化學平衡 2024-2025學年高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊

第二章化學反應速率與化學平衡選修4第三節(jié)化學平衡Chemicalreactionrateandchemicalequilibrium亨利·勒夏特列1850-1936目錄

content可逆反應化學平衡狀態(tài)等效平衡平衡常數(shù)可逆反應定義在相同條件下，既能向正反應方向進行，同時又能向逆反應方向進行的反應。

高溫高壓催化劑可逆反應特征雙向性雙同性共存性能量轉化類型相反例題exercise1、下列反應屬于可逆反應的是（）A.H2與O2點燃生成H2O與H2O電解生成H2和O2的反應B.CuSO4吸水形成藍礬與藍礬加熱失去水生成CuSO4C.Cl2溶于水D.Na溶于水C例題exercise

B化學平衡狀態(tài)化學平衡狀態(tài)定義在一定條件下可逆反應里，當正反應速率與逆反應速率相等時，反應混合物中各組成成分的百分含量保持不變的狀態(tài)。條件：一定條件（溫度、濃度與壓強）本質：正反應速率=逆反應速率現(xiàn)象：各組分含量等保持不變對象：可逆反應強調化學平衡狀態(tài)化學平衡狀態(tài)特點逆：可逆反應定：各組分含量保持恒定動：動態(tài)平衡等：V正=V逆變：影響因素改變，平衡先破后立同：平衡建立與途徑無關化學平衡狀態(tài)平衡判斷依據(jù)各組分含量保持恒定變量不變V正=V逆例題exercise

BC例題exercise

ADE例題exercise

C化學平衡狀態(tài)平衡移動原理變化學平衡狀態(tài)平衡移動原理

如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、溫度等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。增加反應物濃度，平衡正向移動升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動增大壓強，平衡向氣體體積減小方向移動例題exercise

C例題exercise2、反應2A(g)?2B(g)+E(g)△H＞0達到平衡時，要使正反應速率降低，A的濃度增大，應采取的措施是：（）A.加壓B.減壓C.減少E的濃度D.降溫D化學平衡狀態(tài)平衡移動原理

如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、溫度等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。三角判斷法改變條件正向or逆向勒夏特列原理化學平衡狀態(tài)平衡移動的原因

如果改變影響速率的一個條件，使得正逆反應速率不等同地變化，平衡被破壞，然后建立新的平衡。濃度溫度壓強化學平衡狀態(tài)平衡移動的原因濃度溫度壓強V正V逆V逆V正V逆V正增大反應物濃度減小生成物濃度增大生成物濃度？化學平衡狀態(tài)平衡移動的原因濃度溫度V正V逆V放熱V吸熱V吸熱V放熱升高溫度降低溫度化學平衡狀態(tài)平衡移動的原因溫度壓強V正V逆V正V逆V氣增V氣減V氣減V氣增增大壓強減小壓強等效平衡概念

同一個可逆反應，在相同的條件下，無論從正反應方向開始，還是從逆方向開始，都可以達到相同的平衡狀態(tài)，即兩種狀態(tài)各組分的百分含量均分別相等，這樣的平衡稱為等效平衡。相同的條件：通常指①同T同V，②同T同P相同平衡狀態(tài)：通常是指平衡混合物各組分的百分含量等效平衡判斷方法任何狀態(tài)的體系，都用“極端狀態(tài)”來比較，通過可逆反應的化學計量數(shù)換算成同一邊物質。等同等效：相同組分的分數(shù)和物質的量都相同（等量等比）等比等效：相同組分的分數(shù)相同、物質的量成比例（等比不等量）分類等效平衡

2SO2+O22SO3

SO22mol

O2

1mol

SO30mol

A

SO20mol

O2

0mol

SO32mol

B

SO21mol

O20.5mol

SO31mol

c

SO21.2mol

O20.6mol

SO30.8mol

平衡狀態(tài)起始狀態(tài)T、V不變等同等效等效平衡等同等效

2SO2+O22SO3T、V不變請總結恒溫恒容條件下（若m+n≠p+q）等效平衡的條件。一邊倒后，量相同才等效等效的結果是：等同等效例題1在一定溫度下，把2molSO2和1molO2通入一個一定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應：2SO2＋O2

2SO3

當此反應進行到一定程度時，反應混合物就處于化學平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質的量（mol）。如果a、b、c取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關系，才能保證達到平衡時反應混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時的完全相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）若a=0，b=0，則c=___________。

（2）若a=0.5，則b=_________，c=

_________。

（3）a、b、c取值必須滿足的一般條件是（用兩個方程式表示，其中一個只含a和c，另一個只含b和c）：____________，

____________。20.251.5a+c=22b+c=2恒溫恒容等效平衡等比等效2molH21molI2500℃2molH21molI21L1L

恒溫恒容下，H2(g)＋I2(g)

2HI(g)途徑1起始

2mol1mol

0途徑2起始1mol01mol途徑3起始4mol2mol0途徑4起始3mol1mol2mol2molH21molI21500℃1L2molH21molI22molH21molI24molH22molI23500℃1L2平衡不移動加壓等效途徑2、3、4與途徑1等效嗎？等效平衡等比等效

恒溫恒容下，H2(g)＋I2(g)

2HI(g)一邊倒后，比相同就等效等效的結果是：等比等效請總結恒溫恒容條件下（若m+n=p+q）等效平衡的條件。例題exercise3、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB，發(fā)生反應：2A(氣)+B(氣)xC(氣),達到平衡后，C的體積分數(shù)為W%。若維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質，達到平衡后，C的體積分數(shù)仍為W%，則x值為（）

A、1B、2C、3D、4BC平衡常數(shù)定義在一定溫度下，當一個可逆反應達到平衡狀態(tài)時，生成物平衡濃度的冪之積與反應物平衡濃度的冪之積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)稱是該反應的化學平衡常數(shù)，用符號K表示。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)cp(C)·cq(D)cm(A)·cn(B)K=Tips①表達式中的濃度指的是平衡時候的濃度。②固體或純液體的濃度可看作是1而不出現(xiàn)在化學平衡常數(shù)表達式中。單位一般不寫T例題exercise311、CaCO3(s)

CaO(s)+CO2(g)

CO2(g)+H2(g)

CO(g)+H2O(l)K=c(CO2)K=c(CO)/[c(CO2)·c(H2)]K=c(CrO42-)2c(H+)2/c(Cr2O72-)Cr2O72-+H2O

2CrO42-+2H+例題exercise

K1

K2

，K1=K22H2O+COCO2+H2K1CO2+H2H2O+COK2K1=1/K2例題exercise

K3=K1.K2平衡常數(shù)意義平衡常數(shù)K值的大小，可推斷反應進行的程度。K值越大，表示反應正向進行的程度越大；K值越小，表示反應正向進行的程度越小，反應越不完全，。①平衡常數(shù)K≥105，認為正反應進行得基本完全；②K≤10-5則認為這個反應的正反應很難進行例3．化學平衡常數(shù)K的數(shù)值大小是衡量化學反應進行程度的標志，在常溫下，下列反應的平衡常數(shù)的數(shù)值如下以下說法正確的是( )A．常溫下，NO分解產(chǎn)生O2的反應的平衡常數(shù)表達式為K1＝c(N2)·c(O2)B．常溫下，水分解產(chǎn)生O2，此時平衡常數(shù)的數(shù)值約為5×10－80C．常溫下，NO、H2O、CO2三種化合物分解放出O2的傾向由大到小的順序為NO＞H2O＞CO2D．以上說法都不正確C2NO(g)

N2(g)＋O2(g) K1＝1×10-302H2(g)＋O2(g)2H2O(l) K2＝2×10812CO2(g)2CO(g)＋O2(g)K3＝4×10－92平衡常數(shù)應用判斷平衡移動的方向：利用平衡常數(shù)可從定量的角度解釋恒溫下濃度、壓強對化學平衡移動的影響。

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)QC>k，V正<V逆，未達平衡，逆向進行。QC=k,V正=V逆，達平衡。QC<k,V正>V逆，未達平衡，正向移動。

濃度商平衡常數(shù)應用判斷可逆反應的反應溫度:化學平衡常數(shù)只受溫度影響。根據(jù)平衡狀態(tài)中各組分的物質的量濃度，可以計算出該溫度下的化學平衡常數(shù)，從而判斷反應溫度?？捎糜谟嬎闫胶鉂舛?、物質的量分數(shù)、轉化率等.判斷反應的熱效應:若升高溫度，K值增大，則正反應為吸熱反應；反之，K值減小，則正反應為放熱反應。例題exerciseT/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問題：(1)該反應為

反應(填“吸熱”“放熱”)。(2)能判斷該反應是否已達化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是

。a．容器中壓強不變 b．混合氣體中c(CO)不變c．v正(H2)＝v逆(H2O) d．c(CO2)＝c(CO)吸熱bc

例題exerciseT/℃70080083