《【人教版】高中化学选修四：23《化学平衡》课件（1） (2).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【人教版】高中化学选修四：23《化学平衡》课件（1） (2).ppt（71页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第三节第三节 化学平衡化学平衡教师：黄端鸿一、什么是可逆反应？一、什么是可逆反应？ 在在同一条件同一条件下下,既能向正反应方向进既能向正反应方向进行行,同时又能向逆反应方向进行的反应同时又能向逆反应方向进行的反应,叫叫做做可逆反应可逆反应。NH3H2ONH3H2O特点：特点：相同条件、同时反应、相同条件、同时反应、 反应物与生成物共存反应物与生成物共存例：例：思考：化学反应速率研究反应的快慢，研究一思考：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学反应还需要讨论哪些内容？个化学反应还需要讨论哪些内容？还需要研究化学反应进行的程度问题二、什么
2、是饱和溶液？问题二、什么是饱和溶液？ 在一定温度下，在一定量的溶剂里，不在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质这种溶质的饱和溶液。的饱和溶液。 饱和溶液中溶质的溶解饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？过程完全停止了吗？ 没有！没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面蔗糖表面扩散扩散到水中的速率到水中的速率与与溶解在水中的蔗溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面糖分子在蔗糖表面聚集聚集成为晶体的速率相等。成为晶体的速率相等。即：溶解速率即：溶解速率 = 结晶速率结晶速率 达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡
3、达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡那么，可逆反应的情那么，可逆反应的情况又怎样呢？况又怎样呢？此时产生了此时产生了“度度”（限度）（限度） 消耗量等消耗量等于生成量，量上不再变化于生成量，量上不再变化 在一定条件下，2mol SO2与1mol O2反应能否得到2mol SO3？不能，因这是个可逆反应，而可逆反应是不能进行到底的。故此对于任何一个可逆反应都存在一个反应进行到什么的问题。 开始时开始时c(CO) 、c(H2O)最大，最大，c(CO2) 、c(H2)=0 随着反应的进行随着反应的进行c(CO2) 、c(H2)逐渐增大逐渐增大 进行到一定程度，总有那么一刻，正反进行到一定程度，总有那么
4、一刻，正反应速率和逆反应速率的大小应速率和逆反应速率的大小不再变化不再变化 在容积为在容积为1L的密闭容器里，加的密闭容器里，加0.01molCO和和0.01molH2O(g),COH2O CO2H2c(CO) 、c(H2O)逐渐减小逐渐减小V正正V逆逆且正反应速率且正反应速率=逆反应速率逆反应速率正反应正反应速率速率逆反应逆反应速率速率相等相等时间时间速速率率这时，这时，CO、H2O的消耗量等于的消耗量等于CO2、H2反应生成的反应生成的CO、H2O的量，的量， 反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要持不变，达到动态平衡
5、，这就是我们今天要重点研究的重要概念重点研究的重要概念化学平衡状态化学平衡状态二、化学平衡状态：二、化学平衡状态： 1、定义：、定义：化学平衡状态，就是指在化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。浓度保持不变的状态。强强调调三三点点前提条件前提条件：一定条件下的可逆反应一定条件下的可逆反应实质：实质： V正正 V逆逆0标志：标志：反应混合物中各组分的浓度反应混合物中各组分的浓度 保持不变的状态保持不变的状态2 2、化学平衡的特征、化学平衡的特征逆逆可
6、逆反应可逆反应等等V正正 V逆逆动动态平衡，反应没有停止V正正 V逆逆0定定各组分的浓度不变，含量一定各组分的浓度不变，含量一定变变条件改变，原平衡被破坏，在新的条件条件改变，原平衡被破坏，在新的条件 下建立新的平衡下建立新的平衡练习：练习：1.可逆反应达到平衡的主要特征是（可逆反应达到平衡的主要特征是（ ）A.反应停止了反应停止了 B.正、逆反应的速率均为零正、逆反应的速率均为零D.正、逆反应的速率相等正、逆反应的速率相等C.正、逆反应还在进行正、逆反应还在进行 D2.在一定条件下，使在一定条件下，使NO和和O2在一密闭容器中进在一密闭容器中进行反应下列行反应下列不正确不正确的是（的是（ ）
7、A.反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零B.随着反应的进行，正反应的速率逐渐减少，最后随着反应的进行，正反应的速率逐渐减少，最后为零为零C.随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变不变D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后不变不变B3、判断反应达到平衡状态的标志、判断反应达到平衡状态的标志（1）V正正 V逆逆（2）各组分的含量不变）各组分的含量不变化学平衡到达的标志：化学平衡到达的标志： 以以xA+yB zC为例，化学平衡到达的为例，化学平衡到达的标志标志有
8、：有： V正正=V逆逆； VA耗耗=VA生生 VA耗耗:VC耗耗=x:z VB生生:VC生生=y:z VA耗耗:VB生生=x:y； 各物质的各物质的百分含量百分含量保持不变。保持不变。 混合气体的混合气体的总压、总体积、总物质的量总压、总体积、总物质的量不随时间不随时间 的改变而改变；的改变而改变；(x+yz 即反应前后系数不等即反应前后系数不等) 各各物质的浓度物质的浓度不随时间的改变而改变；不随时间的改变而改变； 各物质的各物质的物质的量物质的量不随时间的改变而改变；不随时间的改变而改变； 各气体的各气体的体积体积不随时间的改变而改变；不随时间的改变而改变； 反应体系的反应体系的颜色、温度
9、颜色、温度不再变化。不再变化。速率速率直接的直接的间接的间接的VA耗耗是指是指A物质的消耗速率物质的消耗速率,VB生生是指是指B物质的生成速率。物质的生成速率。 对于不同类型的可逆反应，某对于不同类型的可逆反应，某一一物理量不变物理量不变是否可作为平衡已到达是否可作为平衡已到达的标志，取决于该物理量在平衡到达的标志，取决于该物理量在平衡到达前后前后（反应过程中）是否发生（反应过程中）是否发生变化变化。若是若是变的变的则可；否则，不行。则可；否则，不行。（即（即“变变”的不变的不变则可）则可）注意注意!平衡状态的判断平衡状态的判断 混合物体系中各成分的含量混合物体系中各成分的含量 1）各物质的物
10、质的量或物质的量分数一定）各物质的物质的量或物质的量分数一定 2）各物质的质量或各物质的质量分数一定）各物质的质量或各物质的质量分数一定 3）各气体的体积或体积分数一定）各气体的体积或体积分数一定 4）总体积、总压强、总物质的量一定）总体积、总压强、总物质的量一定mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)平衡平衡不一定不一定平衡平衡平衡平衡平衡状态的判断平衡状态的判断 正、逆反应速率的关系正、逆反应速率的关系 1）在单位时间内消耗了）在单位时间内消耗了 m mol A，同时，同时生成了生成了m mol A； 2）在单位时间内消耗了）在单位时间内消耗了 n mol B，同时消，同时消耗了耗了
11、p mol C； 3）v (A) v (B) v (C) v (D) = m n p q ； 4）在单位时间内生成了）在单位时间内生成了 n mol B，同时消，同时消耗了耗了q mol D。mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)v正v逆 ,平衡平衡v正v逆 ,平衡平衡未达到平衡时也符合此关系均指v逆，不一定平衡平衡（一正一负，符合系数）（一正一负，符合系数）平衡状态的判断平衡状态的判断 恒温、恒容恒温、恒容时，压强：时，压强： 1）m+n p+q 时，压强保持不变时，压强保持不变 2）m+n p+q 时，压强保持不变时，压强保持不变 混合气体的平均相对分子质量（混合气体的平均相对分子
12、质量（Mr） 1）m+n p+q 时，时， Mr一定一定 2）m+n p+q 时，时， Mr一定一定mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)平衡平衡不一定不一定平衡平衡不一定不一定（“变变”的不变）的不变）平衡状态的判断平衡状态的判断 1）其它条件不变时，如体系的温度一定）其它条件不变时，如体系的温度一定 2）体系的颜色不再变化）体系的颜色不再变化 3）体系的密度一定）体系的密度一定mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)平衡平衡不一定不一定平衡平衡3.在一定条件下，可逆反应：2 A B + 3 C，在下列四种状态时属于平衡状态的是( ) 正反应速率 逆反应速率 A. v(A) =
13、 2 mol/(Ls) v(A) = 2 mol/(Ls) B. v(A) = 2 mol/(Ls) v(B) = 1.5 mol/(Ls)C. v(A) = 2 mol/(Ls) v(B) = 2 mol/(Ls)D. v(A) = 60 mol/(Lmin) v(C) = 1.5 mol/(Ls) AD4.可逆反应N23H2 2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )A3v正(N2)v正( H2 ) Bv正( N2 ) v逆( NH3 )C2v正( H2 ) 3v逆( NH3 ) Dv正( N2 ) 3v逆( H2 )C5.
14、一定温度下，反应一定温度下，反应A(g)B(g) 2C(g)D(g)达到平衡的标志是（达到平衡的标志是（ ）A.单位时间内反应单位时间内反应nmolA的同时生成的同时生成nmol的的DC.容器内的总压强不随时间的变化而变化容器内的总压强不随时间的变化而变化B.单位时间内生成单位时间内生成2nmolC的同时生成的同时生成nmol的的BD.单位时间内生成单位时间内生成nmolA的同时生成的同时生成nmol的的BBC6.反应：反应：2SO2+O2 SO3正反应是放热反正反应是放热反应，达到平衡状态时，下列说法中正确的是应，达到平衡状态时，下列说法中正确的是（ ）A.容器内压强不随时间变化容器内压强不
15、随时间变化B.SO2、O2、SO3的分子数之比是的分子数之比是2：1：2C.SO2和和O2不再化合成不再化合成SO3D.使用催化剂使用催化剂V正正、V逆逆都发生变化，但变化的都发生变化，但变化的倍数相等倍数相等AD 7. 在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：改变时，表明反应：A(s)2B(g) C(g)D(g)已达已达平衡的是平衡的是( ) A、混合气体的压强、混合气体的压强 B、混合气体的密度、混合气体的密度 C、气体的平均相对分子质量、气体的平均相对分子质量 D、气体的总物质的量、气体的总物质的量 若若A为气体，则选
16、为气体，则选( )BCACD若改为若改为A(g)+B(g) C(g)+D(g)，则选，则选( )无无1、化学平衡状态的定义、化学平衡状态的定义前提条件实质实质标志标志2、化学平衡状态的特征化学平衡状态的特征逆、动、等、定、变、同逆、动、等、定、变、同3、达到平衡状态的标志达到平衡状态的标志（1）V正正 V逆逆（2）各组分的含量不变）各组分的含量不变（一正一负，符合系数）（一正一负，符合系数）（“变变”的不变）的不变）【复习复习】化学平衡状态的定义化学平衡状态的定义：（化学反（化学反应的限度）应的限度）一定条件下，可逆反应里，正一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物反应速
17、率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。中各组分的浓度保持不变的状态。v化学平衡的特征：化学平衡的特征：逆逆等等动动定定变变可逆反应（或可逆过程）可逆反应（或可逆过程）V正正 =V逆逆(用同一物质浓度表示用同一物质浓度表示)动态平衡动态平衡。 (V正正=V逆逆0）平衡时，各组分浓度、含量保持平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）不变（恒定）条件改变，平衡发生改变条件改变，平衡发生改变 强调在平衡状态时存在的（1）现象与本质： V正=V逆是达到平衡状态的本质，各组成成分的含量不变为表面现象；（2）动与静：正反应和逆反应不断进行，而各组分的含量保持不变；（3）内因和外因： 条
18、件改变时，V正V逆，平衡被打破， 外界条件一定时，V正=V逆，平衡建立。 课前练习课前练习 在一定温度下，可逆反应在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平达到平衡的标志是（衡的标志是（ ）C生成的速率与生成的速率与C分解的速率相等；分解的速率相等；单位时间内生成单位时间内生成mmolA，同时生成，同时生成3mmolB；A、B、C的浓度不再变化；的浓度不再变化；A、B、C的分子数之比为的分子数之比为1:3:2；单位时间内生成单位时间内生成3mmolB，同时生成，同时生成2mmolC;容器内的总压强不随时间变化容器内的总压强不随时间变化 A、 B、 C、 D、全部、全部A（1）
19、混合气体的颜色不再改变）混合气体的颜色不再改变 （ ）（2）混合气体的平均相对分子质量不变（）混合气体的平均相对分子质量不变（ ）（3）混合气体的密度不变）混合气体的密度不变 （ ）（4）混合气体的压强不变）混合气体的压强不变 （ ）（5）单位时间内消耗）单位时间内消耗2nmolNO2的同时的同时 生成生成2nmolO2 （ ） （6） O2气体的物质的量浓度不变气体的物质的量浓度不变 （ ）在固定体积的的密闭容器中发生反应：在固定体积的的密闭容器中发生反应： (红棕色）红棕色）2NO2 2NO（无色）（无色）+ O2该反应达到平衡的标志是：该反应达到平衡的标志是：课前练习 可逆反应中，旧化学
20、平衡的破坏，新可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡化学平衡建立过程建立过程叫做化学平衡的移动。叫做化学平衡的移动。V正正V逆逆V正正=V逆逆0条件改变条件改变 平衡平衡1 1 不平衡不平衡 平衡平衡2 2建立新平衡建立新平衡破坏旧平衡破坏旧平衡V正正=V逆逆0一定时间一定时间三、化学平衡的移动1、化学平衡移动的定义：、化学平衡移动的定义：研究对象研究对象本质原因平衡平衡v 正正 = v 逆逆改变改变条件条件速率速率不变不变：平衡：平衡不不移动移动速率速率改变改变程度程度相同相同（v 正正 = v 逆逆）：）： 平衡平衡不不移动移动程度程度不不同同v v 正正 v v 逆逆，平衡平衡向向正正
21、反应方向移动反应方向移动v v 正正 v v 逆逆，平衡平衡向向逆逆反应方向移动反应方向移动2、化学平衡移动方向的判断：、化学平衡移动方向的判断：浓 度【回忆回忆】影响化学反应速率的外界条件主要有哪些？影响化学反应速率的外界条件主要有哪些？化学反应速率温 度压 强催化剂也就是通过改变哪些条件来打破旧平衡呢？也就是通过改变哪些条件来打破旧平衡呢？【思考与交流思考与交流】有哪些条件能改变化学平衡呢？有哪些条件能改变化学平衡呢？滴加310滴浓硫酸滴加1020滴NaOHCr2O72-（橙色）+H2O CrO42-（黄色）+2H+编编 号号步步 骤骤K2Cr2O7溶液溶液12滴加滴加310滴浓滴浓H2S
22、O4滴加滴加1020滴滴浓浓6mol/LNaOH溶液橙色加深溶液橙色加深溶液黄色加深溶液黄色加深结论：结论：增加增加生成物生成物浓度，平衡向浓度，平衡向逆逆反应方向移动。反应方向移动。减小减小生成物生成物浓度，平衡向浓度，平衡向正正反应方向移动。反应方向移动。3、影响化学平衡的条件、影响化学平衡的条件（1）浓度对化学平衡的影响）浓度对化学平衡的影响实验实验25分析过程：分析过程：实验实验26 Fe3 3SCN Fe(SCN)3编号编号步骤步骤1滴加饱和滴加饱和FeCl3滴加滴加1mol/L KSCN现象现象结论结论1步骤步骤2滴加滴加NaOH溶液溶液滴加滴加NaOH溶液溶液现象现象结论结论2红
23、色变深红色变深红色变深红色变深增大增大反应物反应物的浓度，平衡向的浓度，平衡向正正反应方向移动反应方向移动产生红褐色沉淀，溶液红色变浅产生红褐色沉淀，溶液红色变浅减小减小反应物反应物的浓度，平衡向的浓度，平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动（红色）（红色） 向盛有向盛有4 4滴滴 FeCl3溶液的试管中加溶液的试管中加入入2滴滴KSCN溶液，溶液呈红色。溶液，溶液呈红色。分析过程：分析过程：在其他条件不变的情况下：在其他条件不变的情况下： 增大增大反应物反应物浓度或浓度或 减小减小生成物生成物浓度浓度 增大增大生成物生成物浓度或浓度或 减小减小反应物反应物浓度浓度化学平衡向化学平衡向正正反应方向
24、移动反应方向移动化学平衡向化学平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动【结论结论】引起v正 v逆引起v正 v逆t2V正 = V逆V逆V,正t3V正= V逆V正V逆t1 t（s） V（molL-1S-1）0 平衡状态平衡状态增增大大反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图：时间关系图：增加任何一种反应物的浓度, V正 V逆，平衡向正反应方向移动【图像分析图像分析】t2V正 = V逆V逆V,正t3V正= V逆V正V逆t1 t（s） V（molL-1S-1）0 平衡状态平衡状态减减小小反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图：时间关系图： 当减小反应物的浓度时, 化学平衡将怎样移动?减少任何一种反应物的浓
25、度, V正 V逆，平衡向逆反应方向移动学评学评P500vtV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V(逆逆)V(正正)V (正正)= V (逆逆)增大增大生成物生成物的浓度的浓度0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V(正正)V(逆逆)V (正正)= V (逆逆)减小减小生成物生成物的浓度的浓度平衡平衡正正向移动向移动平衡平衡逆逆向移动向移动【图像分析图像分析】减小生成物浓度减小生成物浓度增大生成物浓度增大生成物浓度【图像分析图像分析】引起引起V正正 V逆逆引起引起V逆逆 V正正由以上四图可以得出结论：由以上四图可以得出结论：1）改变）改变反应物反应物浓度瞬间，只能改变浓度瞬间
26、，只能改变正反应正反应速率速率 改变改变生成物生成物浓度瞬间，只能改变浓度瞬间，只能改变逆反应逆反应速率速率2）改变浓度瞬间）改变浓度瞬间 若若v(正正)v(逆逆)，平衡向，平衡向正正反应方向移动反应方向移动 若若v(逆逆)v(正正)，平衡向，平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动3）新旧平衡速率比较：）新旧平衡速率比较： 增大浓度，增大浓度，新新平衡速率平衡速率大于旧大于旧平衡速率平衡速率 减小浓度，减小浓度，新新平衡速率平衡速率小于旧小于旧平衡速率平衡速率增大成本较低的反应物的浓度，提高成本增大成本较低的反应物的浓度，提高成本较高的原料的转化率。较高的原料的转化率。思考： 可逆反应可逆反应 H
27、2O(g)C(s) CO(g)H2(g) 在一在一定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动起平衡移动？（？（ ） 增大水蒸气浓度增大水蒸气浓度 加入更多的碳加入更多的碳 增加增加H2浓度浓度 改变条件后能使改变条件后能使CO浓度有何变化浓度有何变化? 气体或溶液浓度的改变会引起反应速率的变化，纯固体或纯液体用量的变化不会引起反应速率改变，化学平衡不移动三、温度对化学平衡的影响三、温度对化学平衡的影响【探究实验探究实验3】 p28页页实验实验272NO2 N2O4 (红棕色红棕色)(无色无色)H= -56.9kJ/mol序序号号实验内容实验内容实
28、验现象实验现象实验结论实验结论( (平衡移动方向平衡移动方向) )温度变温度变化化混合气体颜混合气体颜色色c c(NO(NO2 2) )1 1将充有将充有NONO2 2的烧瓶放的烧瓶放入冷水中入冷水中2 2将充有将充有NONO2 2的烧瓶放的烧瓶放入热水中入热水中红棕色红棕色变深变深红棕色红棕色变浅变浅温度降温度降低低温度升温度升高高变大变大变小变小向逆反应方向即向逆反应方向即吸热方向移动吸热方向移动向正反应方向即向正反应方向即放热方向移动放热方向移动结论：结论：升高温度，降低温度，平衡向吸热反应方向移动平衡向放热反应方向移动V正= V逆V正V逆t1 t（s） V（molL-1S-1）0t2V
29、正 = V逆V逆V正升高温度升高温度（H0，达到平，达到平衡后，改变下列反应条件，相关叙述正确的衡后，改变下列反应条件，相关叙述正确的是（是（ ） A、加入、加入H2O(g)，平衡向正反应方向移动，体，平衡向正反应方向移动，体系压强减少系压强减少 B、加入少量、加入少量C，正反应速率增大，正反应速率增大 C、降低温度，平衡向正反应方向移动、降低温度，平衡向正反应方向移动 D、加入、加入CO，H2浓度减小浓度减小D练习练习（3 3）压强对化学平衡的影响：）压强对化学平衡的影响：N2 十十 3H2 2NH3NH3%随着压强的增大而增大，即平衡随着压强的增大而增大，即平衡向正反应的方向移动。向正反应
30、的方向移动。实验实验数据：数据：解释：解释：说明：说明：增大压强增大压强，正逆反应速率均增大，但正逆反应速率均增大，但增大增大倍数不一样，平衡向着倍数不一样，平衡向着体积缩小体积缩小的方向移动的方向移动加压加压体积缩小体积缩小浓度增大浓度增大正反应速率增大正反应速率增大 逆反应速率增大逆反应速率增大 V正正V逆逆平衡向平衡向正正反应方向移动。反应方向移动。压强压强(MPa)15103060100NH3 %2.09.216.435.553.669.4前提条件：前提条件：结论：结论： 反应体系中有反应体系中有气体气体参加且反应前后参加且反应前后总体积总体积发发生生改变改变。 aA(g)+bB(g)
31、 cC(g)+dD(g) a+bc+d 对于反应对于反应前后前后气体体积气体体积发生发生变化变化的化学反应，在其它条件不变的情况下，的化学反应，在其它条件不变的情况下，增大增大压强压强，会使化学平衡向着气体，会使化学平衡向着气体体积缩小体积缩小的方向的方向移动，移动，减小压强减小压强，会使化学平衡向着气体，会使化学平衡向着气体体积体积增大增大的方向移动。的方向移动。体积缩小体积缩小：即气体化学计量数减少即气体化学计量数减少体积增大体积增大：即气体即气体化学计量数化学计量数增多增多说明说明:V正= V逆V正V逆t1 t（s） V（molL-1S-1）0t2V”正 = V”逆V 逆V 正增大压强增
32、大压强速率速率-时间关系图：时间关系图：aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b c+d aA(g)+bB(g) cC(g)图象观察图象观察思考：对于反应 H2O+CO H2+CO2如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动？高温催化剂速率速率-时间关系图：时间关系图：V(molL-1S-1)T(s)0V正= V逆V正= V逆增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数一样， V正= V逆，平衡不移动。t2练习练习1.下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移动？移动的根本原因是否移动？向哪个方向移动？移动的根本原因是什么什
33、么? 2NO(g) + O2(g) 2NO2 (g) CaCO3(s) CaO(s) + CO2 (g) H2O(g) + C (s) CO(g) + H2(g) H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) H2S(g) H2(g) + S(s)正正逆逆逆逆不移不移不移不移2.恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: （ ）A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c A 教学后记教学后记: 压强对化学反应速率的影
34、响比较抽压强对化学反应速率的影响比较抽象象,关键是要转换成浓度关键是要转换成浓度,学生不会转换学生不会转换,且不能理解为什么要这样且不能理解为什么要这样,需要老师进需要老师进一步想办法一步想办法.（4）催化剂对化学平衡的影响： 同等程度改变化学同等程度改变化学反应速率，反应速率，V正正= V逆逆，只改变反应到达平衡所，只改变反应到达平衡所需要的时间，而需要的时间，而不影响不影响化学平衡的移动。化学平衡的移动。V（molL-1S-1）V正= V逆t1T(s)0V正= V逆催化剂对可逆反应的影响：催化剂对可逆反应的影响：平衡移动原理（勒沙特列原理）：改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强等），
35、平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。此原理只适用于此原理只适用于已达平衡已达平衡的体系的体系平衡移动方向与条件改变方向相反。平衡移动方向与条件改变方向相反。移动的结果移动的结果只能是减弱外界条件的该只能是减弱外界条件的该变量，但不能抵消。变量，但不能抵消。注意：注意：下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）A.由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深B.黄绿色的氯水光照后颜色变浅C.使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率D.在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉，振荡静置，溶液颜色变浅或褪去。 AC在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达平衡后，B的浓度是1mol/L，保持温
36、度不变，将容器体积增大一倍，达到新平衡时，B的浓度变为0.6mol/L，则（ ）A.平衡向正反应方向移动了 B.物质A的转化率减小了C.B的质量分数增加了 D.abAC 某温度下，N2O4（气） 2 NO2（气）；H0。在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是( )A加压时(体积变小)，将使正反应速率增大，平衡向逆反应方向移动B保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深D保持体积不变，升高温度，再达平衡时颜色变深E. 保持体积不变，充入He，压强增大，平衡向逆反应方向移动，NO2物质的量浓度减小
37、F.保持压强不变，充入He，平衡不移动，NO2物质的量浓度减小 BEFBEFcA0t2000C气体反应A + B C（正反应为放热反应），在密闭容器中进行，若反应在2000C、无催化剂时A的浓度变化示意曲线如图所示。试在图中画出在反应物起始浓度不变的情况下：（1）保持2000C和原压强，但反应在适当催化剂条件下进行时，A的浓度变化示意曲线。（2）在无催化剂、保持原压强下，使反应在5000C下进行，此时A的浓度变化示意曲线。 已建立化学平衡的某可逆反应，当条件改变使化学平衡向正反应方向移动时，下列叙述正确的是（ ）生成物的质量分数一定增加，某种生成物总量一定增加，反应物的转化率一定增大，反应物的
38、浓度一定降低，正反应速率一定大于逆反应速率，一定使用催化剂 A B C D C C 教学后记：教学后记： 勒沙特列原理中压强对化学平衡移勒沙特列原理中压强对化学平衡移动的影响比较抽象、也比较难理解，动的影响比较抽象、也比较难理解，学生学习起来比较困难，所以我在分学生学习起来比较困难，所以我在分析讲解时讲的速度也比较慢，而且采析讲解时讲的速度也比较慢，而且采取了讲练结合，希望学生通过练习训取了讲练结合，希望学生通过练习训练后，能够掌握大多数内容。练后，能够掌握大多数内容。 K实验测得，同一反应（如：实验测得，同一反应（如：aA+bB cC+dD）在）在某温度下达到的化学平衡状态，平衡体系中各物质
39、的某温度下达到的化学平衡状态，平衡体系中各物质的浓度满足下面关系：浓度满足下面关系：其中c为各组分的平衡浓度，温度一定，K为定值。即化学平衡常数只与温度有关，而与反应物或生成物的浓度无关。一定温度下，可逆反应处于平衡状态时，生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积之比为一常数化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。 表示在一定温度下，可逆反应达到平衡时该反应进表示在一定温度下，可逆反应达到平衡时该反应进行的程度（反应的限度）。行的程度（反应的限度）。（1）K值越大，值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应说明平衡时生成物的浓度越大
40、，反应物的浓度越小，物的浓度越小，反应程度越大，反应程度越大，反应物转化率也越大反应物转化率也越大；反之则转化率越低。反之则转化率越低。（2）K值与浓度无关，随温度变化而变化。值与浓度无关，随温度变化而变化。 化学平衡化学平衡常数是一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定常数是一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。量体现。（1）必须指明温度，反应必须达到平衡状态）必须指明温度，反应必须达到平衡状态（2）平衡常数表示反应进行的程度，不表示反应的快慢，）平衡常数表示反应进行的程度，不表示反应的快慢，即速率大，即速率大，K值不一定大值不一定大（3）在进行）在进行K值的计算时，值的计算时，反
41、应物或生成物中有固体和反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做常数纯液体存在时，由于其浓度可看做常数“1”而不代入而不代入公式公式，表达式中不需表达，表达式中不需表达一定温度下一定温度下如：如：一定温度下一定温度下Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+Fe3O4(s) + 4H2(g) 高温高温3Fe(s) + 4H2O(g) 但：但：（4）平衡常数的表达式与方程式的书写有关）平衡常数的表达式与方程式的书写有关K1 = 1/K2 = K32某温度下某温度下化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，
42、尽管是同一个反应，平衡常数也会改变。N2+3H2 2NH32NH3 N2+3H21/2N2+3/2H2 NH3（5）利用）利用K值可判断某状态是否处于平衡状态值可判断某状态是否处于平衡状态如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下： QK ，V正正V逆，反应向正方向进行逆，反应向正方向进行QK ，V正正V逆，反应处于平衡状态逆，反应处于平衡状态QK ，V正正V逆，反应向逆方向进行逆，反应向逆方向进行则：则：例例1、将、将6mol A气体和气体和5mol B气体混合放入气体混合放入4L密闭容器中，发生密闭容器中
43、，发生下列反应：下列反应：3A (g) + B (g) 2C (g) + xD (g) ，经过，经过5min达到化达到化学平衡，此时生成学平衡，此时生成C为为2mol，测得，测得D的反应速率为的反应速率为0.1mol/Lmin，计算：、计算：、x的值；的值；、平衡时、平衡时B的转化率；、的转化率；、A的平衡浓度的平衡浓度。3A (g) + B (g) 2C (g) + xD (g)解：解：起起变变平平mol650020.154133422、 2 : x 2 : (0.154) x 2 、2010051100 起变BBBnn LmolLmolnCAA75.043V、平例例2、加热、加热N2O5时
44、，发生下列两个分解反应：时，发生下列两个分解反应： N2O5 N2O3O2 ， N2O3 N2OO2；在；在1L密闭容器中加密闭容器中加热热4mol N2O5达到化学平衡时达到化学平衡时O2的浓度为的浓度为4.50 mol/L， N2O3的浓的浓度为度为1.62 mol/L，求其他各物质的平衡浓度。，求其他各物质的平衡浓度。解析：这是一个连续平衡的计算，计算思路为：第一个反应的解析：这是一个连续平衡的计算，计算思路为：第一个反应的平衡量作为第二个反应的起始量平衡量作为第二个反应的起始量解：解： N2O5 N2O3O2N2O3 N2OO2起起变变平平4 mol00 x x x4 mol - x
45、x x x 0 xyyy x - yy x +y x y = 1.62 x +y = 4.50解得：解得： x = 3.06 mol y = 1.44 mol 故：故：c （N2O5） = (4 3.06) mol / 1L=0.94 mol/L c （N2O ） = 1.44 mol / 1L=1.44 mol/L 例例3、在密闭容器中，用等物质的量的、在密闭容器中，用等物质的量的A和和B发生下列反应：发生下列反应： A (g) + 2B (g) 2C (g) 反应达到平衡时，若混合气体中反应达到平衡时，若混合气体中A 和和B的物质的量之和与的物质的量之和与C的物质的量相等，求的物质的量相等，求B的转化率的转化率解：解：A (g) + 2B (g) 2C (g)起起变变平平 n n0 x 2x 2x n - x n - 2x 2x由题意可知：由题意可知： n - x + n - 2x = 2 x x = 0.4n%80%1008.0%100 nnnnB起变 解题的一般步骤：解题的一般步骤： 列出三栏数据列出三栏数据根据题意列方程根据题意列方程求解求解气体反应计算时经常使用的推论：气体反应计算时经常使用的推论：2121 nnPP ：、恒温恒容时2121 nnVV ：、恒温恒压时总总nmM 、总总Vm 、