第三节化学平衡（第二课时）

第二章化学反应速率和化学平衡实验中学高二化学备课组29九月2021第三节化学平衡（第二课时）本讲内容导读:二、化学平衡状态4、化学平衡移动5、影响化学平衡移动的因素（1）浓度对化学平衡的影响（2）压强对化学平衡的影响在外界条件发生改变时，旧的化学平衡被破坏，随时间的推移，建立起一个新的化学平衡状态，这一个过程叫化学平衡移动。4、化学平衡移动：5、影响化学平衡移动的因素：（1）浓度对化学平衡移动的影响：编号12步骤滴加3-10滴浓H2SO4滴加10-20滴6mol/LNaOHK2Cr2O7

实验2-5：已知K2Cr2O7的溶液中存在着如下平衡：Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+，取两支试管各加入5mL0.1mol/LK2Cr2O7溶液，按下表操作，观察并记录实验溶液颜色的变化。

实验2-6：向盛有5mL0.005mol/LFeCl3溶液的试管中加入5mL0.01mol/LKSCN溶液，在这个反应体系中存在下述平衡：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(红色）。（1）将上述溶液均分置于两个试管中；向其中一支试管中加入饱和FeCl3溶液4滴，充分振荡，观察溶液颜色变化；向另一支试管中滴加4滴1mol/LSCN溶液，观察溶液颜色变化。（2）溶液3-5滴，观察现象，填入教材的表格中。思考：1、写出上述反应的化学方程式？2、在上述已建立的平衡体系中加入Cl固体，对化学平衡是否有影响？结论（规律）：在其它条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物的浓度，都可以使化学平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使化学平衡向逆反应方向移动解释：当增大反应物浓度时，开始一瞬间正反应速率突然增大，逆反应速率不变，此时导致V正>V逆，平衡向正反应方向移动。当减小生成物浓度时，开始一瞬间正反应速率不变，逆反应速率突然减小，此时导致V正>V逆，平衡向正反应方向移动。反之，当减小反应物浓度或增大生成物浓度时，平衡向逆反应方向移动。注意：（1）增加固体或纯液体的量时，由于不改变浓度，故化学平衡不移动。（2）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物和生成物浓度都减小，化学平衡向计量系数增大的方向移动。（3）在生产中适当增大廉价的反应物浓度，使平衡向正反应方向移动，可提高价格较高原料的转化率，以降低生产成本。图像：用时间-速率图象来表示浓度改变对化学平衡移动的影响。增大反应物浓度0tvv正v逆v,正v,逆增大生成物浓度0tvv正v逆v,逆v,正减小反应物浓度0tvv正v逆v,逆v,正减小生成物浓度0tvv正v逆v,正v,逆（2）压强对化学平衡移动的影响：结论（规律）：在其它条件不变的情况下，在含有气态物质的平衡体系里，增大压强而使气体体积缩小，平衡向气体体积缩小的方向（即气体物质的量减少的方向）移动。减小压强而使气体体积增大时，平衡向气体体积增大的方向（即气体物质的量增大的方向）移动。解释：当增大压强而使气体体积缩小时，气态反应物和气态生成物的浓度会同等倍数增大，物质的量越多的那一边气体浓度会增大得更多，即速率会增大更多，这样使此边速率增大更多而大于另一边，所以平衡向气体体积缩小的一方发生移动。反之亦然。注意：压强对化学平衡的影响的实质是浓度对化学平衡的影响，所以只有当这些“改变”能造成浓度改变时，平衡才有可能移动。（1）无气态物质存在的化学平衡，由于压强不能改变化学反应的快慢，不能使平衡发生移动。（2）对于反应前后气体体积不变的平衡体系，压强改变不会使平衡发生移动。（3）在恒温、恒容的密闭容器中，向容器中充入与反应无关的气体，化学平衡不移动。原因是气态反应物、气态生成物的浓度没有变化。（4）在恒温、恒压的密闭容器中，向容器中充入与反应无关的气体，化学平衡向气体体积增大的方向发生移动。原因是要维持恒压，容器的体积要扩大，导致气态反应物、气态生成物的浓度都减小，平衡向气体体积增大方向发生移动。图像：用时间-速率图象来表示压强改变对化学平衡移动的影响。对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)①当（mn>pq：正反应为气体体积缩小方向增大压强0tvv正v逆v,正v,逆减小压强0tvv正v逆v,逆v,正②当（mn<pq：正反应为气体体积增大方向增大压强0tvv正v逆v,逆v,正减小压强0tvv正v逆v,正v,逆③当（mn=pq：气体等体积的反应增大压强0tvv正v逆v,正=v,逆减小压强0tvv正v逆v,正=v,逆3、温度对化学平衡的影响讨论：温度的变化对化学反应速率如何影响？v正和v逆怎样变化？结论：温度升高，v正和v逆同时增大；温度降低，v正和v逆同时减小。问题：温度的变化如何改变不同反应的v正和v逆的倍数？【实验2-7】2NO2N2O4△H＜0实验现象：温度升高，混合气体颜色加深，——————————，平衡向——————方向移动；温度降低，混合气体颜色变浅，————————————，平衡向——————方向移动NO2浓度增大逆反应NO2浓度减小正反应结论：升高温度化学平衡向—————————移动，吸热反应方向降低温度化学平衡向—————————移动，放热反应方向4、化学平衡移动原理——勒夏特列原理原理：如果改变影响平衡的一个条件（浓度、温度、压强等），化学平衡就向减弱这种改变的方向移动。①此原理只适用于已达平衡的体系②平衡移动方向与条件改变方向相反。ps：③移动的结果只能是减弱外界条件的该变量，但不能抵消。5、催化剂对化学平衡的影响讨论：催化剂怎样改变v正和v逆？小结：同步、等倍数改变v正和v逆结论：催化剂不能使化学平衡发生移动；不能改变反应混合物的百分含量；但可以改变达到平衡的时间。vtv’正=v’逆v正=v逆

含量tt1t2第二章化学反应速率和化学平衡实验中学高二化学备课组28九月2023第三节化学平衡（第三课时）三、化学平衡常数化学平衡常数：是指在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,也无论反应物起始浓度的大小,最后都能达到平衡,这时各种生成物浓度的系数次方的乘积除以各反应物浓度的系数次方的乘积所得的比值。它是个常数，用表示，例如：mAnBpCqDK=[C（C）]p×[C（D）]q[C（A）]m×[C（B）]n化学平衡常数同阿伏加德罗常数以及物理中的万有引力常数一样都是一个常数，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。1使用化学平衡常数应注意的问题：（1）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。（2）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做常数“1”而不代入公式（3）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一个反应，平衡常数也会改变。2化学平衡常数的应用。（1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个反应的值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。

（2）可以利用平衡常数的值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如：对于可逆反应mAgnBgpCgqDg，在一定温度的任意时刻，反应物与生成物的浓度如下关系：Qc=[C（C）]p×[C（D）]q[C（A）]m×[C（B）]nQc,叫做该反应的溶液商。Qc〈，反应向正反应方向进行Qc=，反应处于平衡状态Qc>，反应向逆方向进行可判断反应的热效应若升高温度，值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，值减小，则正反应为放热反应。四、有关化学平衡的计算：起始量、变化量、平衡量的计算关系在反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)中，计算关系为：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)起变平n1n200abcdn1-an2-bcd单位统一已知条件计量系数之比加、减计算⑴、物质浓度的变化关系：①、反应物：平衡浓度＝————————————————起始浓度－变化浓度②、生成物：平衡浓度＝————————————————起始浓度＋变化浓度③、各物质的变化浓度之比＝————————————————反应式计量系数之比⑵、反应物的转化率：反应物转化为生成物的百分率例1、将6molA气体和5molB气体混合放入4L密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(