《化学平衡》课件

1、第三节祀曇年衡一、他曇年衡状态（第1课时）209时，蔗糖的溶解度是203.9g,其含义是20 C时100q 水中最多能溶解203.9g蔗糖;或 表示:20C时100q水中溶解203.9g蔗糖溶液达饱和饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？幔体S.溶液中 瘩质TTT的溶质即：溶解速率=结晶速率 达到了溶解的平衡状态， 溶解平衡状态是一种动态平衡可逆反应在同一条件下，既能向正反应方向进 行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫 做可逆反应.nh3+H2O、 、何 H2O注意：可逆反应总是不能进行到底,得到的总是反应物与生成物的混合物在容积为1L的密闭容器里，加O.OlmolCO和0.01molH2O

2、(g),CO+H2OCO2+H2开始时c(CO)、c(H2O)最大，c(CO2) c(H2)=0速 率四种物质的浓反应仍在进行，但因V正二V逆,度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今 天要重点研究的重要概念一化学平衡状态1、化学平衡状态的定义化学平衡状态：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。E前提条件：可逆反应强调三点实质：正反应速率二逆反应速率标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变2、化学平衡状态的特征逆g可逆反应m(2) 等：正反应速率二逆反应速率(3) 动：动态平衡(正逆反应仍在进行)即等效平衡,稍后讨论(4) 定：反

3、应混合物中各自变，各组分的含量一定;(5) 变：条件改变，原平2 条件下建立新的平衡。(6)同:：条件相同，某一可逆反应无论是从 正反应开始还是从逆反应开始，最终均可 达到同一平衡状态。如何判断可逆反应 达到平衡状态？3、可逆反应达到化学平衡状态的标志速率：V正5逆（即任何一种物质的生成速率等于 其消耗速率）各组分的浓度保持不变(2)间接标志:各成分的百分组成不随时间改变而改变 各物质的物质的量不随时间改变而改变 反应混合物的颜色不随时间改变而改变 气体压强不随时间改变而改变 气体的密度或平均相对分子质量不随时 间改变而改变注意！对于不同类型的可逆反应，某 一物理量不变是否可作为平衡已到达 的

4、标志，取决于该物理量在平衡到达 前（反应过程中）是否发生变化。若 是则可；否则，不行。如：(1)对于反应前后的气体物质的分 子总数不相等的可逆反应：(2SO2+O2 = 2SO3) 来说，可利用混合气体的总压、总 体积、总物质的量是否随着时间的 改变而改变来判断是否达到平衡。(2)对于反应前后气体物质的分子 数相等的可逆反应：H2 (g) +I2(g) 2HI (g)不能用此标志判断平衡是否到达, 因为在此反应过程中，气体的总压、 总体积、总物质的量都不随时间的 改变而改变。重要题型:【例1】在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g)= 2C(g)达到平衡的标志是(AC)A.C的生成速率与C分

5、解的速率相等B.单位时间内生成n molA，同时生成3nmolBCA、B、C的浓度不再变化DA、B、C的分子数比为1:3:2【例2】 下列说法中可以充分说明反应:P(g)+Q(g)R(g)+S(g),在恒温下已达平衡状态的是（B ）A.反应容器内压强不随时间变化BP和S的生成速率相等C.反应容器内P、Q、R、S四者共存D.反应容器内总物质的量不随时间而变化【例3】下列说法可以证明反N2(g) +3H2 (g) 2NH3仗)已达平衡状态的是(AC)A1个N三N键断裂的同时，有3个HH键形成B1个N三N键断裂的同时，有3个HH键断裂C.1个N三N键断裂的同时，有6个NH键断裂D1个N三N键断裂的同

6、时，有6个NH键形成【例4】在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应：A 個）+3B（气）2C（气）+D（气）已达平衡状态的是（BC）A. 混合气体的压强B. 混合气体的密度C. B的物质的量浓度D. 气体的总物质的量课臺练习1 在固定容积的密闭容器中发生反应:2NC)2 (g) y2NO (g) + O2 (g) 该反应达到平衡的标志是：(1)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(/) (3)混合气体的密度不变 (X)(4) 混合气体的压强不变 (/)(5) 单位时间内消耗2molNO2的同时 生成lmolO2 ( X)(6) O2气体的物质的量浓

7、度不变(/)2能够说明 N2(g) +3H2 (g) 2NH3 (g)反应 在密闭容器中已达到平衡状态的是: 容器内比、H2. NH3三者共存X 容器内比、H2 NH3三者浓度相等X 容器内比、巧、NH3的浓度比恰为 1:3:2X(4)混各汤质量不随时间的变化而变化X 容器内压强不随时间的变化而变化/(6) 容器内密度不再发生变化X(7) 容器内的平均摩尔质量不再发生变化1/3、在一个不传热的固定容积的密闭容器中可逆反应mA（气）+nB（气）=pC（气）+qQ（气）当m、n、p、 q为任意整薮时，下列说法表由该反应一定达平衡的 是（B ） 体系的压强不再改变 体系的温度不再改变 各组分的浓度不

8、再改变 各组分的质量分数不再改变 反应速率 Va:Vb:Vc:Vd=m:n:p:q（B）（D） 童位时间内m mol A断键反应，同时p mol C 也断键反应（A）（C）【复习巩固】在一定温度下，下列叙述不是可逆反应A（气）+3B（气） 衡的标志的是（）2C（气）+2D（固）达到平C的生成速率与C的分解速率相等 单位时间内生成amol A，同时生成3amolB A的分解速率是C的分解速率的一半 A、B、C的质量分数不再变化 混合气体的总压强不再变化 混合气体的物质的量不再变化单位时间内消耗amolA,同时生成3amolBA、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2第三节化学平衡（第2课时）渤喰

9、亿皆斗籍的杂件【复习】化学平衡状态的定义（化学反应的限度） 一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相 等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。:化学平衡的特征:逆可逆反应（或可逆过程）（不同的平衡对应不同的速率）动态平衡。达平衡后，正逆反应仍在进行（V正逆刮）平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）变一一条件改变，平衡发生改变化学平衡的移动、丁 7 s条件改变/ 定时间I JV正二V逆刮 V需V逆VIE=V逆丸平衡1不平衡 平衡2i ii I丨破坏I日平衡丨建立新平衡定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平 衡建立过程叫做化学平衡的移动。【思考与交流】有哪些条件能改变化学平衡

10、呢？影响化学平衡状态的因素：实验25Cr2O72 （橙色）+H2O CrO42 （黄色）+2H+滴加 310滴浓硫酸滴加1020滴NaOH1.浓度对化学平衡的影响(P27)已超在K心O 始躍液中存在着如下乎fhCr.w +1)= 汎 m +2H*K CrXX是橙隹的.氐(Xh是黃色的.琨芮试胃#如入S mL 0. I mol L K (74常液.啟后 熄下盖按作.观廉井记暈溶藏廊色的变化， 忙 UMM 1籾皿枷乩1:讪卜财6岫LN跚KiCrA 0溶液橙色加深溶液黄色加深实验探究（P27实验2-6）FeCI3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCI（黄色）（无色）（无色）A加少量FeCI3,红色

11、加深; B加少量KSCN,红色加深;C 加少量KCI固体呢?Fe3+ + 3SCN-Fe(SCN)3 (硫氤化铁)注:对于离子反应,只能改变实际参加反应的离子的 浓度才能改变平衡。Fe3+ + 3SCN=Fe(SCN)3 (硫氤化铁)方鵲:溜#平衡向生成T的思考加少量NaOH,溶液颜色有何变化。Fe3+ + 30H-二 Fe(OH)3；有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅浓度对化学平衡的影响结论:在其他条件不变时，增大反应物或减小生成物的浓度平衡向右移动减小反应物或增大生成物的浓度平衡向左移动化学平衡向逆反应方向移动化学平衡向正反应方向移动原因分析：运用浓度对化学反应速率的影响以及化学平衡的 建立等

12、知识，解释浓度对化学平衡的影响速率时间关系图:增加反应物的浓度,V正V逆，平衡向正反应方向移动;增大反应物浓度速率时间关系图化学平衡向正反应方向移动化学平衡向逆反应方向移动(W欧变浓度一般针对嫁液或毛体参加的反应，而欢变囲体物质和纯液体的量，不影响平衡。对于喜子反应，只能欢变卖际参加反应的喜 子的滚度才能欢变平衡。对于一般的可逆反应(有两种反应物丿,增 大种反应畅的浓度，会提翕另种反应杨的 转化率，而本身的转化率阵低。盛生产上，往往采用增大彖易取得或成本较 低的反应物浓度的方出，使成本较富的虑料得 到克分的利用。2SO2 +。2 = 2SO31、已知在氨水中存在下列平衡：nh3 + h2o =

13、 NH3- h2o = nh4+ + OH(!)向氨水中加入MgC.固体，平衡向正反应方向移动,0H-浓度一减小,NH/浓度增大(2)向氨水中加入浓盐酸，平衡向正反应方向移动,此时溶液中浓度减小的粒子有oh、NHyH?。、Nth(3)向氨水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，此时发生的现象是有气体放出。2、可逆反应C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) 在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能 否引起平衡移动？ CO的浓度有何变化？ 增大水蒸气浓度平衡正向移动，CO浓度增大 加入更多的碳 平衡不移动，CO浓度不变 增加出浓度平衡逆向移动，CO浓度减小解析：增加固

14、体或纯液体的量不能改变其浓度，也 不能改变速率，所以岳)仍等于彳逆)，平衡不移动。3. 已知氯水中存在如下平衡:C12+H2O HCl+HClOo 常温下，在一个体积为50mL的针筒内吸入40mL氯化后, 现象。若将此针筒长时间放豈，又可以看到何再吸入10mL的水。写出针筒中可竟邑观察到的种变化?平衡的观点加以解释。气体体积缩小，溶液呈浅黄绿色。气体体积继续减小，气体和溶液均变成无色。因为氯水中存在平衡:C12+H2OHC1+HC1O ,又由于HC1O不断分解: 2HC1O=2HC1+O2 t ,平衡右移，最终C.耗尽全部 转化为。2，由总反应式2CI2+2H2O =4HC1+O2 t , 可

15、知气体体积减小至20mLo2压强对化学平衡的影响材料分析：N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)1体积3体积2体积45(TC时与出反应生成NH3的实验数据压强/MPh3/%2.09.216.435.553.669.4结论:在其它条件不变的情况下，增大压强，会使 化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压 强，会使平衡向着气体体积增大的方向移动。二、压强对化学平彳鼾的影响：实验数据： N?十3H2 逆1平衡向正反应方向移动。说明：增大压强，正逆反应速率均增大，但增大倍 数不一样，平衡向着体积缩小的方向移动 先决条件：反应体系中有气体参加且反应前后总体积发生改

16、变。 aA(g)+bB(g) = cC(g)+dD(g) a+bHc+d结论：对于反应前后气体体积发生变化的化学反应, 在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡 向着气体体积缩小的方向移动，减小压强，会使化学 平衡向着气体体积增大的方向移动。祁帚体积缩小：平衡向气体分子数目减少的方向 叱亠体积增大：平衡向气体分子数目增多的方向速率时间关系图:增大压强aA(g)+bB(g) =cC(g)+dD(g) a+b c+d00t (s)0増大压强増大压强强 对 化 学 平的a b c减小压强a v c思考:对于反应H2O+CO a H2+CO2催化剂如果增大压强，反应速率是否改变，平衡是否移动?V

17、(molL1S-1)速率时间关系图:增大压强，正逆反应 V正=V逆速卓均增大, 但增 大倍数一样,V正二V逆，平衡不移动。TG)次压强对化学平衡的影响注意对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对平衡无影响；2HI(g) H2(g) + I2(g)度增大，颜色变深 但平衡不移动.平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平衡移动;压强的变化必须改变混合物浓度(即容器体积有变化)才能使平衡移动。2.压强对化学平衡的影响判断压强引起平衡移动的思路:压强如何改变?压强变化是否引起体积变化?:若体积变化则浓度发生改变:浓度改变则引起速率的变化:速率变化后，若导致V正定V逆时平衡移动若V正二V逆时，则

18、平衡不移动增大压强对下列两个化学平衡的影响图象分析大的大增、小的小增*大的大减、小的小减2NO2(g)N2O4(g)(2体积，红棕色)(1体积，无色)讨论口当加压气体体积缩小时，混合气体颜色先变深是由于 NO,浓度增大,后又逐渐变浅是由于平衡向正反应方向移动： 当减压气体体积增大时，混合气体颜色先变浅是由于 NO?浓度减小,后又逐渐变深是 由于 平衡向逆反应方向移动2NO2(g)N2O4(g)(2体积，红棕色)(1体积，无色)讨论2试比较以下三种状态下的压强关系： 改变压强前混合气体压强Pp 改变压强后瞬时气体压强P2； 改变压强达新平衡后混合气体压强P3。 加压：卩2 卩3 P1 :减压：P

19、 卩3 卩2 。4、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？ 2NO(g) + O2(g)=2NO2(g)正向移动 H2O(g) + CO(g)-CO2(g) + H2(g)不移动 H2O(g) + 5s) 一 CO(g) + H2(g)逆向移动 CaCO3 一CaO(s) + CO2(g)逆向移动 HqS 一 H2(g) + S(s)不移动思考：对于反应和，增大压强时，平衡没有移动, 但正逆反应速率有无变化？如何变化？5、一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:mA(g) + nB (g)C (g)达到平衡后，温度不变，将气体体积缩小到原来 的1/2,达到平衡时，C的

20、浓度为原来的18倍，贝！) 下列说法正确的是(B )A、m + n pB、A的转化率降低C、平衡向正反应方向移动D、C的体积分数增加6、向平衡体系中3H2(g) + N2(g)2NH3(g) 恒容时，充入Ne,则平衡_不移动 ： 恒压时，充入Ne,则平衡 逆向移动。3、温度对化学平衡的影响(P30)实验探究(实验27)2NO2(g)N2O4(g) AH=-56.9kJ/mol(红棕色)(无色)热水冰水常温降低温度，平衡向着放热反应方向移动。结论：在其它条件不变的 情况下，升高温度，平衡 向着吸热反应方向移动；2NO2N2O4 H=-569kJ/mol（红棕色）（无色）讨论A：混和气体受热颜色变

21、深，说明NO：浓度增大 ；i=i平衡向逆反应方向移动。B：混和气体遇冷颜色变浅，说明NO?浓度减小：平衡向正反应方向移动。 分析A：混和物受热，速率均增大，但V（吸）V（放）,故平衡向吸热反应方向移动;B：混和物遇冷，速率均减少，但V（吸）vV（放）, 故平衡向放热反应方向移动；速率时间关系图正反应为放热反应正反应为吸热反应升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利温度对化学平衡的影响2NO2(g)N2O4(g) AH=-57kJ/mol(红棕色)(无色)讨论试比较以下三种状态下的温度关系:改变温度前混合气体温度T； 改变温度后瞬时气体温度丁2； 改变温度达新平衡后混合气体温度丁3。升温：丁2 丁

22、3 丁1降温：T 口 。在高温下，反应 2HBr(g)= H2(g) + Br2(g)（正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加深，可采取的方法是A、减小压强(BC )B、缩小体积C、升高温度D、增大氏浓度4、催化剂对化学平衡的影响:催化剂同等程度改变化学反应速率，V正二V逆， 只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化 学平衡的移动。例：对如下平衡A（气 + B （气）=2C （气）+ D 個）v,i00 tx t2 t3正催化剂对化学平衡的影响负催化剂对化学平衡的影响练习对任何_个平衡体系，釆取下列措施_定引起平衡移动的是A、加入一种反应物B、增加体系的压强C、升高温度D、使用催化剂总结 1改

23、变反应条件时平衡移动的方向条件的改变 增大反应物浓度平衡移动方向向正反应方向移动减小反应物浓度增大体系压强 减小体系压强升高温度 降低温度向逆反应方向移动 向体积缩小方向移动 向体积增大方向移动向吸热方向移动 向放热方向移动新平衡建立时 反应物浓度减小 反应物浓度增大 体系压强减小体系压强增大体系温度减小体系温度增大改变一个条件向减弱这种改变 的方向移动减弱这种改变他摩年衡移劭:化学平衡状态计平衡被破坏T化学平衡状态2各物质组分含各物质组成一定各物质组分变化新的平衡状态与旧的平衡状态不同在于：1 V和V，数值不同，可能大也可能小。2 平衡混合物中各物质含量一定发生变化可见，要引起化学平衡的移动，必须是平衡移动的本质化学平衡为动态平衡，条件改变造成V正H V逆平彳鼾移动原理（勒沙特列原理）：如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、 或温度）等，平衡就向能减弱这种改变的方F 移动。勒夏特列原理（平衡移动原理）in如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温 度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。适用范围 适用于任何动态平衡体系（如：溶解 平衡、电离平衡等），未平衡状态不能用此来分析。（2）适用条件一个能影响化学平