第三节化学平衡(1)

1、溶质溶质(s) 溶质溶质(aq)溶解溶解结晶结晶【知识回顾知识回顾】一、可逆反应一、可逆反应1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。向逆反应方向进行的反应。B、只要反应在进行，反应体系中，各组分浓度一定不为零。、只要反应在进行，反应体系中，各组分浓度一定不为零。A、无论正反应或逆反应都不能进行彻底，故反应方程式中用、无论正反应或逆反应都不能进行彻底，故反应方程式中用 表示。表示。2、可逆反应的反应速率、可逆反应的反应速率N2+3H2 2NH3 v正正 ：正反应速率。正反应速率。v逆逆 ：逆反应速率。逆反应

2、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可逆反应中，反应物与生成物共存。可逆反应中，反应物与生成物共存。第三节第三节 化学平衡化学平衡一、一、化学平衡的建立过程化学平衡的建立过程在反应在反应CO+H2O CO2+H2中，将中，将0.01 mol CO和和0.01 mol H2O (g)通入通入1L密闭容器中，反应一段密闭容器中，反应一段时间后，各物质浓度不变。时间后，各物质浓度不变。1、反应刚开始时：、反应刚开始时： 反应物浓度反应物浓度，正反应速率，正反应速率 ，生成物浓生成物浓度为度为，逆反应速率为，逆反应速率为。最

3、大最大最大最大00逐渐减小逐渐减小逐渐逐渐减小减小逐渐增大逐渐增大逐渐增大逐渐增大2、反应过程中：反应物浓度、反应过程中：反应物浓度，正反应，正反应速率速率 ，生成物浓度生成物浓度，逆反应，逆反应速率速率3、一定时间后，必然出现、一定时间后，必然出现V正反应速率正反应速率V逆反应速率逆反应速率vtv正正v逆逆v正正 v逆逆t14 4、t1时刻后，时刻后， v正正 v逆逆 ,即正反应消耗的反应物即正反应消耗的反应物的量与逆反应生成的反应物的量相等，反应物和的量与逆反应生成的反应物的量相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化生成物的浓度不再发生变化 化学平衡化学平衡二、化学平衡状态二、化学平衡状态2

4、SO2 + O2 2SO3 起始：起始：2mol 1mol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 一定条件下可逆反应里，当正反应速率和逆反应一定条件下可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分浓度保持不变的状态速率相等，反应混合物中各组分浓度保持不变的状态称称化学平衡状态。化学平衡状态。三三 、化学平衡特征、化学平衡特征“逆逆” - 研究的对象为可逆反应。研究的对

5、象为可逆反应。“等等” - 平衡时，正反应和逆反应的速率相等。平衡时，正反应和逆反应的速率相等。 （对同（对同 一物质而言，消耗速率和生成一物质而言，消耗速率和生成 速率相等）速率相等）“动动”- 化学平衡是动态平衡，化学反应仍在进行，并未停止。化学平衡是动态平衡，化学反应仍在进行，并未停止。“定定” - 平衡时，反应混合物中各组成成分的百分含量保平衡时，反应混合物中各组成成分的百分含量保 持一定（即不再发生改变）。持一定（即不再发生改变）。“变变”- 化学平衡是一定条件下的平衡，当反应条件改变时，化学平衡是一定条件下的平衡，当反应条件改变时， 反应速率和各组分百分含量会反应速率和各组分百分含

6、量会 发生改变而使平衡被发生改变而使平衡被 破坏。破坏。“逆逆”“等等”“动动”“定定”“变变”一定温度下，可逆反应一定温度下，可逆反应2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)在体积固定的在体积固定的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是 。 单位时间内消耗单位时间内消耗n mol O2 ，同时生成，同时生成2n molNO2 单位时间内生成单位时间内生成n molNO ，同时生成，同时生成n molNO2 用用NO2、NO、 O2浓度变化的表示的反应速率的比为浓度变化的表示的反应速率的比为2 ：2 ：1 NO的体积分数不随时间变化的体积分数不随时间变化

7、混合气体的颜色不再改变混合气体的颜色不再改变 NO2的转化率不随时间变化的转化率不随时间变化 混合气体的压强不再改变混合气体的压强不再改变 容器内气体密度不随时间变化容器内气体密度不随时间变化 混合气体的平均分子量不再改变混合气体的平均分子量不再改变若反应为：若反应为： CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) 若反应为：若反应为： A (s) + 2B(g) C(g) + D(g) 讨论：讨论：化学平衡状态的判断标准化学平衡状态的判断标准1、本质：、本质： v正正 = v逆逆2、现象：浓度保持不变、现象：浓度保持不变1 1、 v A耗耗 = v A生生 v B耗耗 = v

8、B生生 v C生生 = v C耗耗 v D生生 = v D耗耗 2 2、 v A耗耗 v B生生 = mn 1、A、B、C、D的的浓度不再改变。浓度不再改变。2、A、B、C、D的分子数（或物质的量）的分子数（或物质的量）不再改变。不再改变。3、A、B、C、D的百分含量的百分含量不再改变。不再改变。4、A、B、C、D的转化率或生成率的转化率或生成率不再改变。不再改变。5、体系温度不再改变。、体系温度不再改变。6、若某物质有色，体系的颜色不再改变。、若某物质有色，体系的颜色不再改变。本质本质现现 象象 m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g)对对 m+n p+q 的反应（即反

9、应前后气体分子数改变），的反应（即反应前后气体分子数改变），还可从以下几个方面判断：还可从以下几个方面判断：1、体系的分子总数（或气体总物质的量）不再改变。、体系的分子总数（或气体总物质的量）不再改变。2、体系的平均分子量不再改变。、体系的平均分子量不再改变。3、若为恒容体系，体系的压强不再改变。、若为恒容体系，体系的压强不再改变。4、若为恒压体系，体系的密度不再改变。、若为恒压体系，体系的密度不再改变。注意：注意：以上几条对以上几条对m+n = p+q的反应不成立。的反应不成立。 m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g)例例1、一定条件下，反应、一定条件下，反应A2(g

10、)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是达到平衡的标志是A、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2同时生成同时生成n molAB B、单位时间内生成、单位时间内生成2n mol AB 同时生成同时生成n mol B2 C、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2 同时生成同时生成n mol B2 D、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2 同时消耗同时消耗n mol B2 例例2、一定条件下，反应、一定条件下，反应N2+3H2 2NH3达到平衡达到平衡的标志是的标志是 A、一个、一个NN键断裂的同时，有三个键断裂的同时，有三个HH键形成键形成 B、一个、一个NN键断裂

11、的同时，有三个键断裂的同时，有三个HH键断裂键断裂 C、一个、一个NN键断裂的同时，有六个键断裂的同时，有六个NH键断裂键断裂 D、一个、一个NN键断裂的同时，有六个键断裂的同时，有六个NH键形成键形成 在判断化学平衡时，要注意化学键数与反应在判断化学平衡时，要注意化学键数与反应物质的物质的量之间的联系，同时要注意成物质的物质的量之间的联系，同时要注意成键、断键与反应方向之间的关系。键、断键与反应方向之间的关系。课堂练习：课堂练习： 【】 在一定温度下在一定温度下,可逆反应可逆反应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

12、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,同时生同时生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【2】 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在恒温下已达平衡状态的是（）的是（） 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 【3】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,表明表明A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已已达平衡状态的是达平衡状态的是 ( )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.B的物质的量浓度的物质的量浓度 D.气体的总物质的量气体的总物质的量BC【4】 在一定温度下在一定温度下,下列叙述不是可逆反应下列叙述不是可逆反应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