1、第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,復(fù)習(xí)：什么叫可逆反應(yīng)？可逆反應(yīng)有哪些特點(diǎn)？,在相同條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，叫做可逆反應(yīng)。,思考：化學(xué)反應(yīng)速率研究反應(yīng)的快慢，研究一個(gè)化學(xué)反應(yīng)還需要討論哪些內(nèi)容？,可逆反應(yīng)的特點(diǎn)： 同一條件、同時(shí)反應(yīng)、方向?qū)α?不可能完全轉(zhuǎn)化,還需要研究化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度化學(xué)平衡,第三節(jié) 化學(xué)平衡,討論：可逆反應(yīng)為什么有“度”的限制？“度” 是怎樣產(chǎn)生的？,分析：在一定溫度下，將一定 質(zhì)量的蔗糖溶于100mL水的過程,如右圖，蔗糖在溶解時(shí)，一方面，蔗糖分子不斷離開蔗糖表面擴(kuò)散到水中，另一方面，溶液中的蔗糖分子又不斷在未溶解的蔗糖表面聚集

2、成為晶體。,蔗糖晶體 蔗糖溶液,溶解,結(jié)晶,過程分析：,開始時(shí)，v溶解 ，v結(jié)晶,然后， v溶解 ，v結(jié)晶 ,最大,0,逐漸減小,逐漸增大,最后， v溶解 v結(jié)晶,建立溶解平衡，形成飽和溶液，即溶解的蔗糖的質(zhì)量與結(jié)晶的蔗糖質(zhì)量相等，固體質(zhì)量不再減少了。,討論：在一定條件下，達(dá)到溶解平衡后，蔗糖晶體的質(zhì)量和溶液的濃度是否變化？溶解和結(jié)晶過程是否停止？,晶體質(zhì)量和溶液的濃度不會(huì)發(fā)生改變，但溶解和結(jié)晶過程并未停止， v溶解v結(jié)晶，蔗糖溶解多少則結(jié)晶多少。,“度”（限度）的產(chǎn)生 消耗量等于生成量，量上不再變化,一、化學(xué)平衡的建立過程,在反應(yīng)CO+H2O CO2+H2中，將0.01 mol CO和0.0

3、1 mol H2O (g)通入1L密閉容器中，反應(yīng)一段時(shí)間后，各物質(zhì)濃度不變。,1、反應(yīng)剛開始時(shí)： 反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率 ，生成物濃度為，逆反應(yīng)速率為。,最大,最大,0,0,逐漸減小,逐漸減小,逐漸增大,逐漸增大,2、反應(yīng)過程中：反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率 ，生成物濃度，逆反應(yīng)速率,3、一定時(shí)間后，必然出現(xiàn),V正反應(yīng)速率V逆反應(yīng)速率,4、t1時(shí)刻后， v正 v逆 ,即正反應(yīng)消耗的反應(yīng)物的量與逆反應(yīng)生成的反應(yīng)物的量相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化 ,化學(xué)平衡,二、化學(xué)平衡,1、概念： 在外界條件不變的情況下，可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定的程度時(shí)，V正反應(yīng)速率=V逆反應(yīng)速率，化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到最大限度，反應(yīng)

4、物和生成物的濃度不再發(fā)生變化，反應(yīng)混合物處于化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡,反應(yīng)條件：,2、化學(xué)平衡的性質(zhì)：,溫度、壓強(qiáng)、濃度等不變,可逆反應(yīng)，不可逆反應(yīng)一般不會(huì)出現(xiàn)平衡狀態(tài),條件不變是基礎(chǔ),研究對(duì)象：,可逆反應(yīng)是前提,本質(zhì)：,v正 v逆 即同一物質(zhì)消耗速率與生成速率相等,速率相等是實(shí)質(zhì),現(xiàn)象：,反應(yīng)混合物各組分的濃度（質(zhì)量）保持不變,濃度（質(zhì)量）不變是標(biāo)志,注意： 平衡時(shí)，反應(yīng)混合物各組成成分的物質(zhì)的量濃度、百分含量恒定，但不相等。同時(shí)，平衡狀態(tài)下，反應(yīng)體系的壓強(qiáng)恒定、 反應(yīng)混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量恒定,3、化學(xué)平衡的特征：,逆、動(dòng)、等、定、變、同,逆：,研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)。,動(dòng)：,化學(xué)平衡是動(dòng)

5、態(tài)平衡，雖然達(dá)到平衡狀態(tài)，但正反應(yīng)和逆反應(yīng)并未停止，是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。,等：,達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，v正 v逆0,定：,反應(yīng)混合物各組分的濃度保持一定。,變：,化學(xué)平衡建立在一定條件下，條件改變時(shí)，平衡就會(huì)被破壞，變?yōu)椴黄胶?，并在新條件下建立新的平衡。,同：,在一定條件下，可逆反應(yīng)不論是從正反應(yīng)還是逆反應(yīng)開始，還是正逆反應(yīng)同時(shí)開始，只要起始濃度相當(dāng)，均可以建立相同的化學(xué)平衡。即平衡的建立與途徑無關(guān)。,4、達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志：,V正=V逆和反應(yīng)混合物各組分濃度保持不變是判斷平衡的兩大主要標(biāo)志。,直接標(biāo)志：,速率關(guān)系： v正 v逆,應(yīng)用：判斷平衡時(shí)，要注意用“同”、“等”、“逆”的原則,同：同一種物質(zhì)的V

6、正和V逆才能比較,等：轉(zhuǎn)化后的反應(yīng)速率必須相等,逆：反應(yīng)方向必須對(duì)立,含量關(guān)系：反應(yīng)混合物各組分的濃度、質(zhì)量、體積、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量、體積分?jǐn)?shù)保持不變,以反應(yīng)mA(g)+nB (g) pC(g)為例，達(dá)到 平衡的標(biāo)志為：,A的消耗速率與A的生成速率 A的消耗速率與C的速率之比等于 B的生成速率與C的速率之比等于 A的生成速率與B的速率之比等于,相等,消耗,m ：p,生成,n ：p,消耗,m ：n,異邊同向，同邊異向，比例計(jì)量,例1、一定條件下，反應(yīng)A2(g)+B2(g) 2AB(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是 A、單位時(shí)間內(nèi)生成n mol A2同時(shí)生成n molAB B、單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol A

7、B 同時(shí)生成n mol B2 C、單位時(shí)間內(nèi)生成n mol A2 同時(shí)生成n mol B2 D、單位時(shí)間內(nèi)生成n mol A2 同時(shí)消耗n mol B2,例2、一定條件下，反應(yīng)N2+3H2 2NH3達(dá)到平衡的標(biāo)志是 A、一個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)，有三個(gè)HH鍵形成 B、一個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)，有三個(gè)HH鍵斷裂 C、一個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)，有六個(gè)NH鍵斷裂 D、一個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)，有六個(gè)NH鍵形成,在判斷化學(xué)平衡時(shí)，要注意化學(xué)鍵數(shù)與反應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量之間的聯(lián)系，同時(shí)要注意成鍵、斷鍵與反應(yīng)方向之間的關(guān)系。,間接標(biāo)志：,以反應(yīng)mA(g)+nB (g) pC(g)為例,混合氣體的總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量不隨

8、時(shí)間改變而，（適用于）,改變,m+np 的反應(yīng),、混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量、密度不隨時(shí)間改變而，（適用于）,改變,m+np 的反應(yīng),各氣體體積、氣體分壓、各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時(shí)間改變,、特殊標(biāo)志：,對(duì)于有色物質(zhì)參加反應(yīng)，如果體系顏色不變，反應(yīng)達(dá)到平衡,對(duì)于吸熱或放熱反應(yīng)，如果體系溫度不變，反應(yīng)達(dá)到平衡,氣體的總壓、氣體的總的物質(zhì)的量、混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量、混合氣體的密度、反應(yīng)混合物平衡時(shí)物質(zhì)的量之比,在等系數(shù)的氣體反應(yīng)中不能作為平衡判據(jù)的是：,例3、在一定溫度下，向aL密閉容器中加入1molX 氣體和2molY氣體發(fā)生如下反應(yīng)： X(g)+2Y(g) 2Z(g），此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

9、： A、容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化 B、容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間變化 C、容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1:2:2 D、單位時(shí)間消耗0.1molX的同時(shí)生成0.2molZ,課堂練習(xí)：,【】 在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（ ） A.C的生成速率與C分解的速率相等 B.單位時(shí)間內(nèi)生成n molA,同時(shí)生3n molB C.A、B、C的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2,AC,【2】 下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(g)+Q(g) R(g)+S(g) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） 反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化 B.P和S的生成速率相等 C.反

10、應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存 D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化,B,【3】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( ) A.混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度 C.B的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量,BC,【4】 在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是 C的生成 速率與C的分解速率相等 單位時(shí)間內(nèi)生成a molA,同時(shí)生成3a molB A、B、C的濃度不再變化 A、B、C的分壓強(qiáng)不再變化 混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化,混合氣體的物質(zhì)的量不再變化 A

11、、B、C、D的分子數(shù)之比為1:3:2:2 A. B. C. D.,( A ),第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,第三節(jié) 化學(xué)平衡（第二課時(shí)）,影響化學(xué)平衡的條件,思考：反應(yīng)條件改變是如何影響化學(xué)平衡？,一定條件下的化學(xué)平衡v正 v逆，反應(yīng)混合物中各組分的含量恒定,條件改變,反應(yīng)速率改變，且變化量不同,非平衡狀態(tài)平衡被破壞 v正 v逆，反應(yīng)混合物中各組分的含量不斷變化,一定時(shí)間后,新條件下的新化學(xué)平衡v正 v逆，反應(yīng)混合物中各組分的含量恒定,平衡狀態(tài),平衡狀態(tài),化學(xué)平衡的移動(dòng),一、化學(xué)平衡的移動(dòng),總結(jié)：化學(xué)平衡的研究對(duì)象是，化學(xué)平衡是有條件限制的平衡，只有在時(shí)才能保持平衡，當(dāng)外界條件（濃度、溫度、

12、壓強(qiáng)）改變時(shí)，化學(xué)平衡會(huì)被，反應(yīng)混合物里各組分的含量不斷 ，由于條件變化對(duì)正逆反應(yīng)速率的影響不同，致使v正 v逆，然后在新條件下建立 ,可逆反應(yīng),動(dòng)態(tài),條件一定,破壞,發(fā)生變化,新的平衡,1、化學(xué)平衡移動(dòng)的定義： 化學(xué)上把這種可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡建立的過程叫做化學(xué)平衡的移動(dòng),2、化學(xué)平衡的移動(dòng)方向的速率判斷：,若外界條件變化引起v正 v逆：,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),若外界條件變化引起v正 v逆：,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),若外界條件變化引起v正 v逆：,舊平衡未被破壞，平衡不移動(dòng),二、影響化學(xué)平衡的條件,1、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響,【實(shí)驗(yàn)25】 【實(shí)驗(yàn)26】,結(jié)論：增大任何一種反應(yīng)物

13、濃度使化學(xué)平衡 向反應(yīng)方向移動(dòng),正,移動(dòng)方向,速率變化,減小反應(yīng)物濃度,減小生成物濃度,增大生成物濃度,增大反應(yīng)物濃度,平衡移動(dòng)原因,濃度變化對(duì)反應(yīng)速率的影響,v正首先增大,v逆隨后增大,且v正 v逆,正反應(yīng)方向,v逆首先增大,v正隨后增大,且v逆 v正,逆反應(yīng)方向,v逆首先減小,v正隨后減小,且v正 v逆,正反應(yīng)方向,v正首先減小,v逆隨后減小,且v逆 v正,逆反應(yīng)方向,結(jié)論：當(dāng)其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動(dòng)；增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度，化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動(dòng)。,正,逆,思考：某溫度下，反應(yīng)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)達(dá)到平衡后，

14、增加或移去一部分碳固體，化學(xué)平衡移動(dòng)嗎？為什么？,結(jié)論：平衡不移動(dòng)，因?yàn)楣腆w或純液體的濃度是常數(shù)，其用量的改變不會(huì)影響v正和 v逆，化學(xué)平衡不移動(dòng),強(qiáng)調(diào)：氣體或溶液濃度的改變會(huì)引起反應(yīng)速 率的變化，純固體或純液體用量的變化不會(huì) 引起反應(yīng)速率改變，化學(xué)平衡不移動(dòng),2、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響,討論：壓強(qiáng)的變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率如何影響？ v正和 v逆怎樣變化？,結(jié)論：壓強(qiáng)增大， v正和 v逆同時(shí)增大，壓強(qiáng)減小，v正和 v逆同時(shí)減小。,問題：壓強(qiáng)的變化如何改變不同反應(yīng)的 v正和 v逆的倍數(shù)？,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反應(yīng)中，壓強(qiáng)變化和NH3含量的關(guān)系,結(jié)論：壓強(qiáng)增大， NH3增大，平衡向

15、正反應(yīng)方向移動(dòng)。,增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積縮小方向移動(dòng)。,減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大方向移動(dòng)。,思考：對(duì)于等體積的氣體反應(yīng)，壓強(qiáng)改變 將怎樣影響化學(xué)平衡？,結(jié)論：由于壓強(qiáng)變化同時(shí)、同步、等倍數(shù)影響正、逆反應(yīng)速率，v正= v逆，化學(xué)平衡不移動(dòng)，但反應(yīng)速率改變。,例、在反應(yīng)I2(g)+H2 (g) 2HI (g)中增大壓強(qiáng),討論：壓強(qiáng)的變化不會(huì)影響固體或氣體物質(zhì)的反應(yīng)速率，壓強(qiáng)的變化會(huì)使固態(tài)或液態(tài)反應(yīng)的化學(xué)平衡移動(dòng)嗎？,結(jié)論：無氣體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變，不能使化學(xué)平衡移動(dòng),強(qiáng)調(diào)：壓強(qiáng)變化若沒有濃度的變化，化學(xué)反應(yīng)速率，化學(xué)平衡。,不變,不移動(dòng),討論：在N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g

16、)密閉反應(yīng)體系中，充入He氣體： 容積不變時(shí)，反應(yīng)物質(zhì)濃度，反應(yīng)速率，化學(xué)平衡； 氣體壓強(qiáng)不變時(shí)，容器的體積_，各氣體的濃度_， 反應(yīng)速率，化學(xué)平衡向 方向移動(dòng),不變,不變,不移動(dòng),減小,增大,逆反應(yīng),減小,3、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響,討論：溫度的變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率如何影響？ v正和 v逆怎樣變化？,結(jié)論：溫度升高， v正和 v逆同時(shí)增大；溫度降低，v正和 v逆同時(shí)減小。,問題：溫度的變化如何改變不同反應(yīng)的v正和 v逆的倍數(shù)？,【實(shí)驗(yàn)2-7】,2NO2 N2O4 H0,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溫度升高，混合氣體顏色加深，平衡向 方向移動(dòng)；溫度降低，混合氣體顏色變淺， ，平衡向 方向移動(dòng),NO2濃度增大,逆反應(yīng)

17、,NO2濃度減小,正反應(yīng),結(jié)論：,升高溫度化學(xué)平衡向移動(dòng)，,吸熱反應(yīng)方向,降低溫度化學(xué)平衡向移動(dòng)，,放熱反應(yīng)方向,4、化學(xué)平衡移動(dòng)原理勒夏特列原理,原理：如果改變影響平衡的一個(gè)條件（濃度、溫度、壓強(qiáng)等），化學(xué)平衡就向減弱這種改變的方向移動(dòng)。,此原理只適用于已達(dá)平衡的體系,平衡移動(dòng)方向與條件改變方向相反。,ps：,移動(dòng)的結(jié)果只能是減弱外界條件的該變量，但不能抵消。,討論：反應(yīng)N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g) H0 ，達(dá)到化學(xué)平衡，改變下列條件，根據(jù)反應(yīng)體系中的變化填空：,若N2的平衡濃度為a mol/L，其他條件不變時(shí)，充入N2使其濃度增大到b mol/L后平衡向方向移動(dòng)，達(dá)到新平衡

18、后， N2的濃度為c mol/L，則a、b、c的大小為； 若平衡體系的壓強(qiáng)為P1 ，之后縮小反應(yīng)體系體積使壓強(qiáng)增大到P2 ，此時(shí)平衡向方向移動(dòng)，達(dá)到新平衡后 體系的壓強(qiáng)為P3 ，則P1 、 P2、 P3 的大小為； 若平衡體系的溫度為T1 ，之后將溫度升高到 T2 ，此時(shí)平衡向方向移動(dòng)，達(dá)到新平衡后 體系的溫度為T3 ，則T1 、 T2、 T3 的大小為。,正反應(yīng),a c b,正反應(yīng),P1 P3 P2,逆反應(yīng),T1 T3 T2,5、催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響,討論：催化劑怎樣改變v正和 v逆？,小結(jié)：同步、等倍數(shù)改變v正和 v逆,結(jié)論：催化劑不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)；不能改變反應(yīng)混合物的百分含量；但

19、可以改變達(dá)到平衡的時(shí)間。,1.已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng)，當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，下列有關(guān)敘述正確的是 生成物的百分含量一定增加 生成物的產(chǎn)量一定增加 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大 反應(yīng)物濃度一定降低 正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率 使用了合適的催化劑 A、 B、 C、 D、 ,B,2.恒溫下, 反應(yīng)aX(g) bY(g) +cZ(g)達(dá)到平衡后, 把容器體積壓縮到原來的一半且達(dá)到新平衡時(shí), X的物質(zhì)的量濃度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判斷正確的是: A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c,A,3、容積固定的密閉容器中存在已達(dá)平衡的 可逆反

20、應(yīng)2A（g） 2B+C(H0)，若隨著溫度升高，氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，則下列判斷正確的是（ ） A、B和C可能都是液體 B、B和C肯定都是氣體 C、B和C可能都是固體 D、若C為固體，則B一定是氣體,D,1對(duì)已達(dá)平衡狀態(tài)的反應(yīng)：2X(g)Y(g)=2Z(g)，減小壓強(qiáng)時(shí)，下列說法正確的是（ ） A逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) B逆反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) C正、逆反應(yīng)速率都減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) D正、逆反應(yīng)速率都增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),C,2在一定條件下，可逆反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H0，達(dá)到平衡時(shí)，當(dāng)單獨(dú)

21、改變下列條件后，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 （ ） A加催化劑(正)、(逆)都發(fā)生變化且變化的倍數(shù)相等 B加壓，(正)、(逆)都增大，且(正)增大倍數(shù)大于(逆)增大倍數(shù) C降溫，(正)、(逆)都減小，且(正)減小倍數(shù)小于(逆)減小倍數(shù) D在體積不變時(shí)加入氬氣，(正)、(逆)都增大，且(正)增大倍數(shù)大于(逆)增大倍數(shù),D,對(duì)于任何一個(gè)平衡體系，采取下列措施后，一定會(huì)使平衡移動(dòng)的是 （ ） A加入一種反應(yīng)物 B對(duì)平衡體系加壓 C升高溫度 D使用催化劑,對(duì)平衡CO2(g)=CO2(aq) H= -19.75 kJ/mol，為增大二氧化碳?xì)怏w在水中的溶解度，應(yīng)采用的方法是 （ ） A升溫增壓B降溫減壓 C升溫減

22、壓D降溫增壓,現(xiàn)有可逆反應(yīng)2NO2(g) =N2O4(g)，H0，試根據(jù)下列圖象判斷t2、t3、t4時(shí)刻采取的措施。 t2： ；t3： ；t4： 。,在一定溫度不同壓強(qiáng)（P1P2）下進(jìn)行的可逆反應(yīng)2X(g) 2Y(g) + Z(g)，生成物Z在反應(yīng)混合物中的體積分?jǐn)?shù)（）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系圖正確的是 （ ）,第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,實(shí)驗(yàn)中學(xué) 高二化學(xué)備課組,2020年9月6日星期日,第三節(jié) 化學(xué)平衡（第三課時(shí)）,三、化學(xué)平衡常數(shù),化學(xué)平衡常數(shù)： 是指在一定溫度下,可逆反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,也無論反應(yīng)物起始濃度的大小,最后都能達(dá)到平衡,這時(shí)各種生成物濃度的系數(shù)次方的乘

23、積除以各反應(yīng)物濃度的系數(shù) 次方的乘積所得的比值。它是個(gè)常數(shù)，用K表示，例如：,mA + nB pC + qD,化學(xué)平衡常數(shù)同阿伏加德羅常數(shù)以及物理中 的萬有引力常數(shù)一樣都是一個(gè)常數(shù)，只要溫 度不變，對(duì)于一個(gè)具體的可逆反應(yīng)就對(duì)應(yīng)一 個(gè)具體的常數(shù)值。,1.使用化學(xué)平衡常數(shù)應(yīng)注意的問題： （1）化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或 生成物的濃度無關(guān)。 （2）反應(yīng)物或生成物中有固體和純液體存在時(shí)，由于其濃度可看做常數(shù)“1”而不代入公式 （3）化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變。若方程式 中各物質(zhì)的系數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一個(gè)反應(yīng)，平衡常數(shù)也會(huì)改變。,2.化學(xué)平衡

24、常數(shù)的應(yīng)用。 （1）化學(xué)平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的標(biāo)志。它能夠表示出可逆反應(yīng)進(jìn)行的完全程度。一個(gè)反應(yīng)的K值越大，說明平衡時(shí)生成物的濃度越大，反應(yīng)物的濃度越小，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率也越大?？梢哉f，化學(xué)平衡常數(shù)是一定溫度下一個(gè)反應(yīng)本身固有的內(nèi)在性質(zhì)的定量體現(xiàn)。,（2）可以利用平衡常數(shù)的值做標(biāo)準(zhǔn)，判斷正在進(jìn)行的可逆反應(yīng)是否平衡及不平衡時(shí)向何方進(jìn)行建立平衡。如：對(duì)于可逆反應(yīng) mA(g) + nB(g) pC(g) +qD(g) ，在一定溫度的任意時(shí)刻，反應(yīng)物與生成物的濃度如下關(guān)系：,Qc ,叫做該反應(yīng)的溶液商。,Qc K，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行 Qc = K，反應(yīng)處于平衡狀態(tài) Qc K，反應(yīng)向逆方向進(jìn)

25、行,3.利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng),若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)； 若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。,四、有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算：,起始量、變化量、平衡量的計(jì)算關(guān)系,n1,n2,0,0,ax,bx,cx,dx,n1-ax,n2-bx,cx,dx,單位 統(tǒng)一,已知條件,計(jì)量系數(shù)之比,加、減計(jì)算,、物質(zhì)濃度的變化關(guān)系：,、反應(yīng)物：平衡濃度 ,起始濃度變化濃度,、生成物：平衡濃度 ,起始濃度變化濃度,、各物質(zhì)的變化濃度之比 ,反應(yīng)式計(jì)量系數(shù)之比,、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率：反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物的百分率,解：,mol,2,0.154,1,3,3,4,2,2,、 2 : x 2 : (0.154),

26、 x 2,解析：這是一個(gè)連續(xù)平衡的計(jì)算，計(jì)算思路為：第一個(gè)反應(yīng)的平衡量作為第二個(gè)反應(yīng)的起始量,解：,mol,4,0,0,x,x,x,4- x,x,x,x,0,x,y,y,y,x - y,y,x +y,x y = 1.62,x +y = 4.50,解得：,x = 3.06 mol,y = 1.44 mol,故：C N2O5 = (4 3.06) mol / 1L=0.94 mol/L,C N2O = 1.44 mol / 1L=1.44 mol/L,平衡移動(dòng)與反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率間的關(guān)系,思考：化學(xué)平衡是暫時(shí)的，一旦外界條件改變，原有的固定的各種數(shù)量關(guān)系皆會(huì)因平衡的移動(dòng)而發(fā)生改變，平衡移動(dòng)時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)

27、化率如何變化 ？,這要根據(jù)具體反應(yīng)及引起平衡移動(dòng)等具體原因而定，不可一概而論。,一、由于壓強(qiáng)改變而引起平衡正向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率必定增大。反之，平衡逆向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率必定減小。,PS：1、這里的壓強(qiáng)改變方式指容積的變化。若為加壓，平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)是一氣體體積縮小的反應(yīng)；若為減壓，平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)是一氣體體積增大的反應(yīng)。,2、若TV不變條件下，向平衡體系中加入惰性氣體，這時(shí)體系的總壓增大，但平衡不移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變。因加入無關(guān)氣體后，由于體積不變，所以平衡體系中有關(guān)物質(zhì)的濃度沒有變，因而不影響原平衡。,平衡移動(dòng)與反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率間的關(guān)系,AD,解析：由于體積減小一半，則

28、體系壓強(qiáng)為原來的兩倍，若平衡不移動(dòng)，則A、B、C、的的濃度應(yīng)為原來的兩倍，今B和C的濃度均是原來的2.2倍，故平衡應(yīng)正向移動(dòng)。而加壓平衡向氣體體積減小方向移動(dòng)，所以2故答案為A、D。,練習(xí)：恒溫下, 反應(yīng)aX(g) bY(g) +cZ(g)達(dá)到平衡后, 把容器體積壓縮到原來的一半且達(dá)到新平衡時(shí), X的物質(zhì)的量濃度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判斷正確的是: （ ）A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c,A,二：由于溫度改變而引起平衡正向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率必定增大。反之，平衡逆向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率必定減小。,PS：當(dāng)溫度升高，平衡正向移動(dòng)，則正

29、反應(yīng)是一吸熱的反應(yīng)；若為降溫，平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)是一放熱的反應(yīng)；無論哪種情況，由于反應(yīng)物的初始量未變，將會(huì)有更多的反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物。,例2：（99上海）可逆反應(yīng)：3A(g)3B(?)+C(?)-Q，隨著溫度升高，氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量有變小趨勢(shì)，則下列判斷正確的是 （ ） A、 B和C可能都是固體 B 、B和C一定都是氣體 C、若C 為固體，則B一定是氣體 D、B和C可能都是氣體,CD,解析：此題雖然沒有直接問A的轉(zhuǎn)化率。當(dāng)溫度升高，氣體的相對(duì)分子質(zhì)量變小，而正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以平衡正向移動(dòng)，由于沒有改變A的初始量，則A的轉(zhuǎn)化率必然提高。氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量=m/n，若B和C都是固體，則

30、氣體只有A，其相對(duì)分子質(zhì)量不變；若B和C都是氣體，則m不變，而n變大，氣體的相對(duì)分子質(zhì)量變??；若C 為固體，則B一定是氣體，這時(shí)氣體的n不變，而m變小，氣體的相對(duì)分子質(zhì)量變小，正確答案為CD。,例3：在一定溫度下，向容積固定不變的密閉容器中充入a mol NO2發(fā)生如下反應(yīng)2NO2（g） N2O4（g），達(dá)平衡后再向容器中充入a mol NO2 ，達(dá)到新平衡后，與原來的平衡比較錯(cuò)誤的是（ ） A、相對(duì)平均分子質(zhì)量增大 B、NO2的轉(zhuǎn)化率提高 C、體系的顏色變深 D、NO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,D,解析：可將第二次的平衡的建立看作是投入2 a mol NO2在兩倍大的容器中同溫下進(jìn)行。這時(shí)兩個(gè)平衡等效

31、，再將第二次的體積加壓為與第一次一樣，則平衡將正向移動(dòng)。由于氣體總質(zhì)量不變，而氣體總物質(zhì)的量減少，所以相對(duì)平均分子質(zhì)量增大，所以A、B均對(duì)。D不難判斷是錯(cuò)的。氣體顏色取決于NO2的濃度，由于NO2的濃度的增大比移動(dòng)后使其濃度減小的大得多，C項(xiàng)也對(duì)。故錯(cuò)誤的是D。,例4：將裝有1molNH3的密閉容器加熱，部分NH3分解后達(dá)到平衡，此混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)為x%；若在同一容器中最初充入的是2 mol NH3，密封、加熱到相同溫度，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，設(shè)此時(shí)混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)為y%。則x和y的正確關(guān)系是（ ） 、 、 、= 、,解析：可先將后一種看做是兩倍體積的容器中于同溫下建立平衡，此時(shí)

32、兩平衡等效，再將后者體積縮小為前者一樣大，即加壓，平衡向氣體體積縮小方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)。所以后者氨的轉(zhuǎn)化率變小，故答案為A。,、若反應(yīng)后氣體分子數(shù)增大，即ab+c，增大反應(yīng)物濃度，平衡逆向移動(dòng)。反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率變?。喝?NH3 N2+3H2，則增大NH3的濃度，也相當(dāng)于將原體系加壓，平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)。NH3的轉(zhuǎn)化率減小。,A,1、對(duì)于反應(yīng)物只有一種的可逆反應(yīng)（并規(guī)定起始時(shí)只有反應(yīng)物）： aA(g) bB(g)+cC(g) 、若反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，即a=b+c，增加反應(yīng)物的濃度時(shí)，平衡等效。反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變：如2HI(g) H2(g)+I2(g)，則無論增大或減小HI的

33、濃度，相當(dāng)于對(duì)體系加壓或減壓，平衡不移動(dòng)，HI的轉(zhuǎn)化率都不改變。 、若反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少、即ab+c，增大反應(yīng)物濃度，平衡正向移動(dòng)。反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率變大：如2NO2（g） N2O4（g），則增大NO2的濃度，相當(dāng)于對(duì)體系加壓，平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng)，即正向移動(dòng)。NO2的轉(zhuǎn)化率增大。,三、由于增大反應(yīng)物濃度（TV不變）引起平衡移動(dòng)時(shí)，有以下幾種情況：,2、對(duì)于反應(yīng)物（不考慮固體反應(yīng)物）不只一種的可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 、當(dāng)只增加反應(yīng)物之一的濃度時(shí)，該反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率降低，而另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率則增大。如：N2+3H2 2NH3平衡時(shí)增加N2的濃度，平衡正向移動(dòng)，

34、H2的轉(zhuǎn)化率增大而N2的轉(zhuǎn)化率降低。 即：濃度增大的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率降低、而另一反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率則升高。,、若兩反應(yīng)物的濃度按同比例增大，這時(shí)相當(dāng)于將兩個(gè)一樣的平衡加壓，平衡將向氣體體積減小的方向移動(dòng)，若m+np+q，則兩反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率均增大，若m+np+q，則兩反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率均減小。,3、當(dāng)下列反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，保持溫度不變，向容器中充入氬氣，平衡一定不移動(dòng)的是（ ） A. N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) B. 2HI(g) H2(g)+I2(g) C.PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) D. 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),B,4、 某溫度時(shí)，一定壓強(qiáng)下的密閉容器中

35、發(fā)生反應(yīng)： aX(g)+bY(g) cZ(g)+dW(g)，達(dá)平衡后，保持溫度不變壓強(qiáng)增大至原來的2倍，當(dāng)再達(dá)到平衡時(shí)，W的濃度為原平衡狀態(tài)的1.8倍，下列敘述正確是（ ） A. 平衡正移 B. (a+b)(c+d) C. Z的體積分?jǐn)?shù)變小 D. X的轉(zhuǎn)化率變大,C,第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,實(shí)驗(yàn)中學(xué) 高二化學(xué)備課組,2020年9月6日星期日,第三節(jié) 化學(xué)平衡（第四課時(shí)）,一、等效平衡,定義： 化學(xué)平衡的建立與反應(yīng)途徑無關(guān)，可逆反應(yīng)在相同狀況下，不論從正反應(yīng)開始還是從逆反應(yīng)開始，或者正逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，只要初始時(shí)有關(guān)物質(zhì)的量“相當(dāng)”，它們即可以達(dá)到相同平衡狀態(tài)，稱為“等效平衡”。此時(shí)，等效

36、平衡中各物質(zhì)的百分含量相等。,無論平衡從哪個(gè)方向建立，在判斷時(shí)都可根據(jù)題給條件和反應(yīng)計(jì)量系數(shù)把生成物全部推算為反應(yīng)物或把反應(yīng)物全部推算成生成物再與原平衡加入的物質(zhì)的量相比較，若物質(zhì)的量“相當(dāng)”，則為等效平衡，推算式為：某反應(yīng)物的物質(zhì)的量(mol)+變成生成物而消耗的該反應(yīng)物的物質(zhì)的量(mol)原來該反應(yīng)物的物質(zhì)的量(mol),等效平衡的解法 極值轉(zhuǎn)換法,二、等效平衡的分類,恒溫、恒容時(shí)，只要反應(yīng)物和生成物的量相當(dāng)（反應(yīng)物換算成生成物或生成物換算成反應(yīng)物后與原起始量相同）則為等效平衡,例1、在一定溫度下，將2mol N2和6mol H2充入固定容積的密閉容器中，發(fā)生 N2(g)3H2(g) 2NH3(g)，達(dá)到化學(xué)平衡后，若保持溫度不變，令a、b、c分別為N2、H2、NH3的物質(zhì)的量，重新建立平衡，混合物中個(gè)物質(zhì)的量仍和上述平衡相同，填空 、若a=0，b=0，則c= 、若a=1， c =2，則 b = 、若a、 b 、 c取值必須滿足的一般條件為（用兩個(gè)式子表示，一個(gè)只含a和c，一個(gè)只含b和c 、 ,4,3,a+c/2 = 2,b+3c/2 = 6,例2、在一個(gè)固定容積的密閉容器中，加入2