化学平衡 (2)

1、第二节 化学平衡主要研究可逆反应的规律、程度（反应物的转化率）、反应条件的影响等。1、溶解平衡的建立一、化学平衡的建立开始：溶解速率 结晶速率一段时间后：溶解速率= 结晶速率达到溶解平衡，形成硫酸铜饱和溶液第一课时达到溶解平衡后，溶解与结晶没有停止，只是速率相等。溶解平衡是一种动态平衡。2、可逆反应化学平衡的建立CO + H2O（g) CO2 + H2 起始浓度mol/L0.010.0100 随着反应的进行，反应物浓度逐渐减少，正反应速率逐渐减小；生成物浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大。一段时间后，反应物、生成物浓度保持一定，V正=V逆 ，达到化学平衡状态。改变浓度mol/L平衡浓度mol/L

2、0.0050.0050.0050.005+0.005+0.005-0.005-0.005t10t10：时间V正最大，V逆=0V正逐渐减小V逆逐渐增大t1以后V正V逆=平衡状态3、化学平衡的概念在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。它的建立与反应途径无关，从正反应或逆反应开始都可以建立平衡状态。 4、化学平衡特征动： V正= V逆0，动态平衡定： 各组分浓度一定或物质的量一定（不是相等）变： 外界条件改变，平衡被破坏，平衡将发生移 动而建立新的平衡。逆：指可逆反应。等：V正=V逆（数值不一定相等）（C）A、单位时间生成1摩尔A2的同时生成1摩尔

3、的ABB、容器内的总物质的量不随时间变化C、单位时间生成2摩尔AB的同时生成1摩尔的B2D、单位时间生成2摩尔A2的同时生成1摩尔的B2例1、在一定温度下反应A2(g) + B2(g) 2AB(g) 达到平衡的标志是 例2、：恒温下，在一固定的密闭容器中进行如下反应:P(g)+2Q(g) R(g)+S(g)，可以充分说明可逆反应达到平衡状态的事实是（ ）A 反应容器内压强不随时间变化而变化的状态B 反应容器内P、Q、R、S四种气体共存的状态C 生成P的速率与生成S的速率相等的状态D 生成Q的速率与生成S的速率相等的状态E 单位时间生成1摩尔R必有1摩尔S生成的状态AC 5、化学平衡的特点：化学

4、平衡的建立与途径无关，只要条件相同，同一个化学平衡的建立既可从正方向建立，也可从逆方向建立。0反应速率时间V逆正VV逆正V=例3、在一个固定体积的密闭容器中加入2摩尔A、1摩尔B发生反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，达到平衡时C的浓度为amol/L,若维持容器的体积和温度不变，按下列四种情况配比作为起始浓度，达到平衡后， C的浓度为amol/L的是（ ）A 4molA+2molB B 2molA+1molB+3molC+1moDC 3molC+1molD D 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDCD（CD）A、NO、O2、NO2分子数目比是 212B、反应

5、混合物中各组分物质的浓度相等C、混合气体的颜色不再变化D、混合气体的平均相对分子质量不变练习：在一定条件下，反应 2NO + O2 2NO2 达到平衡的标志是 课堂练习在容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)并达到平衡，若其它条件不变，充入18O2（g),达到新的平衡后， 18O原子将存在于（ ）A 只存在于氧气中 B 只存在于氧气和三氧化硫中C只存在于二氧化硫和三氧化硫中D 存在于二氧化硫和氧气和三氧化硫中D 化学平衡移动原因：反应条件改变，引起V正 V逆结果：速率、各组分浓度与原平衡比较均发生变化方向V正 V逆 平衡向正反应方向移动V正 = V逆 平衡不移动V正 V逆

6、平衡向逆反应方向移动二、影响化学平衡的条件第二课时二、影响化学平衡的条件第二课时FeCl3 + 3KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl (红色） 在上述平衡体系中，增大FeCl3的浓度或增大KSCN的浓度均可使溶液颜色加深，即均可增大生成物Fe（SCN）3的浓度，使平衡向右移动。 1、浓度对化学平衡的影响分析t1t2t3应用 增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动；结论 在生产上，往往采用增大容易取得的或成本较低的反应物浓度的方法，使成本较高的原料得到充分利用。2SO2 + O2 2SO3增大反应物的浓度对化学平衡的影响2

7、、压强对化学平衡的影响材料分析N2 + 3H2 2NH3450时N2与H2反应生成NH3的实验数据压强/MPaNH3/%12.059.21016.43035.56053.610069.4结论 在其它条件不变的情况下,增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动;减小压强,会使平衡向着气体体积增大的方向移动.注意1、反应前后气态物质的总体积没有变化的可逆反应，增大或减小压强不能使化学平衡移动。例：2HI(g) H2(g) + I2(g)2、没有气体参与的反应，压强改变，浓度不变，平衡不移动。 增大压强，体积减小，浓度同等程度增大，颜色变深，但平衡不移动。增大压强对下列两个化学平衡的影响图象分

8、析t1t2t3t2N2 + 3H2 2NH32HI(g) H2(g) + I2(g)3、温度对化学平衡的影响 化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，所以化学反应总是伴随着能量的变化，吸热反应或放热反应。例如：2NO2 4N2O2 +Q 为放热反应 红棕色无色结论：其它条件不变的情况下，温度升高，平衡向吸热反应方向移动；温度降低，平衡向放热反应方向移动。第三课时平衡移动原理 勒夏特列原理如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。催化剂：能够同等程度地增加正反应速率和逆反应速率，因此它对化学平衡和移动没有影响。但能缩短到达平衡所需的时间。t1

9、t2反应速率时间讨论 下列反应达到化学平衡时：2SO2（g） + O2（g） 2SO3（g）+ Q（正反应为放热反应）如果其它条件不变时，分别改变下列条件，将对化学平衡有何影响？增大O2的浓度增大压强减少SO3的浓度升高温度使用催化剂右移右移右移左移不移动三、化学平衡的有关计算程序法第四课时1、建立解题程序模式mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)起始浓度或物质的量转化浓度或物质的量平衡浓度或物质的量2、确定关系(1)确定转化浓度或物质的量是解题的关键(2)反应物:平衡浓度=起始浓度- 转化浓度 生成物:平衡浓度=起始浓度+ 转化浓度(3)反应物的转化率数值之比等于方程式中相应物质系数

10、之比。3、依照题意，列式求解解题的突破点由方程式系数求出n平(生成物)=n转(生成物)n转(反应物)n平(反应物)4、有关计算关系(1)如果保持P、T不变：则气体的体积比等于物质的量之比，即(2)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，即将等物质的量的A，B混合于2L的密闭容器中，发生反应3A（气）B（气）= aC（气）2D（气） 经5min后达到平衡时，测知D的浓度为0.5mol/L，A：B=35，C的平均反应速率为0.1mol/Lmin。试求（1）A的平衡浓度是多少？（2）B的平均反应速率？（3）a？例题根据化学反应速率与反应方程式系数成比例的规律,不难得到 （2）vB=vD/2=0.05mol/(Lmin)；（3）vC=vD，a=2设:A的起始浓度为Xmol/L；B的平均反应速度为VB3A