《化學(xué)平衡》參考課件1

第三節(jié)化學(xué)平衡第一課時【復(fù)習(xí)】1外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響的規(guī)律條件影響規(guī)律說明濃度C(反應(yīng)物)↑→ひ↑①是有氣體參加或在溶液中的反應(yīng)②

可逆反應(yīng)中ひ正↑、ひ逆↑。壓強(qiáng)p↑→ひ↑可逆反應(yīng)中，若反應(yīng)物、生成物中均有氣體，P↑，ひ正↑、ひ逆↑溫度T↑→ひ↑可逆反應(yīng)中，T↑，ひ正↑、ひ逆↑。催化劑使用正催化劑→ひ↑可逆反應(yīng)中，可同等程度ひ正↑、ひ逆↑。問題:什么是飽和溶液？在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液，叫做這種溶質(zhì)的飽和溶液。飽和溶液中溶質(zhì)的溶解過程完全停止了嗎？即：溶解速率=結(jié)晶速率達(dá)到了溶解的平衡狀態(tài)，一種動態(tài)平衡可逆反應(yīng)一、什么是可逆反應(yīng)？在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),叫做可逆反應(yīng).可逆反應(yīng)的特征難以進(jìn)行到底，存在化學(xué)平衡二、化學(xué)平衡狀態(tài)1.定義：化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。強(qiáng)調(diào)三點前提條件：實質(zhì)：標(biāo)志：可逆反應(yīng)正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)2、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征(3)動：動態(tài)平衡(正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行)(5)變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。(2)等：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率(4)定：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變，各組分的含量一定。(1)逆：可逆反應(yīng)(1)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率(2)各組分的百分含量不隨時間改變而改變注意：反應(yīng)速率大小比較時應(yīng)轉(zhuǎn)換成同一物質(zhì)的反應(yīng)速率各組分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、轉(zhuǎn)換率3.可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志(3)有氣體參與的可逆反應(yīng)的平衡標(biāo)志n表示反應(yīng)體系中氣體的物質(zhì)的量△n表示反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)的差值①混合氣體的平均摩爾質(zhì)量a.若各物質(zhì)均為氣體當(dāng)△n≠0，M一定時，反應(yīng)達(dá)到平衡當(dāng)△n＝0，M為恒值，無法判斷反應(yīng)達(dá)到平衡b.若有非氣體參加反應(yīng)無論△n是否為0，只要M不變，則可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡②氣體密度a.若各物質(zhì)均為氣體恒容：ρ為恒值，不能作為平衡標(biāo)志恒壓：△n＝0，ρ為恒值，不能作為平衡標(biāo)志△n≠0，ρ為一定值，可作為平衡標(biāo)志b.有非氣體物質(zhì)參與時恒容：ρ為一定值，可作為平衡標(biāo)志恒壓：△n＝0,ρ為一定值,可作為平衡標(biāo)志③體系內(nèi)部壓強(qiáng)(氣體的壓強(qiáng))當(dāng)△n＝0，P為恒值，不能作為平衡標(biāo)志當(dāng)△n≠0,P為一定值,可作為平衡標(biāo)志④體系內(nèi)部溫度當(dāng)體系內(nèi)溫度一定時，則標(biāo)志已達(dá)到平衡小結(jié)１.化學(xué)平衡狀態(tài)的定義前提條件實質(zhì)標(biāo)志2.化學(xué)平衡狀態(tài)的特征逆、等、動、定、變3.達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志【例１】在一定溫度下,可逆反應(yīng):

A(氣)+3B(氣)2C(氣)

達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間內(nèi)生成nmolA,同時生成3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化D.A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2AC【例2】下列說法中可以充分說明反應(yīng):P(氣)+Q(氣)R(氣)+S(氣),在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（）A.反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化B.P和S的生成速率相等C.反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化B【例3】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng):

A(固)+3B(氣)

2C(氣)+D(氣)

已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量BC【例4】在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣)2C(氣)+2D(固)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是()①C的生成速率與C的分解速率相等②單位時間內(nèi)生成amolA,同時生成3amolB③A、B、C的濃度不再變化②④A、B、C的分壓強(qiáng)不再變化⑤混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化⑥混合氣體的物質(zhì)的量不再變化⑦單位時間內(nèi)消耗amolA,同時生成3amolB⑧A、B、C、D的分子數(shù)之比為1:3:2:2【例4】在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣)2C(氣)+2D(固)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是()⑧思考練習(xí)(1)混合氣體的顏色不再改變(2)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變(3)混合氣體的密度不變(4)混合氣體的壓強(qiáng)不變(5)單位時間內(nèi)消耗2nmolNO2的同時生成2nmolO2(6)O2氣體的物質(zhì)的量濃度不變在固定體積的的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：

2NO22NO+O2該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是：第二課時影響化學(xué)平衡的條件定義：可逆反應(yīng)中，舊化學(xué)平衡的破壞，化學(xué)平衡建立過程叫做化學(xué)平衡的移動。V正≠V逆V正=V逆≠0條件改變

平衡1不平衡平衡2建立新平衡破壞舊平衡V正=V逆≠0′′一定時間化學(xué)平衡的移動′′【思考與交流】有哪些條件能改變化學(xué)平衡呢？

影響化學(xué)平衡狀態(tài)的因素：實驗2-5滴加3~10滴濃硫酸滴加10~20滴NaOHCr2O72-（橙色）+H2OCrO42-（黃色）+2H+1、濃度對化學(xué)平衡的影響：增大反應(yīng)物濃度平衡正向移動實驗探究(實驗2－6)FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl現(xiàn)象：溶液變成紅色(血紅色)A.加少量FeCl3——紅色加深；B.加少量KSCN——紅色也加深；(無色)(黃色)(無色)思考：加少量NaOH溶液顏色有何變化。有紅褐色沉淀生成，溶液紅色變淺圖象觀察由以上四圖可以得出結(jié)論：1）改變反應(yīng)物濃度瞬間，只能改變正反應(yīng)速率

改變生成物濃度瞬間，只能改變逆反應(yīng)速率2）改變濃度瞬間，

若v(正)>v(逆)，平衡向正反應(yīng)方向移動

若v(逆)>v(正)，平衡向逆反應(yīng)方向移動3）新舊平衡速率比較：

增大濃度，新平衡速率大于舊平衡速率

減小濃度，新平衡速率小于舊平衡速率意義：增大成本較低的反應(yīng)物的濃度，提高成本較高的原料的轉(zhuǎn)化率。1.已知在氨水中存在下列平衡：NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-

(1)、向氨水中加入MgCl2固體，平衡向

移動，

OH-濃度

，NH4+濃度

。(2)、向氨水中加入濃鹽酸，平衡向

移動，此時溶液中濃度減小的粒子有

。(3)、向氨水中加入少量NaOH固體，平衡

向

移動，此時發(fā)生的現(xiàn)象是

。正反應(yīng)方向減小增大正反應(yīng)方向OH-、NH3·H2O、NH3逆反應(yīng)方向有氣體放出2.可逆反應(yīng)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)，改變下列條件，能否引起平衡移動？CO的濃度有何變化？①增大水蒸氣濃度②加入更多的碳③增加H2濃度①平衡正向移動，CO濃度增大②平衡不移動，CO濃度不變③平衡逆向移動，CO濃度減小小結(jié)：增加固體或純液體的量不能改變其濃度，也不能改變速率，所以V(正)仍等于V(逆)，平衡不移動。2、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響實驗探究2NO2(氣)N2O4(氣)現(xiàn)象：(2體積，紅棕色)(1體積，無色)A.加壓混和氣體顏色先深后淺；B.減壓混和氣體顏色先淺后深。[討論]A：當(dāng)加壓氣體體積縮小時，混和氣體顏色先變深是由于①

，后又逐漸變淺是由于②

；

B：當(dāng)減壓氣體體積增大時，混和氣體顏色先變淺是由于①

，后又逐漸變深是由于

。

壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響2NO2(氣)N2O4(氣)(2體積，紅棕色)(1體積，無色)NO2濃度增大

NO2濃度減小

平衡向正反應(yīng)方向移動平衡向逆反應(yīng)方向移動aA(g)+bB(g)cC(g)圖象觀察[討論]

對于反應(yīng)2NO2(氣)N2O4(氣)試比較以下三種狀態(tài)下的壓強(qiáng)關(guān)系：

改變壓強(qiáng)前混和氣體壓強(qiáng)P1；改變壓強(qiáng)后瞬時氣體壓強(qiáng)P2；改變壓強(qiáng)達(dá)新平衡后混和氣體壓強(qiáng)P3；加壓：

；減壓：

。[結(jié)論]在其它條件不變的情況下：A：增大壓強(qiáng)，會使化學(xué)平衡向著氣體體積縮小的方向移動；B：減小壓強(qiáng)，會使化學(xué)平衡向著氣體體積增大的方向移動。P2＞P3＞P1P1＞P3＞P2壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響[注意]①對于反應(yīng)前后氣體總體積相等的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)對平衡無影響；例：對如下平衡

A(氣)＋B(氣)2C(氣)＋D(固)

V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3加壓對化學(xué)平衡的影響V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3減壓對化學(xué)平衡的影響②平衡混合物都是固體或液體的，改變壓強(qiáng)不能使平衡移動；③壓強(qiáng)的變化必須改變混合物濃度（即容器體積有變化）才能使平衡移動。變化規(guī)律:大的大增、小的小增；

大的大減、小的小減練習(xí)：下列反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，增大壓強(qiáng)，平衡是否移動？向哪個方向移動？①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)②H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)③H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)④CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)⑤H2S(g)H2(g)+S(s)正向移動不移動逆向移動逆向移動不移動思考：對于反應(yīng)②和⑤，增大壓強(qiáng)時，平衡沒有移動，但正逆反應(yīng)速率有無變化？如何變化？

一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：

mA(g)+nB(g)pC(g)達(dá)到平衡后，溫度不變，將氣體體積縮小到原來的1/2但達(dá)到平衡時，C的濃度為原來的1.8倍，則下列說法正確的是

A、m+n>pB、A的轉(zhuǎn)化率降低C、平衡向正反應(yīng)方向移動D、C的體積分?jǐn)?shù)增加(B)2NO2N2O4;△H=-56.9kJ/mol3、溫度對化學(xué)平衡的影響(紅棕色)(無色)[討論]A：混和氣體受熱顏色變深，說明①

；②

。

B：混和氣體遇冷顏色變淺，說明①

；②

。NO2濃度增大

平衡向逆反應(yīng)方向移動NO2濃度減小

平衡向正反應(yīng)方向移動[分析]A：混和物受時，速率均增大，但V(吸)>V(放)

，

故平衡向吸熱反應(yīng)方向移動；B：混和物遇冷，速率均減少，但V(吸)<V(放)

，

故平衡向放熱反應(yīng)方向移動；2NO2N2O4;△H=-56.9kJ/mol溫度對化學(xué)平衡的影響(圖像)[討論]對于反應(yīng)2NO2(氣)N2O4(氣)＋57千焦試比較以下三種狀態(tài)下的溫度關(guān)系：

改變溫度前混和氣體溫度T1；改變溫度后瞬時氣體溫度T2；改變溫度達(dá)新平衡后混和氣體溫度T3；

升溫：

；降溫：

。[結(jié)論]在其它條件不變的情況下：A：溫度升高，會使化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)的方向移動；B：溫度降低，會使化學(xué)平衡向著放熱反應(yīng)的方向移動。T2＞T3＞T1T1＞T3＞T2升溫對吸熱反應(yīng)有利、降溫對放熱反應(yīng)有利在高溫下，反應(yīng)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)）要使混合氣體顏色加深，可采取的方法是A、減小壓強(qiáng)B、縮小體積C、升高溫度D、增大H2濃度(BC)2HBr(g)H2(g)+Br2(g)4、催化劑對化學(xué)平衡的影響催化劑同等程度改變化學(xué)反應(yīng)速率，V’正=V’逆，只改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需要的時間，而不影響化學(xué)平衡的移動。例：對如下平衡

A(氣)＋B(氣)2C(氣)＋D(固)V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3正催化劑對化學(xué)平衡的影響V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3負(fù)催化劑對化學(xué)平衡的影響對任何一個平衡體系，采取下列措施一定引起平衡移動的是A、加入一種反應(yīng)物B、增加體系的壓強(qiáng)C、升高溫度D、使用催化劑(C)改變影響平衡的一個條件化學(xué)平衡移動方向化學(xué)平衡移動結(jié)果濃度增大反應(yīng)物濃度向正反應(yīng)方向移動反應(yīng)物濃度減小減小反應(yīng)物濃度向逆反應(yīng)方向移動反應(yīng)物濃度增大增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向移動生成物濃度減小減小生成物濃度向正反應(yīng)方向移動生成物濃度增大壓強(qiáng)增大體系壓強(qiáng)向氣體體積減小的反應(yīng)方向移動體系壓強(qiáng)減小減小體系壓強(qiáng)向氣體體積增大的反應(yīng)方向移動體系壓強(qiáng)增大溫度升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動體系溫度降低降低溫度向放熱反應(yīng)方向移動體系溫度升高催化劑

由于使用催化劑對正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率影響的幅度是等同的，所以平衡不移動。但應(yīng)注意，雖然催化劑不使化學(xué)平衡移動，但使用催化劑可影響可逆反應(yīng)達(dá)平衡的時間。

影響化學(xué)平衡的條件小結(jié)勒沙持列原理：

如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強(qiáng)、溫度）平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。這就是勒沙特列原理。其中包含：①影響平衡的因素只有濃度、壓強(qiáng)、溫度三種；②原理的適用范圍是只有一項條件變化的情況（溫度或壓強(qiáng)或一種物質(zhì)的濃度），當(dāng)多項條件同時發(fā)生變化時，情況比較復(fù)雜；③平衡移動的結(jié)果只能減弱（不可能抵消）外界條件的變化。1、某一溫度下，在一帶有活塞的體積可變的密閉容器中，可逆反應(yīng)：N2+3H22NH3達(dá)到平衡，若向活塞施加一定的壓力，使容器體積減小，則下列敘述正確的是()；若保持該容器的體積不變，向該平衡體系中充入氬氣，則下列敘述正確的是()DEBCA.υ正增大、υ逆減少B.υ正、υ逆均不變D.平衡向右移動E.υ正、υ逆均增大C.平衡不發(fā)生移動【綜合練習(xí)】2、對某一可逆反應(yīng)來說，使用催化劑的作用是()A.

提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率B.

以同樣程度改變正逆反應(yīng)的速率C.

增大正反應(yīng)速率，降低逆反應(yīng)速率D.

改變平衡混合物的組成BCO1L1L0.01molH20.01molT01L1200℃CO2H2CO0.006molH2O0.006mol0.004mol0.004molT2CO+H2O（氣）CO2+H2

催化劑1200℃CO21L0.01molH20.01molT0AB等效平衡

相同條件下，同一可逆反應(yīng)體系，不管從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，達(dá)到平衡時，任何相同物質(zhì)的含量(體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))都相同的化學(xué)平衡互稱等效平衡。

化學(xué)平衡狀態(tài)的建立

2SO2+O22SO3

SO22molO21molSO30mol

SO20molO20molSO32mol

SO21molO20.5molSO31mol

SO20.5molO20.25molSO31.5mol

SO21.2molO20.6molSO30.8mol平衡狀態(tài)T、V不變H2（g）+I2

（g）2HI（g）

I21mol

H2

1mol

HI

0mol

同一平衡

狀態(tài)平衡狀態(tài)T、V不變

I20mol

H2

0mol

HI

2mol

I22mol

H2

2mol

HI

0mol

I20mol

H2

0mol

HI

4mol

四種情況中達(dá)到平衡后，I2、H2、HI的組成百分比是一定相同的。

2SO2+O22SO3

A、B兩容器中SO2

（O2

、SO3）百分比組成是相等的。同一平衡狀態(tài)T、P不變

SO22mol

O2

1mol

SO30mol

SO24mol

O2

2mol

SO30mol

或

SO20mol

O2

0mol

SO34mol

zxxkw

在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)，對同一可逆反應(yīng)，起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，達(dá)平衡時的狀態(tài)規(guī)律如下表：