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪之積與反應(yīng)物濃度化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)。這個(gè)常數(shù)叫化學(xué)平衡常數(shù)（簡(jiǎn)稱平衡常數(shù)）平衡常數(shù)用 K 表示.,aA + bB cC + dD,2、表達(dá)式：,在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)：,K只隨溫度

3、改變而改變，不隨濃度改變而改變。,aA + bB cC + dD,K=,寫出下表中各反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式。,,探究有方法,molL1,1,(molL1 )2,表1--3,1、比較1和2分析說明其平衡常數(shù)的表達(dá)式是唯一的嗎？平衡常數(shù)的表達(dá)式與哪些因素有關(guān)？ 平衡常數(shù)的表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。對(duì)于同一可逆反應(yīng)，化學(xué)方程式書寫方式不同，反應(yīng)物、生成物的系數(shù)不同，平衡常數(shù)表達(dá)式就不同 2、分析4、5那些物質(zhì)不能寫入表達(dá)式？那些可以？ 對(duì)于有純固體或溶劑參加的反應(yīng)，他們不能列入平衡常數(shù)表達(dá)式中。常用的是氣體濃度或溶液中的溶質(zhì)的濃度,交流與討論,3、請(qǐng)比較2和3說明對(duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)，其正、逆

4、反應(yīng)的平衡常數(shù)之間有什么關(guān)系？ 對(duì)于給定的可逆反應(yīng)，正逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù) 4、平衡常數(shù)的單位與化學(xué)方程式的表示形式有什么關(guān)系？,交流與討論,平衡常數(shù)的單位 （ molL-1）（c+d-a-b）,3、化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用：,判斷反應(yīng)的限度------定量描述化學(xué)反應(yīng)限度 對(duì)于同類型反應(yīng)，K值越大，反應(yīng)進(jìn)行的越完全。一般：當(dāng)K= 左右，認(rèn)為反應(yīng)進(jìn)行得較“完全”。當(dāng)K= 左右，認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)很難進(jìn)行。,例：常溫下鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)限度規(guī)律,結(jié)論：常溫下鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng)限度是逐漸減小的,Cl2與水反應(yīng)： 25 Cl2+H2OHCl+HClO，K=4.5x10-4（mol/L） 由平

5、衡常數(shù)可知常溫下該反應(yīng)正向進(jìn)行的程度很小,生成的HClO濃度低,隨著HClO的消耗,平衡會(huì)正向移動(dòng),又可以不斷補(bǔ)充HClO,因此使用氯氣既能為自來水消毒又可以有效控制次氯酸的濃度,既能使細(xì)菌病毒的蛋白質(zhì)變性,又基本上不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害.,學(xué)以致用,、判斷平衡移動(dòng)的方向：,借助平衡常數(shù)，可以判別一個(gè) 化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)。 對(duì)于可逆反應(yīng)： 在一定溫度下的任意時(shí)刻，生成物和反應(yīng)物的濃度有如下關(guān)系： Qc叫做濃度商,查閱資料可知：一定溫度下 G=H-TS=2.303RTlg(Q/K)（R為常數(shù)） Q = K H-TS = 0 反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) Q K H-TS 0

6、 反應(yīng)正向進(jìn)行 Q K H-TS 0 反應(yīng)逆向進(jìn)行,Cl2與水反應(yīng)： 25 Cl2+H2OHCl+HClO，K=4.5x10-4（mol/L） 雖然平衡常數(shù)K很小，但含氯化合物對(duì)人體是有毒性的， 已有媒體報(bào)道消毒劑的含氯化合物殘留對(duì)人的健康造成危害。那么能否找到消毒效果好，又沒有氯的殘留的消毒劑呢！請(qǐng)同學(xué)們課下查閱資料。,思維拓展,1.在一定溫度下，反應(yīng) H2(g)+X2(g) 2HX(g)的平衡常數(shù)為10則反應(yīng)2HX(g) H2(g)+X2(g)的平衡常數(shù)為( ) A. 0.1 B. 1 C. 10 D. 100 2. 在重鉻酸鉀(K2Cr2O7)水溶液中橙紅色的Cr2O72-與黃色的CrO42-有以下平衡關(guān)系：Cr2O72-(aq)+H2O(l)2CrO42-(aq)+2H+(aq)(1)寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K=( ),小試牛刀,