化学平衡全部课件-新人教

04二月2023第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第一课时）相等

质量或浓度

反应物

生成物

逆

减小

减小

增大

增大

相等

保持不变

正反应速率=逆反应速率

质量（或浓度）A以aA(g)+bB(g)cC(g)为例，分析化学反应达到平衡状态的标志：化学平衡的标志(1)各物质的物质的量或物质的量分数不变(2)各物质的质量或质量分数不变(3)各气体的体积或体积分数不变(4)单位时间内消耗1molA的同时生成了1molA

单位时间内消耗amolA的同时生成了bmolB单位时间内消耗amolA的同时生成了cmolC备注：同边物质用反义词；两边物质用同义词，消耗的量之比等于计量数之比

(5)对同一物质而言，化学键断裂物质的量与形成的物质的量相等。如：对生成NH3的反应，1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成或者1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂(6)任一反应物的转化率不变(7)任一生成物的生成率不变(8)体积固定的容器中，混合气体的颜色不变(10)若反应前后的物质都是气体，且化学计量数不等时：N2+3H22NH3

①总物质的量②总压强（恒温、恒容）

③平均摩尔质量④混合气体的密度（恒温、恒压）保持不变都能作为平衡标志。④混合气体的密度（恒温、恒容）？(11)反应前后都是气体且分子数相等的可逆反应：（如H2+I2(g)2HI）因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、总物质的量，密度都不随时间的改变而改变，因此不能用此标志判断平衡是否到达平衡。(12)反应有固体或者液体参与，且气体分子数相等的可逆反应：A(s)+2B(g)==C(g)+D(g)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，因此不能用此标志判断平衡是否到达平衡。但是密度保持不变可以作为平衡的标志。4.对可逆反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)在一定条件下，达到平衡状态的标志是（）A、单位时间内生成2nmolAB的同时，生成nmol的B2B、平衡时容器内的总压强不随时间而变化C、平衡时容器内各物质的物质的量比为1∶1∶2D、单位时间内，生成nmolA2的同时，生成nmol的B2A【例１】在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)达到平衡的标志是（）A.

C的生成速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolBC.

A、B、C的浓度不再变化D.

A、B、C的分子数比为1:3:2AC【例2】下列说法中可以充分说明反应:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态的是（）反应容器内压强不随时间变化B.

P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B【例3】下列说法可以证明反应N2+3H22NH3

已达平衡状态的是()ACA.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成

【练习1】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(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态的是()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BC——【练习2】在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的分压强不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧(A

)AC

D

同一物质

物质的量浓度

质量分数

物质的量分数

体积分数

反应物的转化率

是

是

是

不一定

是

是

对

不一定

是

不一定

是

不一定

是

不一定

第二章化学反应速率和化学平衡（第二课时----平衡移动）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。化学平衡移动的概念:研究对象：已建立平衡状态的体系平衡移动的标志：1、反应混合物中各组分的浓度发生改变2、V正≠V逆浓度温度压强催化剂化学反应速率一、浓度对化学平衡的影响：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(硫氰化铁)在试管中加入5mL0.005mol/LFeCl3溶液和5mL0.01mol/LKSCN溶液振荡溶液呈红色，在这个反应体系中存在下述平衡：红色编号12步骤（1）滴加饱和FeCl3溶液滴加KSCN溶液现象步骤（2）滴加NaOH溶液现象溶液红色加深溶液红色加深溶液红色变浅Fe3+＋3SCN-

Fe(SCN)3红色分析：1、两支试管中分别滴加FeCl3溶液和KSCN溶液的目的是什么？改变了什么条件？2、滴加NaOH溶液的目的是什么？改变了什么条件？3、反应后溶液颜色发生变化的原因是什么？思考与交流：1、上述两个实验中，化学平衡状态是否发生了移动？你是如何判的？2、从中你能否推知影响化学平衡状态的因素？3、浓度改变使平衡发生移动的原因是什么？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Ⅰ平衡状态Ⅱ增大反应物浓度速率-时间关系图：原因分析:增加反应物的浓度,V正>V逆，平衡向正反应方向移动；浓度变化正、逆反应速率的变化正、逆反应速率的相对大小平衡移动方向增大反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度浓度对化学平衡的影响V正增大V正＞V逆正反应方向V正减小V正＜V逆逆反应方向V逆增大V正＜V逆逆反应方向V逆减小V正＞V逆正反应方向1.结论：在其它条件不变的情况下，增加反应物的浓度(或减少生成物的浓度)，V正>V逆，平衡向正反应方向移动；反之，增加生成物的浓度(或减少反应物的浓度)，V正<V逆，平衡向逆反应方向移动。2、浓度对化学平衡移动的几个注意点①对平衡体系中的固态和水，其浓度可看作一个常数，增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响V正、V逆的大小，所以化学平衡不移动。2、浓度对化学平衡移动的几个注意点②只要是增大浓度，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一定大于原平衡状态；减小浓度，不论减小的是反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。2、浓度对化学平衡移动的几个注意点③反应物有两种或两种以上,增加一种物质的浓度,该物质的平衡转化率降低,而其他物质的转化率提高。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。3.意义：4．一定条件下的密闭容器中，进行如下反应：(

NO(g)＋CO(g)↔N2(g)＋CO2(g)；ΔH＝－373.2kJ/mol为提高该反应的反应速率，缩短达到平衡的时间，下列措施不可取的是()A．加催化剂 B．增大压强(体积减小)C．给体系加热D．从体系中不断移去部分CO2D思考：

1、在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程度？

增加氧气的浓度思考：

2、可逆反应H2O(g)＋C(s)CO(g)＋H2(g)在一定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？CO浓度有何变化?①增大水蒸气浓度②加入更多的碳③增加H2浓度①③二、压强对化学平衡的影响：N2十3H22NH3NH3%随着压强的增大而增大，即平衡向正反应的方向移动。实验数据：压强(MPaH3%2.09.216.435.553.669.4（一）没有充进惰性气体时，压强对平衡的影响二、压强对化学平衡的影响：解释：加压→体积缩小→浓度增大→正反应速率增大逆反应速率增大→哪边的气体系数和大，哪边增大的多，V正>V逆→平衡向正反应方向移动。N2十3H22NH3V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2.速率-时间关系图：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b>c+d解释：减压→体积增大→浓度减小→正反应速率减小逆反应速率较小→那边的气体系数和大，哪边减小的多，V正<V逆→平衡向气体体积系数较大反应方向移动。哪边的气体系数和大，哪边改变的多V正=V逆V正V逆t1

t（s）

V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V’逆V‘正减小压强2.速率-时间关系图：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b>c+d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；

3.结论（1）反应体系中有气体参加且反应前后总体积发生改变的反应。

aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b≠c+d减小压强，正逆反应速率均减小，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。说明：增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数一样，平衡不移动；

3.结论（1）反应体系中有气体参加且反应前后总体积发生不变的反应。

aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b=c+d减小压强，正逆反应速率均减小，平衡不移动。思考：对于反应

H2O+COH2+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-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。t2二、压强对化学平衡的影响：1.恒温恒容时→充进惰性气体→总压增大→参加反应的各组分浓度不变→反应速率不变→平衡不移动（二）充进惰性气体时，压强对平衡的影响概括为：恒容不变，恒压即减压2.恒温恒压时→充进惰性气体→体积增大→参加反应的各组分浓度减小→反应速率减小2.恒温恒压时→充进惰性气体→体积增大→参加反应的各组分浓度减小→反应速率减小练习1.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？移动的根本原因是什么?①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)

②CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)③H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)

④H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)

⑤H2S(g)H2(g)+S(s)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.a＞b+cB.a＜b+c

C.a＝b+cD.a＝b=c

A例:在一容积可变的密闭容器中，aA(g)↔bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则()A．平衡向正反应方向移动了

B．物质A的转化率减少了

C．物质B的质量分数减小了

D．化学计量数关系a＞bA例：已知常温下，N2和H2生成2molNH3放出92.4kJ热量。现有甲、乙两个容积相同的密闭容器，在常温下：①向密闭容器甲中通入1molN2和3molH2，达到平衡时放出热量Q1kJ。②向密闭容器乙中通入0.5molN2和1.5molH2，达到平衡时放出热量Q2kJ。则下列关系式正确的是()A．Q1=2Q2=92.4B．Ql>2Q2

C．Q1<2Q2

D．Q1=2Q2≠92.4B例：在一密闭容器中，反应mA(g)＋nB(?)↔3C(g)达到平衡时，测得c(A)＝0.5mol/L。在温度不变的情况下，将容积增大一倍，当达到新的平衡时，测得c(A)＝0.25mol/L。下列判断中正确的是()A．B一定为固体

B．平衡向右移动C．化学计量数：m＋n大于或等于3D．物质C的体积分数减小C例．某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB进行如下反应：3A(g)＋2B(g)↔4C(？)＋2D(？)。反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应的前后压强之比为5∶4(相同的温度下测量)，则下列说法正确的是（

）A．该反应的化学平衡常数表达式是K＝c4(C)c2(D)/c

(3A)c2(B)B．此时，B的平衡转化率是35%C．增大该体系的压强，平衡正向移动，化学平衡常数增大

D．增加C，B的平衡转化率不变D例.在恒温恒压下，amolA和bmolB在一个容积可变的容器中发生反应：A(g)＋2B(g)↔2C(g)，一段时间后达到平衡，生成nmolC。则下列说法中正确的是(

)A．物质A、B的转化率之比为1∶2B．起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为(a＋b)∶(a＋b－0.5n)C．当2v正(A)＝v逆(B)时，反应一定达到平衡状态D．充入惰性气体(如Ar)，平衡不移动C第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第三课时----平衡移动）复习回忆１、浓度对化学平衡的影响？２、压强对化学平衡的影响？(红棕色)(无色)条件改变气体颜色平衡移动的方向升高温度

平衡向

移动降低温度

平衡向

移动2NO2(气)N2O4(气)△H=-56.9kJ/molNO2球浸泡在冷水、热水中，观察颜色的变化3、温度对化学平衡的影响气体颜色变深气体颜色变浅吸热放热正、逆反应速率的变化正、逆反应速率的相对大小平衡移动方向升高温度降低温度均增大V吸＞V放吸热方向均减小V吸＜V放放热方向改变温度对化学反应速率有什么影响？V正=V逆V正V逆t1

t（s）

V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V’逆V‘正升高温度（正反应是放热反应）2.速率-时间关系图：2NO2(气)N2O4(气)△H=-56.9kJ/molV(正)V(逆)降低温度0vt原平衡V’

(吸)新平衡V’(放)哪边吸热，哪边改变的多3、温度对化学平衡的影响温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。结论：其它条件不变的情况下温度对化学平衡的影响：速率-时间关系图四、催化剂对化学平衡的影响：同等程度改变化学反应速率，V’正=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。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：可见，要引起化学平衡的移动，必须是由于外界条件的改变而引起V正≠

V逆。平衡移动的本质：化学平衡为动态平衡，条件改变造成V正≠

V逆平衡移动原理（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向移动。讨论：什么原因引起的改变A．图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强B．若图一t2时改变的条件是增大压强，则反应的ΔH增大C．图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强D．若图二t1时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小的化学反应速率(v)与时间(t)的关系，图二表示的是可逆反应2NO2(g)N2O4(g)

ΔH<0的浓度(c)随时间t的变化情况。下列说法中正确的

例.已知图一表示的是可逆反应CO(g)＋H2(g)C(s)＋H2O(g)

ΔH>0A6.在水溶液中存在反应：Ag＋＋Fe2＋Ag(s)＋Fe3＋

ΔH＜0，达到平衡后，为使平衡体系中析出更多的银，可采取的措施是(

)A．升高温度 B．加水稀释

C．增大Fe2＋的浓度 D．常温下加压C例：下列事实中不能用平衡移动原理解释的是(A)密闭、低温是存放氨水的必要条件(B)实验室用排饱和食盐水法收集氯气(C)硝酸工业生产中，使用过量空气以提高NH3的利用率(D)在FeSO4溶液中，加入铁粉以防止氧化D1．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A.工业制取金属钾：Na(l)+KCl(l)↔NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度，使K成蒸汽从反应混合物中分离出来B.配制氯化铁溶液时，将氯化铁加入盐酸中，然后加水稀释C.向氯水中加CaCO3后，溶液漂白性增强D.二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系，加压缩小体积后颜色加深D例：已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加③反应物的转化率一定增大④反应物浓度一定降低⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂

A①②(B)②⑤(C)③⑤(D)④⑥B例：对已经达到化学平衡的下列反应2X(g)+Y(g)2Z(g)，减小压强时，对反应产生的影响的是（）A.逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B.逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C.正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D.正、你反应速率都增大，平衡向正反应方向移动C例、在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molNO2，发生下列反应2NO2（g）↔

N2O4（g）ΔH＜0，达到平衡状态后，在t1时刻改变条件，化学反应速率随时间变化关系如图。下列对t1时刻改变条件的推测中正确的是()

A．保持压强不变，升高反应温度B．保持温度和容器体积不变，充入1molN2（g）C．保持温度和容器体积不变，充入1molN2O4（g）D．保持温度和压强不变，充入1molN2O4（gD例：在一恒容的密闭容器中发生可逆反应：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)已达到平衡状态。现欲使平衡向正反应方向移动，且增大V(正)，可进行的操作是（）A.再加入一些CB.移走一部分CO或H2C.充入一些水蒸气D.移走少量H2，并充入水蒸气CD注意：增加固体或纯液体的量不能改变其浓度，也不能改变速率，所以V正仍等于V逆，平衡不移动。例：在高温下，反应(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、缩小体积B、升高温度C、增大H2浓度AB2HBr(g)H2(g)+Br2(g)例：在一定条件下，发生CO+NO2CO2

＋NO

的反应，达到化学平衡后，降低温度，混合物的颜色变浅，下列有关该反应的说法中正确的是（）A.正反应为吸热反应B.正反应为放热反应C.降温后CO的浓度增大D.降温后各物质的浓度不变B例：可逆反应N2+3H22NH3（正反应为放热反应）达到平衡后，其他条件不变，升高温度，则下列说法正确的是（）A.V正减小、V逆增大B.V正和V逆均增大C.气体的平均相对分子质量减小D.气体的平均相对分子质量增大BC2、有一处于平衡状态的反应：X(S)+3Y(g)2Z(g),△H<0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是（）①高温②低温③高压④低压⑤加正催化剂⑥分离出ZA、①③⑤

B、②③⑤

C、②③⑥D、②④⑥CC第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第四课时----化学平衡常数）【学习目标】1、理解化学平衡常数的含义3、能运用化学平衡常数进行计算2、会运用化学平衡常数判断反应进行程度【联想·质疑】怎样才能定量地描述化学反应的限度？化学反应中反应物的转化程度会受到哪些因素的影响？——K化学平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数）符号：K——K化学平衡常数实验测得：同一反应（如：aA+bBcC+dD）在某温度下达到的化学平衡状态，平衡常数的表达式是：2、表达式：2c(HI)c(H2)·c(I2)I2(g)+H2(g)2HI(g)推导出平衡常数为：由反应其中c为各组分的平衡浓度，温度一定，K为定值，与起始加入量无关。1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)NH3·H2O(aq)NH4+(aq)+OH-(aq)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)[NH3][N2]1/2[H2]3/2[NH3]2[N2][H2]3[NH3]2[N2][H2]3[NH3·H2O][OH-][NH4+][CO][CO2][Ag+][Cl-]1对于有纯固体或溶剂参加的反应，它们不列入平衡常数的表达式。化学反应的限度——化学平衡常数平衡常数表达式与化学方程式有关正逆反应的化学平衡常数互为倒数。平衡常数的单位不唯一，随书写方式而改变——K化学平衡常数3、意义：（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。定量的衡量化学反应进行的程度（3）一般当K>105时，该反应进行得基本完全，

K<10-5时则认为该反应很难进行(逆反应较完全）（2）K只受温度影响，而其它外界条件如：浓度、压强、催化剂等变化对其无影响。——K化学平衡常数4、使用平衡常数应注意的问题（1）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，即速率大，K值不一定大（3）在进行K值的计算时，固体不作考虑，表达式中不需表达Fe3O4(s)4H2(g)高温3Fe(s)+4H2O(g)

如：一定温度下——K化学平衡常数4、使用平衡常数应注意的问题（4）在进行K值的计算时，稀溶液中的H2O的浓度可不表达Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+如：一定温度下：——K化学平衡常数4、使用平衡常数应注意的问题（5）平衡常数的表达式与方程式的书写有关N2+3H22NH32NH3N2+3H21/2N2+3/2H2NH3K1=1/K2=K32某温度下：——K化学平衡常数4、使用平衡常数应注意的问题（6）多重平衡规则若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商)。例1:

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)K12NO2(g)N2O4(g)K22NO(g)+O2(g)N2O4(g)K=K1K2

C(s)+CO2(g)2CO(g)K

C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)K1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)K2——K化学平衡常数4、使用平衡常数应注意的问题（6）多重平衡规则

若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商)。例2:

K=K1/K2——K化学平衡常数练习：

试写出下列反应的浓度平衡常数的数学表达式：

2SO2(g)+O2(g)2SO3C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)催化剂注意：反应中的固体或纯溶剂不列入平衡常数的表达式中！)()()(22232OcSOcSOcK·=——K化学平衡常数5、应用：(1)判断反应进行的程度K值越大，说明平衡体系中生成物所占比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。(2)利用K可判断反应的热效应若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。例如：不同温度时，反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),平衡常数与温度的关系如下：△温度623K698K763K平衡常数66.954.445.9

通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断上面可逆反应的正方向是

——K化学平衡常数放热反应——K化学平衡常数(3)计算转化率依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。5、应用：K=c(CO2)c(H2)/c(CO)c(H2O)=[(2.0α)(2.0α)]/[2.0(1-α)×2.0(1-α)]=α2/(1-α)2=2.6∴α=62%解:设CO的转化率为α，则

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起始浓度/mol/L2.02.000转化浓度/mol/L2.0α2.0α2.0α2.0α平衡浓度/mol/L

2.0(1-α)2.0(1-α)2.0α2.0α例题：反应CO(g)+H2O(g)↔CO2(g)+H2(g)在749K达平衡，K=2.60,求：当CO、H2O(g)的起始浓度都为2.0mol/L达平衡后，CO的转化率。课堂练习：

450K时往一空容器中通入氮N2和H2，反应达平衡后，测得c(N2)=3mol/L，c(H2)=9mol/L，c(NH3)=4mol/L,求K、N2和H2的起始浓度。3940426515∴K=c(NH3)2/c(N2)(H2)

3=42/（3×93）

=7.3×10-3解:N2+3H22NH3起始c转化c平衡c(4)判断平衡移动方向对于可逆反应，在一定温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：叫该反应的浓度商（1）QC＜K，反应向正方向进行（2）QC＝K，反应处于平衡状态（3）QC＞K，反应向逆方向进行QC有趋向于K的趋势

⑴基本模式——“三段式”转化：mxnxpxqx平衡：a-mxb-nxpxqx⑵基本关系生成物：平衡浓度＝起始浓度＋转化浓度①反应物：平衡浓度＝起始浓度－转化浓度例：mA+nBpC+qD起始：ab00化学平衡的相关计算②转化率α化学平衡的相关计算③气体的平均分子量化学平衡的相关计算④几点定律a、如果保持P、T不变：则气体的体积比等于物质的量之比，即则气体的密度比等于摩尔质量之比，即b、如果保持V、T不变：则气体的压强比等于气体物质的量之比，即1、对于3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)，反应的化学平衡常数表达式为（）

D课堂练习

2、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+

H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数表达式K=

。（2）该反应为

反应（选填“吸热”、“放热”）。（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是

。A.容器中压强不变B.混合气体中c(CO)不变C.V正(H2)=V逆(H2O)D.c(CO2)=c(CO)（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=

c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为

℃。t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6吸热BC8303、高炉炼铁中发生的基本反应如下:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)―Q。其平衡常数可表达为:K=c(CO2)/c(CO)，已知1100℃，K=0.263(1)若平衡向右进行，高炉内CO2和CO的体积比值________，平衡常数K值________(填“增大”“减小”或“不变”)(2)1100℃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态_______(填“是”或“否”)，此时化学反应速率是V正____V逆(填“大于”、“小于”或“等于”)，其原因是

。增大增大否大于c(CO2)/c(CO)＝0.25＜0.263，说明不是平衡状态，且向正反应方向进行(5)K值大小标志反应能达到的最大限度,K值大，反应完全。课堂小结：(1)平衡是有条件的、动态的。(2)K不随起始浓度大而变。(3)K与温度有关。(4)K与方程式写法有关。例：已知：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)

ΔH＝－25kJ/mol某温度下的平衡常数为400。此温度下，在1L的密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2Oc/(mol·L－1)0.81.241.24下列说法正确的是（

）①平衡后升高温度，平衡常数＞400②平衡时，c(CH3OCH3)＝1.6mol/L③平衡时，反应混合物的总能量减少20kJ④平衡时，再加入与起始等量的CH3OH，达新平衡后CH3OH转化率增大⑤此时刻反应达到平衡状态

⑥平衡时CH3OH的浓度为0.08mol·L－1A．①②④⑤B．②⑥C．②③④⑥D．②④⑥B

在一定温度下,容积为20L的容器中充入2molSO2和1molO2发生反应：2SO2+O22SO3

，达到平衡时，容器内气体压强为开始时的70%。试求：①SO2的转化率②平衡时的O2浓度③SO3的体积分数④混合气体的平均相对分子量⑤平衡时混合气体的密度例题——常规计算90%0.005mol/L85.7%76.28g/L在一定温度和压强下，将平均相对分子质量为8.5的N2和H2的混合气体，充入密闭容器中反应，达到平衡后，混合气体的平均分子量为10.0，则N2的转化率为____。30%练一练

将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应NH4I(s)NH3(g)+HI(g)2HI(g)H2(g)+I2(g)当反应达到平衡时，c(H2)=0.5mol/L，c(HI)=4mol/L，则NH3的浓度为（）

A.3.5mol/LB.4mol/LC.4.5mol/LD.5mol/LD例题——连续平衡一定条件下，在2SO2+O22SO3的化学平衡体系中，各物质的浓度分别是2.0mol/L、0.8mol/L、2.4mol/L，则氧气在反应起始时的浓度可能是:

（A）0.8~2mol/L(B)0~2mol/L(C)0~0.8mol/L(D)无法确定B练一练在密闭容器中进行如下反应：X2（气）+Y2（气）

2Z2（气），已知X2、Y2、Z2的起始浓度0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L在一定条件下达到达平衡后,各物质的浓度可能为:

A、Z2为0.3mol/LB、Y2为0.35mol/LC、X2为0.2mol/LD、Z2为0.4mol/LAB练一练一定条件下,在容积为2L的密闭容器里加入一定物质的量A,发生如下反应并建立平衡:

A(g)2B(g),

2B(g)C(g)+2D(g)

测得平衡时各物质的量浓度是:[A]=0.3mol/L,[B]=0.2mol/L,[C]=0.05mol/L.最初向容器里加入A的物质的量是()

A.0.45molB.0.8molC.0.9molD.1.2molC练一练例题——极端假设法

在一定条件下，可逆反应A2(g)+B2(g)2C(g)达平衡时，各物质的平衡浓度分别为c(A2)=0.5mol/L，c(B2)=0.1mol/L，c(C)=1.6mol/L。若用a、b、c分别表示A2、B2、C的起始浓度，则：（1）a、b应满足的关系（2）a、b的取值范围a=b+0.40.4mol/L≤a≤1.3mol/L0mol/L≤b≤0.9mol/L平衡常数的计算例1:合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物质的浓度平衡是:[N2]=3mol·L-1，[H2]=9mol·L-1，[NH3]=4mol·L-1求该反应的平衡常数和N2、H2的初始浓度。

例:在某温度下，可逆反应：mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)的平衡常数为Ｋ，下列说法正确的是（）Ａ.Ｋ越大，达到平衡时，反应进行的程度越大．Ｂ.Ｋ越小，达到平衡时，反应物的转化率越大．Ｃ.Ｋ随反应物浓度改变而改变．Ｄ.Ｋ随温度改变而改变．ＡＤ等效平衡

2SO2+O22SO3起始c210平衡c0.80.41.2

2SO2+O22SO3

0020.80.41.2以上两个平衡，有什么异同？化学平衡的建立与什么有关？1.化学平衡状态的建立与条件（如浓度、温度、压强）有关，与途径无关,2.建立平衡状态有4条途径：①正向建立②逆向建立③从中间某状态建立④分批加入反应物等结论一定条件（温度体积一定或温度压强一定）下的同一可逆反应，只是起始加入物质的情况不同，达到平衡后，任何相同组分的分数（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。一、等效平衡的含义上面两个平衡有什么关系呢？二、等效平衡的基本标志或结果反应混合物中各组分的质量分数、体积分数、物质的量分数均相同三、等效平衡的判断方法任何状态的体系，都用“极端状态”来比较，通过可逆反应的化学计量数换算成同一边物质四、等效平衡的分类完全等同——相同组分的分数和物质的量都相同（等量等比，全等三角形）比例相同——相同组分的分数相同、物质的量不等（等比不等量，相似三角形）探究一恒温恒容条件下等效平衡的条件1、反应前后气体分子数发生变化的可逆反应也就是△n(g)≠0的可逆反应探究一1、反应前后气体计量数之和不等的可逆反应

把不同的起始状态，通过化学方程式中的计量数，换算成同一边物质（反应物一边或生成物一边），如果各反应物或生成物的物质的量相等，则是等效平衡。恒温恒容条件下等效平衡的条件2molSO21molO2开始SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2a%O2b%SO3c%平衡状态2molSO3开始SO2a%O2b%SO3c%平衡状态相当于开始加入1molSO2、0.5molO2和1molSO32SO2+O2

2SO3

有一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应，2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时C的浓度仍为Wmol/L的是（）A．4molA+2molBB．2molA+1molB+3molC+1molDC．3molC+1molD+1molBD．3molC+1molDE、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD(2+2)molA+(1+1)molB2molA+(1+1)molB2molA+1molB(1+1)molA+(0.5+0.5)molBDE练习1恒温恒容

在一定温度下把2molSO2和1molO2通入一个定容的密闭容器里发生反应2SO2+O22SO3，当此反应进行到一定程度时，反应混和物就处于平衡状态。现在该容器中维持温度不变，今a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量，如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时反应混和物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同，请填写下列空白：(1)若a=0，b=0，则c=

。(2)若a=0.5，则b=

和c=

。(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是

、

。（请用两个方程式表示，其中一个只含a、c，另一个方程中含b、c。）21.50.25

a+c=22b+c=2练习22molH21molI2500℃2molH21molI21L1L等效平衡建成条件的探究二

恒温恒容下，H2(g)＋I2(g)

2HI(g)途径1起始

2mol1mol

0途径2起始1mol01mol途径3起始4mol2mol

0途径4起始3mol1mol2mol2molH21molI21500℃1L2molH21molI22molH21molI24molH22molI23500℃1L途径2、3、4与途径1等效吗？2平衡不移动加压等效结论：

2.恒温恒容条件下对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡起始加入量相同，则二平衡等效。恒温恒容：反应前后气体分子数不变一边倒后比相同则等效1、在固定体积的密闭容器内，加入2molA、1molB，发生反应：A(气)+B(气)2C(气)达到平衡时，C的质量分数为W。在相同(T、V)条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是

A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD练习2：

编号起始状态物质的量n/mol平衡时HBr的物质的量

n/molH2Br2HBr已知

1

2

0

a（1）

2

4

0（2）

1

0.5a（3）

mg（g≥2m）在一个体积固定的密闭容器中，保持一定温度，进行如下反应：

H2（气）+Br2（气）≒2HBr（气）已知加入1molH2和2molBr2时，达到平衡后生成amolHBr（见下表已知项）。在相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变，对下列编号（1）～（3）的状态，填写表中空白：2a00.52(g-2m)(g-m)a2SO2+O2

2SO3

开始SO2a%O2b%SO3c%平衡状态2molSO2

1molO22molSO2

1molO22molSO2

1molO2SO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%4molSO2

2molO2SO2a%O2b%SO3c%2、恒温恒压下，按倍数加料形成等比等效恒温恒压

：H2(g)＋I2(g)2HI(g)途径1起始2mol1mol0途径2起始4mol2mol0途径1和2是否为等效平衡？结论：

恒温恒压条件下若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数换算成同一边物质的物质的量之比与起始加入量相同，则两平衡等效。条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)恒温恒容(△n(g)=0)恒温恒压等效平衡小结投料换算成相同物质表示时物质的量相同两平衡各组分百分含量均相同（n、c相同）

投料换算成相同物质表示时物质的量成比例两平衡各组分百分含量相同，（n、c按比例变化

）投料换算成相同物质表示时物质的量成比例两平衡各组分百分含量相同，（c相同，n按比例变化）等同等效等比等效等比等效1、在一定温度下保持压强相等的密闭容器中，充入1molA、2molB发生A+B↔2C+D，达到平衡时A的百分含量为w，下列物质组合充入该容器中，A的百分含量仍为w的是（）A.2molC+1molDB.1molB+2molC+1molDC.1molA+1molBD.1molA+4molB+4molC+2molDBD恒温恒压练习2在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：

3A（g）+2B（g）xC（g）+yD(g）达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X,Y的值分别为（）

Ax=3y=1Bx=4y=1Cx=5y=1Dx=10y=2CD能力提升训练1、在1L密闭容器中加入2molA和1molB，在一定温度下发生下列反应：

2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，达到平衡时容器内D的百分含量为a%。若保持容器体积和温度不变，分别通入下列几组物质达到平衡时容器内D的百分含量也为a%的是

A．3molC和1molDB．4molC和1molDC．2molA、1molB和3molCD．1.9molA、0.95molB、0.15molC和0.05molD恒温恒容AD2.在一恒容的容器中充入2molA和1molB，发生反应2A(g)+B(g)xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器中的容积和温度不变，按起始物质的量：A为0.6mol，B为0.3mol，C为1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x的值为（）

A．只能为2B．只能为3C．可能是2，也可能是3D．无法确定C

3、在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应2A(g)＋B(g)2C(g)，达到平衡时，C的物质的量浓度为Kmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列配比作为起始物质：

A．4molA+2molBB．2molA+1molB+2molCC．2molC+1molBD．2molCE．1molA+0.5molB+1molC

达到平衡后，C的物质的量浓度仍是Kmol/L的是（）DE4、将amolPCl5充入一个容积恒为ＶＬ的密闭容器中，发生如下反应：

PCl5(g)↔PCl3(g)+Cl2(g)，在t℃的温度下反应达到化学平衡，此时容器内气体压强为P1，保持温度不变，再向该容器中充入amolPCl5再达到化学平衡时，容器内气体压强为P2，则P1和P2的大小关系是

A、2P1﹥P2B、2P1=P2

C、2P1﹤P2D、P1=P2A5、相同容积的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g)，起始时四个容器内所装A、B的量如下：甲乙丙丁A/mol2121B/mol1122在相同温度下建立平衡时，A或B的转化率α的大小关系为()A、A的转化率：甲<丙<乙<丁B、A的转化率：甲<乙<丙<丁C、B的转化率：甲>乙>丙>丁D、B的转化率：丁>乙>丙>甲BC8、一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反应开始时充入2molA和2molB，达平衡后A的体积分数为a%。其它条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是（）A．2molCB．2molA、1molB和1molHe（不参加反应）C．1molB和1molCD．2molA、3molB和3molCD练习1：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：

达到平衡时，C的体积分数为a%。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的体积分数为a%是

A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、B练习2、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（1）恒定T、V：[1]若X=0，Y=0，则Z=-----------。[2]若X=0.75，Y=----------，Z=----------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是---------------。2mol2.25mol0.5molX+Z/2=1,Y+3Z/2=3练习4、在固定体积的密闭容器内，加入2molA、1molB，发生反应：A(气)+B(气)2C(气)达到平衡时，C的质量分数为W。在相同(T、V)条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD练习5：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：

达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L

。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L的是

A、0.3molC+0.1molD

B、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molD

C、3molC+1molD+1molBD、4molA+2molBB练习6、在一个1L的密闭容器中，加2molA1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L,C的体积分数为a%。维持容器的压强和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L（或C的体积分数仍是a%）的是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBABD练习7、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：

3A（气）+2B（气）xC（气）+yD(气）达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA、0.4LB、