第三节 化学平衡

1、草酸与酸性高锰酸钾的反应离子方程式草酸与酸性高锰酸钾的反应离子方程式硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应离子方程式硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应离子方程式KI溶液和稀硫酸反应的离子方程式溶液和稀硫酸反应的离子方程式第三节第三节 化学平衡化学平衡（第一课时）（第一课时）v正正 ：正反应速率正反应速率v逆逆 ：逆反应速率逆反应速率 v N2耗耗 v H2耗耗 v NH3生生= 132 v N2生生 v H2生生 v NH3耗耗= 132一、可逆反应与不可逆反应一、可逆反应与不可逆反应 1、什么是可逆反应？、什么是可逆反应？ 在在同一条件同一条件下，既能向正反应方向进行，下，既能向正反应方向进行，同时同时又能向逆

2、反应方向进行的反应，叫做可逆反应。又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应。N2+3H2 2NH3 注意：可逆反应总是注意：可逆反应总是不能进行到底不能进行到底得到的总是反应物与生成物的得到的总是反应物与生成物的混合物混合物2、可逆反应的反应速率、可逆反应的反应速率饱和硫酸饱和硫酸铜溶液铜溶液硫酸铜硫酸铜晶体晶体开始：溶解速率开始：溶解速率 结晶速率结晶速率一段时间后：一段时间后：溶解速率溶解速率= 结晶速率结晶速率达到溶解平衡，形成达到溶解平衡，形成硫酸铜饱和溶液硫酸铜饱和溶液达到溶解平衡后，达到溶解平衡后，溶解与结晶没有停止溶解与结晶没有停止，只是速率相，只是速率相等。溶解平衡是一种等。溶

3、解平衡是一种动态平衡。动态平衡。2、溶解平衡、溶解平衡固体溶质固体溶质(s) 溶液中溶质溶液中溶质(aq)溶解溶解结晶结晶二、化学平衡状态二、化学平衡状态将将2molSO2和和1mol O2通入通入容积为容积为1L的密闭容器中，在催化的密闭容器中，在催化剂存在下加热，发生化学反应：剂存在下加热，发生化学反应：2SO2 + O2 2SO3 可用下图表示：可用下图表示： 时间时间2 21 1C(OC(O0C(SOC(SO3 3) )C(SOC(SO2 2) )2 2) )浓浓度度浓度浓度 时间图时间图时间时间反反应应速速率率V正正 = V逆逆0 0V正正V逆逆0反应速率反应速率 时间图时间图 在在

4、一定条件下一定条件下可逆反应可逆反应里，当正反应速率和逆反里，当正反应速率和逆反应速率应速率相等相等，反应混合物中，反应混合物中各组分含量保持不变各组分含量保持不变的状的状态称态称化学平衡状态。化学平衡状态。三、化学平衡状态的特征三、化学平衡状态的特征：动态平衡（正逆反应仍在进行）动态平衡（正逆反应仍在进行）：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。建立新的平衡。 ：正正=逆逆 0 ：反应混合物中各组分的浓度保持不变，反应混合物中各组分的浓度保持不变， 各组分的含量一定。各组分的含量一定。可逆反应；可逆反应；：化学平衡的建立与途径无关化学平衡的建立

5、与途径无关，只要条件相同只要条件相同，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，最终均可达到开始，最终均可达到同一平衡同一平衡状态状态。浓度浓度/molL-1时间时间/s0.001.002.001.580.21浓度浓度/molL-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间时间/sHIH2或I2从正反应开始从正反应开始从逆反应开始从逆反应开始1molH21mol I22mol HI相当于相当于在在425时，在时，在1L密闭容器中进行反应：密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡，分别说明下列各图所示的涵义。达到平

6、衡，分别说明下列各图所示的涵义。 四、化学平衡的判断：四、化学平衡的判断：v正正 v逆逆 V正正和和V逆逆须用同一个物质表示须用同一个物质表示若是不同物质，速率之比等于化学计量数之比，若是不同物质，速率之比等于化学计量数之比，即即vA(正正)：vB(逆逆) =m：n即反应混合物各组分的浓度、质量即反应混合物各组分的浓度、质量/质量分数、物质的量质量分数、物质的量/物质物质的量分数、体积的量分数、体积/体积分数保持不变体积分数保持不变各组分的含量保持不变各组分的含量保持不变正反应速率正反应速率等于等于逆反应速率逆反应速率直接标志：直接标志：【例】【例】 在一定温度下在一定温度下,可逆反应可逆反应

7、A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是达到平衡的标志是（）（）A.C的生成速率与的生成速率与C分解的速率相等分解的速率相等 B.单位时间内生成单位时间内生成n molA,同时生成同时生成3n molBC.A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为的分子数比为1:3:2AC【例【例2】下列说法可以证明反应】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 已已达平衡状态的是达平衡状态的是( )A.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键形成键形成B.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键断裂键断裂C.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6

8、个个NH键断裂键断裂D.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键形成键形成AC间接标志：间接标志：当当m+n =q+p时，以上五项指标时，以上五项指标都不能都不能说明反应达到平衡。说明反应达到平衡。当当m+n q+p时，时， a、恒温恒容：混合气体的总压强、总物质的量和平均摩尔质量、恒温恒容：混合气体的总压强、总物质的量和平均摩尔质量 b、恒温恒压：气态密度、恒温恒压：气态密度保持不变保持不变都可以都可以说明反应达到了平衡状态。说明反应达到了平衡状态。各气体各气体体积、气体体积、气体分压分压、各物质各物质的物质的量保持不变，的物质的量保持不变， 则反应达到了平衡。则反应达到了平衡。

9、 对于纯气体反应对于纯气体反应mA（g）+ nB（g） pC（g）+qD(g) 对于有固体或纯液体参加的反应：对于有固体或纯液体参加的反应： aA（s）+ bB（g） cC（g）+ dD(g)气体质量保持不变气体质量保持不变达到平衡达到平衡当当bc+d时，气态的物质的量、总压强、平均摩尔质量、时，气态的物质的量、总压强、平均摩尔质量、 密度保持不变密度保持不变达到平衡达到平衡当当b = c+d时，气态的物质的量、总压强不变时，气态的物质的量、总压强不变 平均摩尔质量、密度保持不变平均摩尔质量、密度保持不变达到平衡达到平衡达到平衡达到平衡特殊标志：特殊标志：对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变

10、，反应达到平衡对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达到平衡对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡【例【例3】 下列说法中可以充分说明反应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（）在恒温下已达平衡状态的是（） A. 反应容器内压强不随时间变化反应容器内压强不随时间变化B.P和和S的生成速率相等的生成速率相等C.反应容器内反应容器内P、Q、R、S四者共存四者共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而变化反应容器内总物质的量不随时间而变化B小结、化学平衡状态的定义、化学

11、平衡状态的定义前提条件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、逆、动、等、定、变、同同3、达到平衡状态的标志、达到平衡状态的标志第三节第三节 化学平衡化学平衡（第二课时（第二课时-平衡移动）平衡移动） 【例【例4】在一定温度下的恒容容器中】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量当下列物理量不再发生变化时不再发生变化时,表明反应表明反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是已达平衡状态的是 ( )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. D的物质的量浓度的物质的量浓度 D. 气体的总物质的量气

12、体的总物质的量BC【例【例5】 在一定温度下在一定温度下,下列叙述下列叙述不是不是可逆反应可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是达到平衡的标志的是（ ）C的生成的生成 速率与速率与C的分解速率相等的分解速率相等 单位时间内生成单位时间内生成amolA，同时生成，同时生成3amolB A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化A、B、C的分压强不再变化的分压强不再变化混合气体的总压强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混合气体的物质的量不再变化单位时间内消耗单位时间内消耗amolA，同时生成，同时生成 3amolBA、B、C、D的分子数之比为的分

13、子数之比为1:3:2:2AA. B. C. D.【复习】化学平衡状态的定义【复习】化学平衡状态的定义：（化学反应的限度）（化学反应的限度）一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相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。等，反应混合物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0 0不同的平衡对应不同的速率）不同的平衡对应不同的速率）动态平衡动态平衡。达平衡后，正逆反应仍在进行。达平衡后，正逆反应仍在进行(V正正=V逆逆0）平衡时，各组分

14、浓度、含量保持不变（恒定）平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）条件改变，平衡发生改变条件改变，平衡发生改变一、化学平衡的移动一、化学平衡的移动条件条件改变改变一定一定时间后时间后化学平衡的移动化学平衡的移动一定条件下的化学平衡一定条件下的化学平衡 本质本质 V正正V逆逆 现象现象 各组分浓度保持一定各组分浓度保持一定平衡被破坏平衡被破坏V正正V逆逆各组分浓度保持各组分浓度保持新新的一定的一定 新条件下的化学平衡新条件下的化学平衡V正正 V逆逆化学平衡的移动：化学平衡的移动：可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡 的建立过程。的建立过程。条件条件改变改变

15、 化学平衡化学平衡不移动不移动V正正V逆逆： 化学平衡化学平衡正向移动正向移动V正正=V逆逆：V正正V逆逆：【实验探究【实验探究1】 重铬酸钾溶液中加入酸、碱的颜色变化？重铬酸钾溶液中加入酸、碱的颜色变化？【实验探究【实验探究2】 硫氰化钾与氯化铁混合溶液中加入氯化铁溶液、硫氰化钾与氯化铁混合溶液中加入氯化铁溶液、 硫氰化钾溶液的现象，再加入氢氧化钠溶液呢？硫氰化钾溶液的现象，再加入氢氧化钠溶液呢？ FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl 二、外界条件对化学平衡的影响二、外界条件对化学平衡的影响Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+橙色橙色 黄色黄色 黄色黄色 红色红色增加

16、反应物浓度增加反应物浓度条件变化条件变化: :平衡移动方向平衡移动方向: 正向移动正向移动v正正= v 逆逆平衡状态平衡状态2t2t3t1vtv正正v 逆逆v正正= v逆逆平衡状态平衡状态1 v正正v 逆逆（一）浓度对化学平衡的影响一）浓度对化学平衡的影响 当减小反应物的浓度时当减小反应物的浓度时, 化学平衡将怎样移动化学平衡将怎样移动?速率速率-时间关系图：时间关系图：结论结论: 减小反应物的浓度减小反应物的浓度, V正正 v(逆逆)，平衡，平衡向正向正反应方向移动反应方向移动 若若v(逆逆)v(正正)，平衡，平衡向逆向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

17、大增大浓度，新平衡速率浓度，新平衡速率大于大于旧平衡速率旧平衡速率 减小减小浓度，新平衡速率浓度，新平衡速率小于小于旧平衡速率旧平衡速率化学平衡总往反应速率大的方向移动化学平衡总往反应速率大的方向移动1、可逆反应、可逆反应H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g)在一在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能否引起平定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？衡移动？CO的浓度有何变化？的浓度有何变化？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浓度浓度小结：小结：增加固体或纯液体的量不能改变其浓度，增加固体或纯液体的量不能改变其浓度，也不能改变速

18、率也不能改变速率，所以，所以V V(正正)=V V(逆逆)，平衡不移动。，平衡不移动。2、已知氯水中有如下平衡：、已知氯水中有如下平衡： ，常温下，常温下在一个体积为在一个体积为50mL的针筒里吸入的针筒里吸入40mLCl2后，再吸入后，再吸入10mL水。水。写出针筒中可能观察到的现象：写出针筒中可能观察到的现象：_,若此针筒长时间放置，又可能看到何种变化？若此针筒长时间放置，又可能看到何种变化？_试用平衡观点加以解释？试用平衡观点加以解释？气体体积减小，溶液显浅黄绿色气体体积减小，溶液显浅黄绿色气体和溶液均为无色，气体体积进一步减小气体和溶液均为无色，气体体积进一步减小3、实验室制、实验室制

19、Cl2时，为什么可用排饱和食盐水的方法收集时，为什么可用排饱和食盐水的方法收集Cl2？4、在密闭容器中，给在密闭容器中，给CO和水蒸气混合物加热，和水蒸气混合物加热，800时时达到下列平衡：达到下列平衡：CO(g)+ H2O(g) CO2(g) + H2(g)，若用若用2molCO和和10 molH2O互相混合加热，达平衡时，互相混合加热，达平衡时，CO2的的物质的量为物质的量为1.66 mol，求，求CO、H2O的转化率是多少？的转化率是多少？若用若用2molCO和和20 molH2O互相混合加热，达平衡时，互相混合加热，达平衡时，H2的的物质的量为物质的量为1.818 mol，CO、 H2

20、O的转化率是多少？的转化率是多少？结论：结论：应用：应用：增大容易取得的或成本较低增大容易取得的或成本较低的反应物浓度，的反应物浓度， 提高成本较高的原料的转化率。提高成本较高的原料的转化率。增大增大减小减小对达化学平衡的反应体系对达化学平衡的反应体系 A(g) + B (g) C(g) + D(g) （恒（恒T、V）增加增加A物质的量：物质的量： A的转化率的转化率 B的转化率的转化率练习：练习：在某容器中，在某容器中，C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)反应达平衡，在温度、容器体积不变的情况下，向容器中反应达平衡，在温度、容器体积不变的情况下，向容器中充入一定量的充入一定

21、量的H2，当建立新平衡时（，当建立新平衡时（ ）A、CO、H2 的浓度都比原平衡时小的浓度都比原平衡时小B、CO、H2 的浓度都比原平衡时大的浓度都比原平衡时大C、H2O(g)、H2 的浓度都比原平衡时大的浓度都比原平衡时大D、 H2O(g)、CO 的浓度都比原平衡时大的浓度都比原平衡时大C N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ，试根据，试根据下表中压强变化和下表中压强变化和NH3含量的关系，分析含量的关系，分析压强对化学平衡的影响：压强对化学平衡的影响：69.453.635.516.49.22.0NH3 %体积分数体积分数10060301051压强压强（MPa)NH3%随着压强的增大而

22、增大，即平衡向正反应的方向移动。随着压强的增大而增大，即平衡向正反应的方向移动。（二）压强对化学平衡的影响二）压强对化学平衡的影响结结 论：论： 在其他条件不变的情况下：在其他条件不变的情况下：增大压强，使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动增大压强，使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动减小压强，使化学平衡向着气体体积增大的方向移动减小压强，使化学平衡向着气体体积增大的方向移动原因分析：原因分析：N2+3H2 2NH3 T一定时，压强改变对气体体积大一定时，压强改变对气体体积大 （即气体化学计量数大）的一方反应速率影响尤为显著。（即气体化学计量数大）的一方反应速率影响尤为显著。t2t3v正正v逆

23、逆v正正= v逆逆v逆tt1vv正v正正= v逆逆t2：增大压强：增大压强t4平衡状态平衡状态1 1平衡状态平衡状态2 2t4：减小压强：减小压强t5平衡状态平衡状态3 3v正正”v逆逆”v正正”= v逆逆”大的大增、小的小增；大的大减、小的小减大的大增、小的小增；大的大减、小的小减对反应对反应 H2+I2 2HI 在压强为在压强为P1时，时，HI%随时间变化随时间变化如图所示；当压强增大为如图所示；当压强增大为P2时，图形将如何改变？时，图形将如何改变？HI%t1、 对反应前后气态物质总体积无变化的可逆反应，平衡不发对反应前后气态物质总体积无变化的可逆反应，平衡不发生移动。但是加压，达平衡快

24、；减压，达平衡慢。生移动。但是加压，达平衡快；减压，达平衡慢。 2、对只有固态或液态物参与的反应，压强改变对平衡无影响。、对只有固态或液态物参与的反应，压强改变对平衡无影响。思考：思考：V(molL-1S-1)T(s)0V正正= V逆逆V正正= V逆逆t2注意：注意：总结：总结： mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 若若 m+n p+q P 平衡正向移动平衡正向移动 新旧平衡比较：新旧平衡比较：CA 、 CB 、 CC 、 CD A的转化率的转化率 B的转化率的转化率A% 、B% 、C% 、D % 讨论讨论1：向盛有向盛有N2 、H2的反应器中充入氦气的反应器中充入氦气（1

25、）若为恒温、恒容，充入氦气后平衡如何移动？）若为恒温、恒容，充入氦气后平衡如何移动？（2）若为恒温、恒压，充入氦气后平衡如何移动？）若为恒温、恒压，充入氦气后平衡如何移动？不移动不移动逆向移动逆向移动 1、在体积可变的密闭容器中，反应在体积可变的密闭容器中，反应 mA（g）+nB（s） pC（气）达到平衡后，压缩容器的体积，（气）达到平衡后，压缩容器的体积，发现发现A的转化率随之降低。下列说法中，正确的是的转化率随之降低。下列说法中，正确的是（ ）A（m+n）必定小于）必定小于pB（m+n）必定大于）必定大于pC m必定小于必定小于pD n必定大于必定大于pC（三）温度对化学平衡的影响（三）温

26、度对化学平衡的影响结论：结论：在其它条件不变的情况下：在其它条件不变的情况下： 升高温度，化学平衡向吸热方向移动；升高温度，化学平衡向吸热方向移动； 降低温度，化学平衡向放热方向移动。降低温度，化学平衡向放热方向移动。2NO2 N2O4红棕色红棕色无色无色温度改变对吸热方向反应速率的影响尤为显著。温度改变对吸热方向反应速率的影响尤为显著。t2t3v吸吸v放放tt1vt4升高温度升高温度降低温度降低温度v放放v吸吸原因分析：原因分析：（正反应是放热反应）（正反应是放热反应）实验探究实验探究】v吸吸v放放练习：练习：反应反应2A(g)2B(g)+E(g) （正反应是吸热反应）（正反应是吸热反应）达

27、到平衡时，要使正反应速率降低，达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，的浓度增大，应采取的措施是：应采取的措施是： （ ）A. 加压加压 B. 减压减压 C. 减少减少E的浓度的浓度 D. 降温降温D总结：总结： mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) （正反应是放热反应）（正反应是放热反应）若若 T 平衡逆向移动平衡逆向移动 新旧平衡比较：新旧平衡比较：CA 、 CB 、 CC 、 CD A的转化率的转化率 B的转化率的转化率A% 、B% 、C% 、 D % （1 1）在其他条件不变的情况下：在其他条件不变的情况下：增大反应物浓度（或减小生成物浓度）化学平衡正向移动增大

28、反应物浓度（或减小生成物浓度）化学平衡正向移动减小反应物浓度（或增大生成物浓度）化学平衡逆向移动减小反应物浓度（或增大生成物浓度）化学平衡逆向移动（2 2）在其他条件不变的情况下：在其他条件不变的情况下：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减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动（3 3）在其它条件不变的情况下：在其它条件不变的情况下：升高温度，化学平衡向吸热方向移动升高温度，化学平衡向吸热方向移动降低温度，化学平衡向放热方向移动降低温度，化学平衡向放热方向移动勒夏特列原理：勒夏

29、特列原理： 如果改变影响平衡的如果改变影响平衡的一个一个条件（如：浓度、压强或温度等）条件（如：浓度、压强或温度等）平衡就向能够平衡就向能够减弱减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。1、适用范围、适用范围适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、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电离平衡等），未平衡状态不能用此来分析。析。2、适用条件、适用条件一个能一个能影响化学平衡的外界条件的变化影响化学平衡的外界条件的变化3、平衡移动的结果是、平衡移动的结果是“减弱减弱”外界条件的影响，而外界条件的影响，而不能消除不能消除外界条件的影响。外界条件的影响。颜色突然加

30、深，然后逐渐变浅，但比原平衡状态时深。颜色突然加深，然后逐渐变浅，但比原平衡状态时深。 讨论：讨论：反应反应 2NO2(g) N2O4(g)，达平衡后迅速，达平衡后迅速压缩活塞，压缩活塞，可观察到什么现象？浓度如何变化？可观察到什么现象？浓度如何变化？若改为若改为H2+I2 2HI 呢？呢？颜色加深颜色加深 催化剂的使用能以催化剂的使用能以同等程度同等程度改变正反应速率和逆反应速率，改变正反应速率和逆反应速率，故故对化学平衡移动没有影响对化学平衡移动没有影响，只是能改变反应达平衡所需时间。，只是能改变反应达平衡所需时间。t2v逆tt1vv正v正正= v逆逆v正正= v逆逆生成物生成物%t讨论：

31、讨论：在密闭容器中在密闭容器中有可逆反应：有可逆反应：nA（g）+mB（g） pC（g）处于平衡状态（已知处于平衡状态（已知n+mp，正反应为吸热反应），则下列说，正反应为吸热反应），则下列说法正确的是（法正确的是（ ）升温，升温，c(B)/c(C)的比值变小的比值变小 降温时体系内混合气体平均分子量变小降温时体系内混合气体平均分子量变小加入加入B，A的转化率减小的转化率减小 加入催化剂，气体总的物质的量不变加入催化剂，气体总的物质的量不变加压使容器体积减小，加压使容器体积减小，A或或B的浓度一定增大的浓度一定增大 若若A的反应速率为的反应速率为vA，则，则B的反应速率的反应速率vB=(n/m

32、)vAA、 B、 C、 D、Av正正v正正v逆逆v逆逆vtA、正反应是吸热反应、正反应是吸热反应B、逆反应是吸热反应、逆反应是吸热反应C、m + n p + qD、 m + n p + q讨论讨论1：在密闭容器中，一定条件下进行反应：在密闭容器中，一定条件下进行反应：mA (g) + nB (g) pC (g) + qD (g)，若增大压，若增大压强或升高温度，强或升高温度，v正正、v逆逆变化均如图所示，则变化均如图所示，则对对该反应叙述正确的是（该反应叙述正确的是（ ）B D图图 像像 问问 题题看面看面-看线看线-看点看点aA (g) + bB (g) cC (g) C%tT1T2T1 T

33、2正反应是正反应是 热反应热反应tP1P2A%P1 P2a + b c讨论讨论2：放放vPP1P2v正正v逆逆a%t600400讨论讨论3：同时符合上边两个图象的反应是（同时符合上边两个图象的反应是（ ）（v表示反应速率表示反应速率、a%表示某表示某气态生成物气态生成物的的体积分数体积分数） A、N2O3(g) NO2(g) + NO(g) （正反应为吸热反应）（正反应为吸热反应）B、CO2(g) + C(s) 2CO(g) （正反应为吸热反应）（正反应为吸热反应）C、3NO2(g) + H2O(l) 2HNO3(l) + NO(g) （正反应为放热反应）（正反应为放热反应）D、4NH3(g)

34、 + 5O2(g) 4 NO(g) + 6H2O(l) （正反应为放热反应）（正反应为放热反应）A B讨论讨论4：右图中的曲线是表示其他条件一定，右图中的曲线是表示其他条件一定，2NO+O2 2NO2（正反应是放热反应）（正反应是放热反应）反应中反应中NO的转化率与温度的关系曲线，的转化率与温度的关系曲线，图中标有图中标有a、b、c、d四点，其中表示四点，其中表示未未达到平衡状态达到平衡状态，且，且v正正 v逆逆的点是（的点是（ ） C阅读课本阅读课本29表格，你能得出什么结论？表格，你能得出什么结论？ 一定温度下，对于一定温度下，对于已达平衡已达平衡的反应体系中，生成物以的反应体系中，生成物

35、以它的化学计量数为乘幂的浓度之积除以反应物以它的它的化学计量数为乘幂的浓度之积除以反应物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积是个常数。化学计量数为乘幂的浓度之积是个常数。1、定义：、定义：七、化学平衡常数：七、化学平衡常数：2、平衡常数的数学表达式及单位：、平衡常数的数学表达式及单位：对于一般的可逆反应对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) c(C)pc(D)q c(A) mc(B) n K =浓度的单位为浓度的单位为molL-1 K的单位为的单位为(molL-1) n；其中其中c为各组分的为各组分的平衡浓度平衡浓度 化学平衡常数只化学平衡常数只与温度有关与温度有关，而与

36、反应物或生成物的，而与反应物或生成物的浓度无关浓度无关。注意：注意：1、化学平衡关系式中只包括、化学平衡关系式中只包括气态气态物质和物质和溶液溶液中各溶质的浓度。中各溶质的浓度。反应中有反应中有固体和纯液体固体和纯液体参加，它们的浓度是固定不变的，参加，它们的浓度是固定不变的，例：例：CaCOCaCO3 3(s)(s) CaO(s)+COCaO(s)+CO2 2(g)(g)K=c(CO2)2、同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，每个、同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。例

37、例: N: N2 2(g)+ 3 H(g)+ 3 H2 2 (g) 2NH(g) 2NH3 3 (g) (g) K K1 1 = 1.60 = 1.60 10 10 5 5 1/2N 1/2N2 2(g)+3/2H(g)+3/2H2 2(g) NH(g) NH3 3 (g)(g)K K2 2 = 3.87 = 3.87 10 10 2 2K1 K2 K1 = K22 3、多重平衡规则多重平衡规则若干方程式相加若干方程式相加(减减)，总反应的平衡常数等于分步平衡常数之积，总反应的平衡常数等于分步平衡常数之积(商商)例：例：2NO(g)+ O2NO(g)+ O2 2(g) 2NO(g) 2NO2

38、2 K K1 1 2NO 2NO2 2(g) N(g) N2 2O O4 4 K K2 2 2NO(g)+O 2NO(g)+O2 2(g) N(g) N2 2O O4 4 (g) (g) K = KK = K1 1 K K2 2 3、平衡常数的意义、平衡常数的意义（1）平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，估计反应）平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，估计反应的可能性。的可能性。例如：例如：N N2 2(g)+O(g)+O2 2(g) 2NO(g) (g) 2NO(g) K K=1=1 1010-30 -30 (298K)(298K)298K298K时，时，N N2 2和和O O2

39、2基本上没有进行反应，反之平衡时基本上没有进行反应，反之平衡时NONO几乎全部几乎全部分解为分解为N N2 2和和O O2 2。 K值越大，正向反应进行的程度越大。值越大，正向反应进行的程度越大。 （2）平衡常数数值大小，只能大致反映一个可逆反应的正向）平衡常数数值大小，只能大致反映一个可逆反应的正向反应进行的最大程度，反应进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。并不能预示反应达到平衡所需要的时间。例如：例如：2SO2SO2 2(g)+O(g)+O2 2 2SO2SO3 3(g) 298K(g) 298K时时K K很大，但由于速度太慢，很大，但由于速度太慢，常温时，几乎不发生反应。

40、常温时，几乎不发生反应。一般：一般：K 105，认为，认为正反应进行得较完全正反应进行得较完全 K 10-5 认为认为 正反应很难进行正反应很难进行（逆反应较完全）逆反应较完全） 10-5 K 105 认为是认为是可逆反应可逆反应（3）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)()()()(BcAcDcCcQnmqp 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：如某温度下，可逆反应如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) pC

41、(g) + qD(g)平衡常数为平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下：，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下：（4）利用温度改变时）利用温度改变时K值的变化可判断反应的热效应值的变化可判断反应的热效应若升高温度，若升高温度，K增大，则正反应为吸热反应；增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，若升高温度，K减小，则正反应为放热反应。减小，则正反应为放热反应。1、高炉炼铁中发生的基本反应如下、高炉炼铁中发生的基本反应如下: FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) H0。(1)其平衡常数可表达为其平衡常数可表达为: _ (1)已知已知1100，K=0.263若反应向右

42、进行，高炉内若反应向右进行，高炉内CO2和和CO的体积比值的体积比值_，平衡常数，平衡常数K值值_(填填“增增大大”“”“减小减小”或或“不变不变”) (2)1100时，测得高炉中时，测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下该反应是否处于平衡状，在这种情况下该反应是否处于平衡状态态_(填填“是是”或或“否否”)，此时化学反应速率是，此时化学反应速率是V正正_V逆逆(填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)，其原因是，其原因是 。增大增大不变不变否否大于大于c(CO2)/c(CO)0.250.263，说明不是平衡状态，说明不是平衡状态，且向

43、正反应方向进行且向正反应方向进行K=c(CO2)/c(CO)1molH21mol I22mol HI化学平衡的建立，与化学反应的途径无关。到达某种条件下的化学平衡的建立，与化学反应的途径无关。到达某种条件下的同一平衡状态有多种实现方式。同一平衡状态有多种实现方式。 等等 效效 平平 衡衡等效平衡：等效平衡：在在相同的条件相同的条件下下，可逆反应只要起始浓度，可逆反应只要起始浓度相当相当，无，无论经过何种论经过何种途径途径，但达到化学平衡时，只要同种物质的，但达到化学平衡时，只要同种物质的百分含百分含量相同量相同，这样的平衡称为，这样的平衡称为等效平衡等效平衡。（1 1）相同条件：）相同条件：恒

44、温、恒容或恒温、恒压恒温、恒容或恒温、恒压（2 2）不同途径：）不同途径：（3 3）两平衡等效的标志：）两平衡等效的标志：达到平衡时，各组分的百分含量达到平衡时，各组分的百分含量 （物质的量分数、质量分数、体积分数等）均对应相等。（物质的量分数、质量分数、体积分数等）均对应相等。正向建立：只加反应物；正向建立：只加反应物；逆向建立：只加生成物；逆向建立：只加生成物；中间建立：反应物、生成物同时加入；中间建立：反应物、生成物同时加入；分批加入：反应一段时间再投料。分批加入：反应一段时间再投料。例：例：2SO2 + O2 2SO3 恒温、恒容恒温、恒容起起 2 mol 1 mol 0起起 0 0 2 mol 等效等效起起 4 mol 2 mol 0 平衡右移平衡右移 V(SO3)%大于大于m% 起起 0.5 mol _ _如如V(SO3)%均为均为m%现象现象结论：结论：对于反应前后对于反应前后的反应，在恒温恒容条件下，的反应，在恒温恒容条件下，若等价转换成相同状态同一边物质，两次物质的若等价转换成相同状态同一边物质，两次物质的起始量对应相等起始量对应相等，则两平衡状态相同。则两平衡状态相同。起起 a b c极端假设法：极端假设法：通过可逆反应的通过可逆反应的化学计量系数比化学计量系数比换算成换算成同一边的物质同一边的物质的物质的量。的物质的量