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1、化学平衡及影响因素第1页，此课件共101页哦1 1了解化学反了解化学反应应的可逆性。的可逆性。2 2了解化学平衡建立的了解化学平衡建立的过过程。程。3 3理理解解化化学学平平衡衡常常数数的的含含义义，能能够够利利用用化化学学平平衡衡常常数数进进行行简简单单的的计计算。算。4 4理理解解外外界界条条件件(浓浓度度、温温度度、压压强强、催催化化剂剂等等)对对化化学学平平衡衡的的影影响，响，认识认识其一般其一般规规律。律。5 5了了解解化化学学平平衡衡的的调调控控在在生生活活、生生产产和和科科学学研研究究领领域域中中的的重重要要作作用。用。第2页，此课件共101页哦第3页，此课件共101页哦2 2化
2、学平衡状化学平衡状态态(1)(1)基基本本要要求求：反反应应物物和和生生成成物物均均处处于于同同一一反反应应体体系系中中，反反应应条条件件保持保持不不变变。(2)(2)特点特点所有反所有反应应物和生成物的物和生成物的质质量量(或或浓浓度度)保持不保持不变变。正、逆反正、逆反应应速率速率相等相等(且不等于且不等于0)0)。反反应应条条件件变变化化后后，化化学学平平衡衡状状态态可可能能被被破破坏坏，在在新新条条件件下下会会建建立新的立新的平衡状平衡状态态。第4页，此课件共101页哦3 3化学平衡常数化学平衡常数(1)(1)概念概念在在一一定定温温度度下下，一一个个可可逆逆反反应应达达到到平平衡衡时
3、时，生生成成物物浓浓度度幂幂之之积积与与反反应应物物浓浓度度幂幂之之积积的比的比值值，用符号，用符号K K表示。表示。第5页，此课件共101页哦(3)(3)意意义义K K值值越越大大，说说明明平平衡衡体体系系中中生生成成物物所所占占的的比比例例越越大大，它它的的正正向向反反应应进进行行的的程程度度越越大大，即即该该反反应应进进行行得得越越完完全全；一一般般地地说说，K K 10105 5时时，该该反反应进应进行得就基本完全了。行得就基本完全了。(4)(4)影响因素影响因素某某一一可可逆逆反反应应的的K K只只受受温温度度影影响响，与与反反应应物物或或生生成成物物的的浓浓度度变变化化无关无关。第
4、6页，此课件共101页哦知识点知识点 2 2化学平衡状态的移动化学平衡状态的移动1.1.化学平衡的移动化学平衡的移动(1)(1)含含义义：在在一一定定条条件件下下，可可逆逆反反应应达达到到化化学学平平衡衡状状态态，如如果果改改变变影影响响平平衡衡的的条条件件(如如温温度度、浓浓度度、压压强强等等)，化化学学平平衡衡状状态态被被破破坏坏(正正、逆逆反反应应速速率率不不再再相相等等)，直直至至正正、逆逆反反应应速速率率再再次次相相等等，在在新新的的条条件件下下达达到到新新的的化化学学平平衡衡状状态态。这这种种现现象象称称作作平平衡衡状状态态的的移移动动，简简称称平平衡衡移移动。动。第7页，此课件共
5、101页哦(2)(2)分析化学平衡移分析化学平衡移动动的一般思路的一般思路第8页，此课件共101页哦(3)(3)化学平衡移化学平衡移动动与化学反与化学反应应速率的关系速率的关系v v(正正)v v(逆逆)：平衡：平衡向正反向正反应应方向方向移移动动；v v(正正)v v(逆逆)：化学平衡状：化学平衡状态态；v v(正正)v v(逆逆)：平衡：平衡向逆反向逆反应应方向方向移移动动。第9页，此课件共101页哦2 2影响化学平衡移影响化学平衡移动动的因素的因素(1)(1)浓浓度度其其他他条条件件不不变变时时，增增大大反反应应物物的的浓浓度度或或减减小小生生成成物物的的浓浓度度平平衡衡向向正正反反应应
6、方方向向移移动动；增增大大生生成成物物浓浓度度或或减减小小反反应应物物的的浓浓度度，平平衡衡向向逆逆反反应应方向移方向移动动。(2)(2)压压强强对对气气体体体体积积可可变变的的反反应应，其其他他条条件件不不变变时时，增增大大压压强强，平平衡衡向向气气体体体体积积减减小小的的方方向向移移动动；减减小小压压强强，平平衡衡向向气气体体体体积积增增大大的的方方向向移移动动。第10页，此课件共101页哦对对气气体体体体积积不不变变的的反反应应或或无无气气体体参参加加的的反反应应，其其他他条条件件不不变变时时，改改变压变压强强，平衡，平衡不移不移动动。(3)(3)温度温度其其他他条条件件不不变变时时，升
7、升高高温温度度，平平衡衡向向着着吸吸热热反反应应方方向向移移动动；降降低低温度，平衡向着温度，平衡向着放放热热反反应应方向移方向移动动。(4)(4)催化催化剂剂催催化化剂剂能能同同等等程程度度地地改改变变正正反反应应速速率率和和逆逆反反应应速速率率，故故平平衡衡不不移移动动。第11页，此课件共101页哦(5)(5)勒夏特列原理勒夏特列原理如如果果改改变变影影响响化化学学平平衡衡条条件件之之一一(如如温温度度、压压强强、浓浓度度等等)，平平衡衡将向着能将向着能够够减弱减弱这这种改种改变变的方向移的方向移动动。第12页，此课件共101页哦知识点知识点 3 3化学反应进行的方向化学反应进行的方向1.
8、1.自发过程自发过程(1)(1)含义：在一定条件下，含义：在一定条件下，不借助于外力不借助于外力就能自动进行的过程。就能自动进行的过程。(2)(2)特点特点体体系系趋趋向向于于从从高高能能状状态态转转变变为为低低能能状状态态(体体系系对对外外部部做做功功或或者者释释放放热量热量)。在在密密闭闭条条件件下下，体体系系有有从从“有有序序”转转变变为为“无无序序”的的倾倾向向性性(无无序体系更加稳定序体系更加稳定)。第13页，此课件共101页哦2 2化学反化学反应应方向的判据方向的判据(1)(1)焓焓判据判据放放热热反反应应过过程程中中体体系系能能量量降降低低，HH 00，反反应应有有自自发发进进行
9、行的的倾倾向向，但但有有些些熵熵减减的的过过程也能自程也能自发进发进行。行。第15页，此课件共101页哦(3)(3)复合判据复合判据自由能自由能变变化化符号：符号：GG，单单位：位：kJkJmolmol1 1。公式：公式：GGHHTSTS。应应用用恒恒温温、恒恒压压下下，判判断断化化学学反反应应自自发发性性的的判判据据，不不仅仅与与焓焓变变和和熵熵变变有关，有关，还还与温度有关，可推出下列关系式：与温度有关，可推出下列关系式：a a当当H0H0S0时时，GG00H0，S0S00，反，反应应不可自不可自发进发进行。行。c c当当H0H0，S0S0或或H0H0，S0S c c3 3 B Ba ab
10、 b92.492.4C C2 2p p2 2pp3 3 D D 1 1 3 311 解解析析 本本题题考考查查了了等等效效平平衡衡及及有有关关计计算算。甲甲乙乙为为等等效效平平衡衡，因因此此c c1 1c c2 2，B B项正确，项正确，C C项项2 2p p2 2大于大于p p3 3 ，甲、乙的转化率之和是，甲、乙的转化率之和是 1 1 3 31”、“”或或“”)；(2)(2)在在一一个个容容积积为为10L10L的的密密闭闭容容器器中中，10001000时时加加入入FeFe、FeFe2 2O O3 3、COCO、COCO2 2各各1.0 1.0 molmol，反反应应经经过过10 10 mi
11、nmin后后达达到到平平衡衡。求求该该时时间间范范围围内内反反应应的平均反的平均反应应速率速率v v(CO(CO2 2)_、COCO的平衡的平衡转转化率化率_；第65页，此课件共101页哦(3)(3)欲提高欲提高(2)(2)中中COCO的平衡的平衡转转化率，可采取的措施是化率，可采取的措施是_。A A减少减少FeFe的量的量B B增加增加FeFe2 2O O3 3的量的量C C移出部分移出部分COCO2 2D D提高反提高反应应温度温度E E减小容器的容减小容器的容积积F F加入合适的催化加入合适的催化剂剂第66页，此课件共101页哦第67页，此课件共101页哦(3)(3)要要提提高高COCO
12、的的平平衡衡转转化化率率，即即使使平平衡衡向向正正反反应应方方向向移移动动，只只有有C C项符合。项符合。第68页，此课件共101页哦高分策略高分策略本本题题重重点点考考查查化化学学平平衡衡常常数数及及计计算算。解解此此类类题题只只要要把把握握好好三三步步法法解解题题即即可可。第第(3)(3)题题中中，由由于于FeFe、FeFe2 2O O3 3均均为为固固体体，故故二二者者的的量量对对平平衡衡无无影影响响，这这是是一一个个易易错错点点，由由于于反反应应为为一一等等体体反反应应，故故改改变变容容器器容容积积，即改变体系压强，平衡不移动，即改变体系压强，平衡不移动，COCO的平衡转化率不变。的平
13、衡转化率不变。第69页，此课件共101页哦1 1下列事下列事实实不能用化学平衡移不能用化学平衡移动动原理解原理解释释的是的是()A A光照新制的光照新制的氯氯水水时时，溶液的，溶液的pHpH逐逐渐渐减小减小B B加催化加催化剂剂，使，使N N2 2和和H H2 2在一定条件下在一定条件下转转化化为为NHNH3 3C C可用可用浓浓氨水和氨水和氢氢氧化氧化钠钠固体快速制取氨气固体快速制取氨气D D增大增大压压强强，有利于，有利于SOSO2 2与与O O2 2反反应应生成生成SOSO3 3 解解析析 催催化化剂剂对对化化学学平平衡衡没没影影响响，所所以以B B不不能能用用化化学学平平衡衡移移动动原
14、原理解释。理解释。答案答案 B B第70页，此课件共101页哦 解析解析 压强对液态固态反应体系影响不大。压强对液态固态反应体系影响不大。答案答案 D D第71页，此课件共101页哦A A若若增增大大A A的的浓浓度度，平平衡衡体体系系颜颜色色加加深深，D D不不一一定定是是具具有有颜颜色色的的气体气体B B增大增大压压强强，平衡不移，平衡不移动动，说说明明B B、D D必是气体必是气体C C升高温度，升高温度，C C的百分含量减小，的百分含量减小，说说明正反明正反应应是放是放热热反反应应D D若若B B是气体，增大是气体，增大A A的的浓浓度会使度会使B B的的转转化率增大化率增大 解解析析
15、 增增大大压压强强，平平衡衡不不移移动动，B B、D D既既可可以以是是气气体体，也也可可以以不不是是气体。气体。答案答案 B B第72页，此课件共101页哦第73页，此课件共101页哦 解解析析 此此题题考考查查化化学学反反应应速速率率和和化化学学平平衡衡知知识识。催催化化剂剂能能提提高高化化学学反反应应速速率率，加加快快反反应应进进行行，也也就就是是提提高高了了生生产产效效率率，A A对对；反反应应需需在在300300进进行行是是为为了了获获得得较较快快的的反反应应速速率率，不不能能说说明明反反应应是是吸吸热热还还是是放放热热，B B错错；充充入入大大量量COCO2 2气气体体，能能使使平
16、平衡衡正正向向移移动动，提提高高H H2 2的的转转化化率率，C C对对；从从平平衡衡混混合合物物中中及及时时分分离离出出产产物物，使使平平衡衡正正向向移移动动，可可提提高高COCO2 2和和H H2 2的的转化率，转化率，D D对。对。答案答案 B B第74页，此课件共101页哦第75页，此课件共101页哦下列有关下列有关该该反反应应的描述正确的是的描述正确的是()A A第第6min6min后，反后，反应应就就终终止止B BX X的平衡的平衡转转化率化率为为85%85%C C若升高温度，若升高温度，X X的平衡的平衡转转化率将大于化率将大于85%85%D D若降低温度，若降低温度，v v正正
17、和和v v逆逆将以同将以同样样倍数减小倍数减小 解解析析 本本题题考考查查了了化化学学平平衡衡图图象象计计算算，同同时时又又考考查查了了化化学学平平衡衡移移动动知知识识，可可直直接接判判断断出出只只有有B B合合理理，解解答答本本题题应应注注意意方方法法，不不一一定定去去计计算，可用排除法。算，可用排除法。答案答案 B B第76页，此课件共101页哦第77页，此课件共101页哦 解解析析 催催化化剂剂能能够够加加快快化化学学反反应应速速率率，可可以以排排除除A A、C C；催催化化剂剂不不能改变化学平衡，可以排除能改变化学平衡，可以排除C C、D D。答案答案 B B第78页，此课件共101页
18、哦A Ax x3 3B BB B的的转转化率化率为为20%20%C C平衡平衡时时气体气体压压强强是原来的是原来的0.940.94倍倍D D达到平衡达到平衡时时A A的的浓浓度度为为1.4 mol1.4 molL L1 1第79页，此课件共101页哦 答案答案 D D第80页，此课件共101页哦A A反反应应达达到到平平衡衡时时，若若两两种种反反应应物物的的转转化化率率相相等等，则则起起始始投投入入的的n n(NH(NH3 3)n n(O(O2 2)4 4 5 5B B反反应应达达到到平平衡衡后后，对对体体系系一一直直进进行行加加压压，平平衡衡总总是是向向逆逆向向移移动动C C反反应应达达到到
19、平平衡衡时时，若若向向压压强强固固定定的的密密闭闭容容器器中中充充入入稀稀有有气气体体，平衡不移平衡不移动动D D当当v v正正(NH(NH3 3)v v正正(NO)(NO)1 1 1 1时时，说说明明该该化学反化学反应应已已经经达到平衡达到平衡第81页，此课件共101页哦 解解析析 平平衡衡时时，反反应应物物的的转转化化率率相相等等，则则起起始始投投入入量量之之比比应应该该等等于于化化学学计计量量数数之之比比，故故A A正正确确；当当加加压压到到一一定定压压强强时时，气气态态水水变变为为非非气气态态水水，平平衡衡会会向向正正向向移移动动，故故B B错错；充充入入稀稀有有气气体体而而压压强强不
20、不变变，相相当当于于增增大大容容积积，平平衡衡向向体体积积增增大大的的方方向向移移动动，C C错错；NHNH3 3、NONO的的正正反反应应速速率率都都是是向向右右方方向向的的速速率率，平平衡衡与与否否其其反反应应速速率率之之比比都都等等于于化化学学计计量量数数之比，故之比，故D D错。错。答案答案 A A第82页，此课件共101页哦第83页，此课件共101页哦(3)A(3)A、C C是是气气体体，而而且且m mn np p，增增大大压压强强可可使使平平衡衡发发生生移移动动，则则平衡移平衡移动动的方向是的方向是_。(4)(4)加加热热后后，可可使使C C的的质质量量增增加加，则则正正反反应应是
21、是_反反应应(填填“放放热热”或或“吸吸热热”)。解解析析(1)(1)减减小小压压强强，平平衡衡向向气气体体体体积积增增大大的的方方向向移移动动。(2)(2)在在一一定定条条件件下下平平衡衡不不移移动动则则反反应应前前后后气气态态物物质质的的总总体体积积不不变变。(3)(3)增增大大压压强强，平平衡衡向向气气体体体体积积减减小小的的方方向向移移动动。(4)(4)升升高高温温度度，平平衡衡向向吸吸热热的的方方向向移移动。动。答案答案(1)(1)m mn n p p(2)(2)固或液固或液(3)(3)逆反逆反应应方向方向(4)(4)吸吸热热第84页，此课件共101页哦t/()70080083010
22、001200K1.71.11.00.60.4第85页，此课件共101页哦回答下列回答下列问题问题：(1)(1)该该反反应应的的化化学学平平衡衡常常数数表表达达式式为为K K_，该该反反应应为为_反反应应(填填“吸吸热热”或或“放放热热”)。(2)(2)能判断能判断该该反反应应是否达到化学平衡状是否达到化学平衡状态态的依据是的依据是_。A A容器中容器中压压强强不不变变B B混合气体中混合气体中c c(CO)(CO)不不变变C Cv v生成生成(H(H2 2)v v消耗消耗(H(H2 2)D Dc c(CO(CO2 2)c c(CO)(CO)第86页，此课件共101页哦(3)830(3)830时
23、时，容容器器中中的的反反应应已已达达到到平平衡衡。在在其其他他条条件件不不变变的的情情况况下下，缩缩小小容容器器的的体体积积，平平衡衡_移移动动(填填“向向正正反反应应方方向向”、“向向逆逆反反应应方向方向”或或“不不”)。第87页，此课件共101页哦 解解析析(1)(1)根根据据化化学学平平衡衡常常数数的的表表达达式式书书写写，即即可可写写出出K K的的表表达达式式。由由化化学学平平衡衡常常数数K K和和温温度度t t的的关关系系式式可可以以看看出出温温度度越越高高平平衡衡常常数数越越小小，说说明明反反应应混混合合物物中中COCO2 2和和H H2 2的的浓浓度度越越小小，即即升升高高温温度
24、度有有利利于于向向逆逆反反应应方方向进行，则正反应为放热反应。向进行，则正反应为放热反应。(2)(2)达达到到化化学学平平衡衡状状态态的的依依据据是是v v正正v v逆逆，各各组组分分的的浓浓度度保保持持不不变变，而而该该反反应应前前后后气气体体的的物物质质的的量量不不变变，因因此此容容器器内内压压强强不不变变不不能能作作为为依依据。据。(3)(3)其其他他条条件件不不变变的的情情况况下下，缩缩小小容容器器的的体体积积相相当当于于增增大大容容器器内内压压强，则该平衡不移动。强，则该平衡不移动。第88页，此课件共101页哦第89页，此课件共101页哦第90页，此课件共101页哦第91页，此课件共
25、101页哦一、化学反应速率一、化学反应速率 例例1 1(2010(2010海海南南，3)3)对对于于化化学学反反应应3 3W W(g g)2X(2X(g g)=4Y(4Y(g g)3Z(3Z(g g)，下列反应速率关系中，正确的是下列反应速率关系中，正确的是()A Av v(W W)3 3v v(Z)(Z)B B2 2v v(X)(X)3 3v v(Z)(Z)C C2 2v v(X)(X)v v(Y)(Y)D D3 3v v(W W)2 2v v(X)(X)第92页，此课件共101页哦 解解析析 依依题题意意，根根据据方方程程式式化化学学计计量量数数之之比比可可得得：v v(W W)：v v(
26、X)(X)：v v(Y)(Y)：v v(Z)(Z)3 3：2 2：4 4：3 3。则。则C C选项正确。选项正确。答案答案 C C第93页，此课件共101页哦第94页，此课件共101页哦请请回答下列回答下列问题问题：(1)(1)与与比比较较，和和分分别别仅仅改改变变一一种种反反应应条条件件。所所改改变变的的条条件件和和判断的理由是：判断的理由是：_；_；(2)(2)实实验验平平衡衡时时B B的的转转化化率率为为_；实实验验平平衡衡时时C C的的浓浓度度为为_；(3)(3)该该反反应应的的 H H_0_0，其判断理由是，其判断理由是_；第95页，此课件共101页哦(4)(4)该该反反应进应进行到
27、行到4.0min4.0min时时的平均反的平均反应应速率：速率：实验实验：v vB B_；实验实验：v vC C_。第96页，此课件共101页哦 解解析析 本本题题为为图图像像题题，考考查查了了考考生生对对影影响响化化学学反反应应速速率率和和化化学学平平衡的理解及有关化学反应速率、转化率的计算。衡的理解及有关化学反应速率、转化率的计算。(1)(1)与与相相比比，反反应应物物A A的的浓浓度度不不变变，但但达达到到平平衡衡所所用用的的时时间间缩缩短短，说说明明化化学学平平衡衡没没有有发发生生移移动动，只只是是反反应应速速率率加加快快了了，由由于于该该反反应应是是在在溶溶液液中中进进行行的的，改改
28、变变压压强强不不会会影影响响化化学学反反应应速速率率，改改变变温温度度会会改改变变化化学学反反应应速速率率和和使使化化学学平平衡衡移移动动，所所以以反反应应应应为为使使用用了了催催化化剂剂。与与相相比比，平平衡衡时时间间缩缩短短，A A的的平平衡衡浓浓度度减减小小，说说明明化化学学平平衡衡向向正正反反应应方方向向移移动动了了，故故改改变变的的反反应应条条件件为为升升高高了了温温度度，该该反反应应的的正正反反应应是是吸热反应。吸热反应。第97页，此课件共101页哦初始浓度初始浓度/mol/molL L1 10.1000.1000.2000.200 0 0变化浓度变化浓度/mol/molL L1
29、10.0600.0600.1200.1200.0600.060平衡浓度平衡浓度/mol/molL L1 10.0400.0400.0800.0800.0600.060即实验即实验达到平衡时达到平衡时C C的浓度为的浓度为0.060 mol0.060 molL L1 1。第98页，此课件共101页哦第99页，此课件共101页哦 答答案案(1)(1)加加催催化化剂剂反反应应物物A A的的浓浓度度不不变变，但但达达到到平平衡衡所所用用的的时时间间缩缩短短，说说明明化化学学平平衡衡没没有有发发生生移移动动，只只是是反反应应速速率率加加快快了了升升高高温温度度与与相相比比，平平衡衡时时间间缩缩短短，A
30、A的的平平衡衡浓浓度度减减小小，说说明明化化学学平平衡衡向向正正反反应应方方向向移移动动了了，故故改改变变的的反反应应条条件件为为升升高高了了温温度度(2)40%(2)40%0.060 0.060 molmolL L1 1(3)(3)A A的的平平衡衡浓浓度度减减小小，说说明明化化学学平平衡衡向向正正反反应应方方向向移移动动，达达到到平平衡衡的的时时间间缩缩短短，说说明明升升高高了了体体系系的的温温度度，升升高高温温度度化化学学平平衡衡向向着着吸吸热热方方向向移移动动(4)0.014(4)0.014 molmolL L1 1minmin1 10.009 0.009 molmolL L1 1minmin1 1。第100页，此课件共101页哦第101页，此课件共101页哦