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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(第二课时第二课时)第三节第三节 化学平衡化学平衡1.理解化学平衡移动的概念。理解化学平衡移动的概念。2.通过实验探究，讨论分析浓度、压强影响平通过实验探究，讨论分析浓度、压强影响平衡移动的规律。衡移动的规律。（重点）（重点）3.会画反应速率与时间的关系曲线会画反应速率与时间的关系曲线（重点）（重点）化化学学平平衡衡状状态态的的特特征征(1)逆：逆：可逆反应可逆反应(2)动：动态平衡动：动态平衡(3)等：正反应速率等：正反应速率=逆反应速率逆反应速率 (4)定：反应混合物中各组分的质量（或浓度）一定定：反应混合物中各组分的质量（或浓度）
2、一定(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下 建立新的平衡。建立新的平衡。可见，可见，化学平衡只有在一定的条化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当件下才能保持。当外界条件改变，外界条件改变，旧的旧的化学平衡将被破坏，并建立起化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。新的平衡状态。温故知新温故知新 可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。化学平衡移动的概念化学平衡移动的概念:研究对象：研究对象：已建立平衡状态的体系已建立平衡状态的体系平衡移动的标志：平衡移动
3、的标志：1、V正正 V逆逆 2、反应混合物中各组分的浓度发生改变、反应混合物中各组分的浓度发生改变v正正=v逆逆时时间间速速率率化学平衡化学平衡状态状态(1)化学平衡移动可表示为化学平衡移动可表示为v正正=v逆逆新化学平衡新化学平衡状态状态v正正v逆逆平衡的平衡的建立建立平衡的平衡的移动移动t2改变条改变条件件t0v正正v逆逆t1(2)化学平衡移动的方向判断化学平衡移动的方向判断已知在已知在K2Cr2O7的溶液中存在着如下的平衡：的溶液中存在着如下的平衡：K2Cr2O7为为橙色橙色，K2CrO4为为黄色黄色取两支试管各加入取两支试管各加入5mL0.5mol/L K2Cr2O7溶液，然后按溶液，
4、然后按下表步骤操作，观察并记录溶液颜色的变化。下表步骤操作，观察并记录溶液颜色的变化。编号编号12步骤步骤滴加滴加310滴滴浓硫酸浓硫酸滴加滴加310滴滴6mol/LNaOHK2Cr2O7溶液溶液溶液溶液橙色橙色加深加深溶液橙色变溶液橙色变黄色黄色【实验实验2-5】现象分析现象分析:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+橙色橙色 黄色黄色实验步骤实验步骤滴加滴加310滴浓滴浓H2SO4滴加滴加1020滴滴6mol/LNaOHK2Cr2O7溶液溶液增大增大c(H+)橙色加深橙色加深C(Cr2O72-)增大增大平衡逆向移动平衡逆向移动平衡破坏平衡破坏减小减小c(H+)黄色加深黄色加深平衡破
5、坏平衡破坏平衡正向移动平衡正向移动结论结论:增大生成物增大生成物的浓度的浓度,平衡向平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动结论结论:减小生成物减小生成物的浓度的浓度,平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动溶液橙色变溶液橙色变黄色黄色C(CrO42-)增大增大溶液溶液橙色橙色加深加深现象：溶液变成红色现象：溶液变成红色(血红色血红色)A.加少量加少量FeCl3的的红色加深红色加深；B.加少量加少量KSCN的的红色也加深红色也加深；(无色无色)(黄色黄色)(无色无色)思考思考加少量加少量NaOH溶液颜色有何变化？溶液颜色有何变化？有红褐色沉淀生成，溶液有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅红色变浅FeCl3
6、+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl【实验实验2-6】1、结论：、结论：在其他条件（温度、压强在其他条件（温度、压强）不变时，）不变时，增大增大反应物或反应物或减小减小生成物的浓度生成物的浓度化学平衡向正反应方向移动化学平衡向正反应方向移动 减小减小反应物或反应物或增大增大生成物的浓度生成物的浓度化学平衡向逆反应方向移动化学平衡向逆反应方向移动向右移动向右移动向左移动向左移动原因分析原因分析:运用浓度对化学反应速率的影响以及化学平衡的建运用浓度对化学反应速率的影响以及化学平衡的建立等知识，解释浓度对化学平衡的影响立等知识，解释浓度对化学平衡的影响一、浓度对化学平衡的影响：一、浓度对化学平衡
7、的影响：t2V”正正=V”逆逆V逆逆V,正正t3V正正=V逆逆V正正V逆逆t1t（s）V（molL-1S-1）0 平衡状态平衡状态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：原因分析原因分析:增加反应物的浓度增加反应物的浓度,V正正 V逆逆，平衡向正反应方向移动；平衡向正反应方向移动；1、当减小反应物的浓度时、当减小反应物的浓度时,化学平衡将怎化学平衡将怎样移动样移动?画出相应的速率画出相应的速率-时间关系图：时间关系图：【思考与交流思考与交流】2、当增大生成物的浓度时、当增大生成物的浓度时,化学平衡将怎化学平衡将怎样移动样移动?3、当减小生成物的浓度时、当减
8、小生成物的浓度时,化学平衡将怎化学平衡将怎样移动样移动?2SO2(g)+O2(g)SO3(g)的平衡体系中，的平衡体系中，为了提高为了提高SO2的利用率，可采用什么措施？的利用率，可采用什么措施？催化剂催化剂一、浓度对化学平衡的影响：一、浓度对化学平衡的影响：2、意义、意义：实际生产应用：实际生产应用：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及时将生成物从混合物中分离出去及时将生成物从混合物中分离出去目的：目的：正移正移，提高反应物的转化率，提高反应物的转化率3、浓度对化学平衡移动的几个注意点、浓度对化学平衡移动的几个注意点对
9、平衡体系中的对平衡体系中的固态和纯液态固态和纯液态物质，其浓度可看作一个物质，其浓度可看作一个常数常数，增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响，增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响V正正、V逆逆的大小，所以化学平衡不移动。的大小，所以化学平衡不移动。只要是只要是增大浓度增大浓度，不论增大的是反应物浓度，还是生成，不论增大的是反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的反应速率物浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于一定大于原平衡状态；原平衡状态；减小浓度减小浓度，新平衡状态下的速率，新平衡状态下的速率一定小于一定小于原平衡状态。原平衡状态。反应物有两种或两种以上反应物有两种或两种以上,增加一种物
10、质的浓度增加一种物质的浓度,该物质该物质的平衡转化率的平衡转化率降低降低,而其他物质的转化率而其他物质的转化率提高提高。已知通常情况下，已知通常情况下，NO2与与N2O4存在着如下的平衡：存在着如下的平衡：红棕色红棕色 无色无色分别给装有分别给装有NO2的两支密封注射器增大压强和减小压强，的两支密封注射器增大压强和减小压强，观察并记录气体颜色的变化。观察并记录气体颜色的变化。编号编号12步骤步骤增大压强增大压强减小压强减小压强气体颜色气体颜色先加深后变浅先加深后变浅 先变浅后加深先变浅后加深2NO2 N2O4解释：解释：说明：说明：增大增大压强压强,正逆反应速率均正逆反应速率均增大增大，但，但
11、增大增大倍数不一样，平衡向着体积倍数不一样，平衡向着体积缩小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逆逆平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动说明：说明：减小减小压强压强,正逆反应速率均正逆反应速率均减小减小，但，但减小减小倍数不一样，平衡向着体积倍数不一样，平衡向着体积增大增大的方向移动的方向移动减压减压体积增大体积增大浓度减小浓度减小正反应速率减小正反应速率减小 逆反应速率减小逆反应速率减小 V正正 c+d)二、二、压压强强对对化化学学平平衡衡的的影影响：响：aA(g)+bB(g)cC(g)对于反
12、应对于反应 H2O(g)+CO(g)H2(g)+CO2(g)如果增大压强如果增大压强,反应速率是否改变反应速率是否改变,平衡是否移动？平衡是否移动？高温高温催化剂催化剂速率速率-时间关系图：时间关系图：V(molL-1S-1)T(s)0V正正=V逆逆V正正=V逆逆增大压强增大压强,正逆正逆反应速率均增大，反应速率均增大，但但增大倍数一样增大倍数一样,V V正正=V=V逆逆，平衡平衡不移动。不移动。t2【思考与交流思考与交流】归纳归纳总结总结增大压强时，增大压强时，v正正、v逆逆同等程度地增大，减小压强时，同等程度地增大，减小压强时，v正正、v逆逆同等程度地减小，平衡均不移动。同等程度地减小，平
13、衡均不移动。当其他条件不变时当其他条件不变时：(1)若为体积不等的反应若为体积不等的反应增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；(2)若为等体积反应若为等体积反应减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动返回返回1对于化学平衡：对于化学平衡：FeCl33KSCN Fe(SCN)33KCl的理解不正确的是的理解不正确的是_。军军军军不变不变变浅变浅变小变小变小变小2在具有活塞的密闭容器中，一定温度下的可逆反应：在具有活塞的密闭容器中，一定温度下的可逆反应：H2(g)I2(g)2HI(g)已达到平衡。将活塞外拉，则：已达到平
14、衡。将活塞外拉，则：(1)容器内颜色容器内颜色_；(2)容器内压强容器内压强_；(3)逆反应速率逆反应速率_；(4)混合气体平均相对分子质量混合气体平均相对分子质量_。3 3已知化学反应已知化学反应2A(?)+B(g)2C(?)2A(?)+B(g)2C(?)达达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则动，则 ()()A AA A是气体，是气体，C C是固体是固体B BA A、C C均为气体均为气体C CA A、C C均为固体均为固体D DA A是固体，是固体，C C是气体是气体D浓度为常数，改变它的量平衡不移动浓度为常数，改变它的量平衡不移动 压强
15、增大，平衡左移；压强增大，平衡左移；体积扩大，平衡右移。体积扩大，平衡右移。A 敬请各位专家批评指正，谢谢！要铭记在心：每天都是一生中最美好的要铭记在心：每天都是一生中最美好的日子。日子。再长的路，一步步也能走完；再短的路，再长的路，一步步也能走完；再短的路，不迈开双脚也无法到达。不迈开双脚也无法到达。增大反应物浓度增大反应物浓度vtV正V逆V逆V V正正VV逆逆V正正平衡平衡正向正向移动移动V正=V逆速率时间图：速率时间图：横坐标表示时间横坐标表示时间 纵坐标表示速率纵坐标表示速率减小反应物浓度减小反应物浓度V逆vtV逆V正V正=V逆平衡平衡逆向逆向移动移动V V逆逆VV正正增大生成物浓度增大生成物浓度V逆vtV正V逆V正V正=V逆平衡平衡逆向逆向移动移动V V逆逆VV正正减小生成物浓度减小生成物浓度vtV逆V正=V逆平衡平衡正向正向移动移动V V正正VV逆逆V正V逆V正