第二部分化学平衡

第二部分化学平衡第1页，课件共64页，创作于2023年2月2012届高三一轮复习《化学反应速率与平衡》第二部分化学平衡Music第2页，课件共64页，创作于2023年2月1.了解化学反应的可逆性。理解化学平衡的涵义及其与反应速率之间的内在联系。2.理解勒夏特列原理的含义。结合化学反应速率的变化，掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动影响。3.掌握有关化学反应速率和化学平衡的图像题。能结合图像、图表对化学原理、化学过程进行分析判断。4.理解化学平衡常数的含义，能正确书写平衡常数表达式并进行简单计算【掌握平衡常数的三段式计算模式】。

高考要求第二部分化学平衡第3页，课件共64页，创作于2023年2月下列反应不属于可逆反应的是（）A.Cl2溶于水B.NH3溶于水C.可充电电池的反应，如H2O+Zn+Ag2OZn(OH)2+2AgD.电解水生产氢气和氧气，点燃氢气和氧气的混合物生成水

充电

放电

CD

第4页，课件共64页，创作于2023年2月１、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。2、注意：考点一：

可逆反应及特点

NH3＋H2O

NH3·H2O3.可逆反应总是不能完全进行到底，即：各物质共存状态。1.可逆符号2.同一条件，同时进行【‘两’同】4.可逆反应中正逆反应的反应热互为相反数；可逆反应的平衡常数互为倒数。5.可逆反应进行程度的描述方法——转化率、产率。第5页，课件共64页，创作于2023年2月在密闭容器中充入SO2和18O原子组成的氧气，在一定条件下开始反应，在达到平衡后，18O存在于（）

A.只存在O2中B.只存在于SO2中C.只存在于SO2和SO3中D.SO2、SO3、O2中都有可能存在

D第6页，课件共64页，创作于2023年2月【蔗糖溶解】溶解平衡的建立过程：开始时：V溶解＞V结晶

平衡时：V溶解=V结晶υ溶解υ结晶υ溶解=υ结晶tυ蔗糖晶体蔗糖溶液溶解结晶第7页，课件共64页，创作于2023年2月考点二：

化学平衡状态、特征、平衡状态判断标志指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。2.化学平衡状态的建立过程:1.化学平衡状态的定义：前往3.化学平衡状态的特征:逆变定等动4.注意事项:1、前提：一定条件下2、对象：一切的可逆反应3、实质：正反应速率=逆反应速率≠04、标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变第8页，课件共64页，创作于2023年2月5.判断化学平衡状态的标志：Ⅰ．本质标志【1.明确方向2.明确计量关系】v(正)＝v(逆)

。对某可逆反应来说，正反应消耗掉某反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。Ⅱ．等价标志(1)全是气体参加非等体积反应，体系的压强不随时间而变化。例如：N2＋3H22NH3。(2)体系中各组分的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。(3)全是气体参加的非等体积反应，体系的平均相对分子质量不随时间变化。例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。(4)对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。(5)对于有颜色物质参加或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化，如2NO2(g)N2O4(g)。(6)体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。(7)若绝热容器，则当反应容器内温度不再改变时。第9页，课件共64页，创作于2023年2月①c(H2)＝c(I2)＝c(HI)时②c(H2)∶c(I2)∶c(HI)＝1∶1∶2时③c(H2)、c(I2)、c(HI)不再随时间而改变④单位时间内生成nmolH2的同时生成2nmolHI⑤单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolI2

⑥反应速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI)⑦一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂⑧温度和体积一定时，容器内压强不再变化⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化⑪条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化H2(g)＋I2(g)2HI(g)已经达到平衡状态的标志是____________。【答案】③④⑦⑨第10页，课件共64页，创作于2023年2月【注意】

以下几种情况不能作为可逆反应达到化学平衡的标志：(1)恒温、恒容下的气体计量数不变反应，体系的压强或总物质的量不随时间而变化，如2HI(g)I2(g)＋H2(g)。(2)全是气体参加的体积不变反应，体系的平均相对分子质量不再随时间变化，如2HI(g)I2(g)＋H2(g)。(3)全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。

第11页，课件共64页，创作于2023年2月化学平衡状态的判断1.在500℃、钒触媒的作用下，某密闭容器中反应2SO2＋O22SO3达到化学平衡状态时的标志是（）A.SO2的消耗速率等于SO3的生成速率B.SO2的生成速率等于SO3的生成速率C.SO2的消耗速率等于O2消耗速率的2倍D.SO3的生成速率等于O2生成速率的2倍BD第12页，课件共64页，创作于2023年2月2.下列说法可以证明反应N2+3H22NH3已达平衡状态的是()A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成AC第13页，课件共64页，创作于2023年2月3.在一定条件下，将1molN2和3mol

H2的密闭容器中，发生反应：N2+3H22NH3，下列哪些量不再变化时，不能说明已达平衡状态的是()A.混合气体的密度B.混合气体的总物质的量C.混合气体的压强D.混合气体的平均相对分子质量A第14页，课件共64页，创作于2023年2月4.在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应A（s）+2B（g）C（g）+D（g）达到平衡。（）A.混合气体的压强B.混合其他的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量BC第15页，课件共64页，创作于2023年2月对于不同类型的可逆反应，某一物理量不变是否可作为平衡已到达的标志，取决于该物理量在反应过程中是否发生变化。【能变化的物理量保持不变则达到平衡】第16页，课件共64页，创作于2023年2月对苯二酚是摄影业中常用显影剂，它在水中电离出的阴离子对已曝光的AgBr有显影作用，有关变化可表示为：

则在以对苯二酚为主要成分的显影液中，能使显影速度明显加快的添加剂是（北京市东城区综合题）()

A、KBr

B、CH3COOH

C、Na2CO3

D、H2OC第17页，课件共64页，创作于2023年2月考点三：

化学平衡的移动与影响因素【重点内容】可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。。2.化学平衡移动的研究对象：1.化学平衡的移动定义：3.化学平衡发生移动的特征:【已建立平衡状态的体系】（1）反应混合物中各组分的浓度发生改变（2）V正≠V逆4.化学平衡移动原理:【勒夏特列原理】【思考：请同学们回顾下该移动原理，加以归纳总结】第18页，课件共64页，创作于2023年2月1.结论：在其它条件不变的情况下，增加反应物的浓度(或减少生成物的浓度)，平衡向正反应方向移动；反之，增加生成物的浓度(或减少反应物的浓度)，平衡向逆反应方向移动。增大成本较低的反应物的浓度，提高成本较高的原料的转化率。（一）浓度对化学平衡的影响：[C]2.意义：3.化学反应速率—时间图像【V-t图像】第19页，课件共64页，创作于2023年2月一动一静第20页，课件共64页，创作于2023年2月4、浓度对化学平衡移动的几个注意点①对平衡体系中的固态和纯液态物质，其浓度可看作一个常数，增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响V正、V逆的大小，所以化学平衡不移动。②只要是增大浓度，不论增大的是反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态；减小浓度，新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。③反应物有两种或两种以上,增加一种物质的浓度,该物质的平衡转化率降低,而其他物质的转化率提高。第21页，课件共64页，创作于2023年2月1.先决条件：2.结论：

反应体系中有气体参加且反应前后总体积发生改变。aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)

a+b≠c+d

对于反应前后气体体积发生变化的化学反应，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，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。体积缩小：即气体分子数目减少体积增大：即气体分子数目增多[说明](二)压强对化学平衡的影响：[P]第22页，课件共64页，创作于2023年2月V正=V逆V正V逆t1t（s）

V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V’逆V‘正增大压强3.速率-时间关系图：

aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b>c+d第23页，课件共64页，创作于2023年2月aA(g)+bB(g)cC(g)同动第24页，课件共64页，创作于2023年2月思考：对于反应

H2O+COH2+CO2如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动？高温催化剂速率-时间关系图：V(molL-1S-1)T(s)0V正=V逆V’正=V’逆增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数一样，V’正=V’逆，平衡不移动。t2第25页，课件共64页，创作于2023年2月（三）温度对化学平衡的影响：[T]

2NO2N2O4△H=-57KJ/mol（红棕色）（无色）

在其它条件不变的情况下，升高温度,平衡向吸热反应方向移动。降低温度,平衡向放热反应方向移动。1.结论:2.原因分析:在其它条件不变的情况下,升高温度,不管是吸热反应还是放热反应,反应速率都增大,但吸热反应增大的倍数大于放热反应增大的倍数,故平衡向吸热反应的方向移动.反之，则逆向移动。第26页，课件共64页，创作于2023年2月V正=V逆V正V逆t1t（s）

V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V’逆V‘正升高温度（正反应是放热反应）3.速率-时间关系图：2NO2N2O4第27页，课件共64页，创作于2023年2月同动第28页，课件共64页，创作于2023年2月（四）催化剂对化学平衡的影响：【催】

同等程度改变化学反应速率，V’正=V’逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动和反应热。【正催可以缩短达到平衡所用时间。】V（molL-1S-1）V正=V逆t1T(s)0V’正=V’逆催化剂对可逆反应的影响：第29页，课件共64页，创作于2023年2月可见，要引起化学平衡的移动，必须是由于外界条件的改变而引起V正≠

V逆。平衡移动的本质：【化学平衡为动态平衡，条件改变造成V正≠

V逆】平衡移动原理（勒夏特列原理）如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能减弱这种改变的方向移动。第30页，课件共64页，创作于2023年2月1.各可逆反应达平衡后，改变反应条件，其变化趋势正确的是()ABCDD第31页，课件共64页，创作于2023年2月BaCO3+Na2SO4=BaSO4↓+Na2CO3反应发生彻底的原因?讨论用平衡移动的原理解释:第32页，课件共64页，创作于2023年2月3：已知油污在碱性溶液中易水解,请用化学用语解释为什么热的纯碱溶液去油污能力更强?因为纯碱液中存在：CO32-+H2OHCO3-+OH-△H＞O升温平衡向右移动，c（OH-）增大，碱性增强。所以热的纯碱溶液去油污能力更强。因为热的纯碱水解程度更大，使溶液的碱性更强，所以去污能力更强第33页，课件共64页，创作于2023年2月(二)化学平衡常数：

1.概念：在一定温度下,可逆反应达到平衡后,各生成物浓度化学计量数方次幂的乘积与各反应物浓度化学计量数方次幂的乘积的比值,为一常数,该值就称为这个反应的平衡常数,用K表示。对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡常数考点四：

化学平衡常数及应用【重点内容】(1)同一化学反应,可以用不同的化学反应式来表示,每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。平衡常数及单位必须与反应方程式的表示一一对应。2.书写平衡常数的规则：

(2)如果反应中有固体或纯液体参加,它们的浓度不应写在平衡关系式中,因为它们的浓度是固定不变的,化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。(3)稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度也不必写在平衡关系式中。第34页，课件共64页，创作于2023年2月3.意义：定量地衡量化学反应进行的程度.（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，正反应进行得越完全（2）化学平衡常数只是温度的函数。与浓度、压强、催化剂等无关。4.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K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作标准，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：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，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＝，Qc叫该反应的浓度商。第35页，课件共64页，创作于2023年2月（1）当QC＜K时，V(正)>V(逆),未平衡反应向正方向进行；（2）当QC＝K时，V(正)=V(逆),已经平衡反应处于平衡状态；（3）当QC＞K时，V(正)<V(逆),未平衡反应向逆方向进行；判断规律（3）利用K可判断反应的热效应若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。第36页，课件共64页，创作于2023年2月(1)已知在448℃时，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常数K1为49，则该温度下反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)的平衡常数K2为_____；反应H2(g)＋I2(g)HI(g)的平衡常数K3为________。(2)在一定体积的密闭容器中，进行化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示：t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：第37页，课件共64页，创作于2023年2月①该反应的化学平衡常数表达式为K＝__________。②该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。③能判断该反应达到化学平衡状态的依据是()A．容器中压强不变B．混合气体中c(CO)不变C．v正(H2)＝v逆(H2O)D．c(CO2)＝c(CO)④某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为_______℃。【导航】求平衡常数时，应依据平衡常数的意义。且注意平衡常数只受温度的影响，至于平衡状态的判断，除注意一般规律外，还要结合具体反应的特点。【答案】(1)7(2)①②吸热③BC④830第38页，课件共64页，创作于2023年2月【变式训练1】(2008·宁夏高考12)将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应：①NH4I(s)

NH3(g)+HI(g)；②2HI(g)

H2(g)+I2(g)达到平衡时,c(H2)=0.5mol·L-1,c(HI)=4mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为(

)A.9

B.16

C.20

D.25【解释】根据平衡常数的计算公式:K=C(NH3)·C(HI),平衡时C(NH3)=C(HI)+2C(H2)=4+0.5×2=5(mol/L),代入公式可得：K=5×4=20,答案选C。【答案】C

第39页，课件共64页，创作于2023年2月等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应：X(g)+Y(g)

2Z(g)+W(s)

ΔH＜0,下列叙述正确的是(

)A.平衡常数K值越大,X的转化率越小B.达到平衡时,反应速率v正(X)=2v逆(Y)C.混合气体的密度不变时,即达到平衡D.X、Y的浓度之比为1∶1时,即达到平衡【解释】选项A,平衡常数K值越大,则正反应进行的程度越大,反应物的转化率也越大；选项B,达到平衡时,v正(X)和v逆(Y)应该相等；选项C,由于W为固态,混合气体的密度不变,即表示达到平衡；选项D,在任何时间，X、Y的浓度之比均为1∶1。【答案】C

第40页，课件共64页，创作于2023年2月【变式训练2】已知在一定温度下：C(s)+CO2(g)

2CO(g)平衡常数

K；C(s)+H2O(g)

CO(g)+H2(g)平衡常数

K1；CO(g)+H2O(g)

H2(g)+CO2(g)

平衡常数

K2；则K、K1、K2之间的关系是：

。【解释】写出三个反应的平衡常数表达式,K=c2(CO)/c(CO2)……①K1=c(CO)·c(H2)/c(H2O)……②K2=c(CO2)·c(H2)/c(CO)·c(H2O)……③①等于②与③的比,所以。【答案】

第41页，课件共64页，创作于2023年2月(2008年高考宁夏理综)已知可逆反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)ΔH＞0，请回答下列问题：(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)＝1mol/L，c(N)＝2.4mol/L；达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为________；(2)若反应温度升高；M的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)；(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)＝4mol/L，c(N)＝amol/L；达到平衡后，c(P)＝2mol/L，a＝________；第42页，课件共64页，创作于2023年2月(4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)＝c(N)＝bmol/L，达到平衡后，M的转化率为________。【导航】解答该题时可写出化学方程式，利用“c(初)、Δc、c(平)”进行计算，同时还要利用温度不变、化学平衡常数不变来解题。【解析】(1)M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)

起始浓度(mol/L)12.400

浓度变化(mol/L)0.60.60.60.6

平衡浓度(mol/L)0.41.80.60.6α(N)＝×100%＝25%。(2)该可逆反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热反应方向进行，所以M的转化率增大。第43页，课件共64页，创作于2023年2月(3)温度不变，平衡常数不变，所以根据(1)可求出平衡常数K＝＝0.5。M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)起始浓度(mol/L)4a00浓度变化(mol/L)2222平衡浓度(mol/L)2a－222K＝＝0.5，a＝6。(4)温度不变，平衡常数仍为0.5。M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)起始浓度(mol/L)bb00浓度变化(mol/L)bαbαbαbα平衡浓度(mol/L)b(1－α)b(1－α)bαbα第44页，课件共64页，创作于2023年2月K＝＝0.5，α＝41%。【答案】(1)25%(2)增大(3)6(4)41%第45页，课件共64页，创作于2023年2月再见！第46页，课件共64页，创作于2023年2月【解化学平衡图像题的技巧】1.弄清横坐标和纵坐标的意义。2.弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点(与坐标轴的交点、转折点、几条曲线的交叉点)的意义。3.弄清图像所示的增、减性。4.弄清图像斜率的大小。5.弄清是否需要辅助线。考点五：

化学平衡的图像问题：【重点内容】第47页，课件共64页，创作于2023年2月1.温度一定，压强分别为P1和P2时，反应体系X(s)+2Y(g)=nZ(g)中反应物Y的转化率与时间的关系如图2-27所示，由此可知()。

A、P1>p2，n>2B、P1>P2，n<2C、P1<P2，n<2D、P1<P2，n>3P1曲线先达平衡，说明压强大且反应速率大，故P1>P2；再看两横线，P1压强下平衡时Y的转化率小于压强为P2时的Y的转化率，说明增大压强使平衡逆移，故n>2。故本题答案是A。第48页，课件共64页，创作于2023年2月2.可逆反应:aX(s)

+bY(g)cZ(g)+dW(g)达到平衡，混合物中Y的体积分数随压强（P）与温度T（T2>T1）的变化关系如图示。1、当压强不变时，升高温度，Y的体积分数变

，平衡向

方向移动，则正反应是

___热反应。2、当温度不变时，增大压强，Y的体积分数变————，平衡向————方向移动，则化学方程式中左右两边的系数大小关系是————————。Y的体积分数压强T1T2小正反应吸大逆反应b<(c+d)第49页，课件共64页，创作于2023年2月3.如可逆反应aA(g)+bB(g)=dD(g)+eE(g)+Q在一定条件下达平衡状态时，A的转化率与温度、压强的关系如图2-29所示。则在下列空格处填写“大于”、“小于”或“等于”。(1)a+b_____c+d；(2)Q___0。看任一曲线，可知温度升高，A的转化率变大，这说明升温使平衡正移，故正反应为吸热反应，即Q<0。再垂直于横坐标画一直线，可知：温度相同时，压强越大，A的转化率越小。这说明增大压强使平衡逆移，即(a+b)<(c+d)

第50页，课件共64页，创作于2023年2月如可逆反应aA(g)+bB(g)=dD(g)+eE(g)△H,在一定条件下达平衡状态时，A的转化率与温度、压强的关系如图2-29所示。则在下列空格处填写“大于”、“小于”或“等于”。(1)a+b_____c+d；(2)△H___0。看任一根曲线，可知温度升高，A的转化率变大，送说明升温使平衡正移，故正反应为吸热反应，即△H>0再垂直于横坐标画一直线，可知：温度相同时，压强越大，A的转化率越小。这说明增大压强使平衡逆移，即(a+b)<(c+d)第51页，课件共64页，创作于2023年2月一定量的混合气体，在密闭容器中发生如下反应:xA(ｇ)＋ｙB(ｇ)ｚC(ｇ)，达到平衡后测得A气体的浓度为0.5mol·L－1，当恒温下将密闭容器的容积扩大到两倍再达到平衡后，测得A浓度为0.3mol·L－1，则下列叙述正确的是()A.平衡向正反应方向移动B.x+y＞z

C.C的体积分数降低D.B的转化率提高

B、C第52页，课件共64页，创作于2023年2月1.下列关于化学反应速率的说法正确的是（）A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加B.化学反应速率为“0.8mol/(L·S)”所表示的意思是:时间为1s时,某物质的浓度为0.8mol/LC.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越来越明显C第53页，课件共64页，创作于2023年2月在1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),发生下列反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。

υ正：生成物的消耗；反应物的生成

υ逆：反应物的生成；生成物的消耗1、反应刚开始：反应物浓度为____________________，正反应速率________________________，生成物浓度为____________________，逆反应速率________________________。最大最大00逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大2、反应过程中：反应物浓度______________________，正反应速率________________________，生成物浓度______________________，逆反应速率________________________。化学平衡状态的建立过程3、反应平衡：反应物浓度______，生成物浓度______；正反应速率_____逆反应速率不变不变=第54页，课件共64页，创作于2023年2月CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

【化学平衡的建立】υtυ正υ逆υ正=υ逆开始时：υ正

＞υ逆

平衡时：υ正

=υ逆

返回第55页，课件共64页，创作于2023年2月例：能够说明N2（g）

+3H2（g）

==2NH3（g）反应在密闭容器中已达到平衡状态的是：①容器内N2、H2、NH3三者共存②容器内N2、H2、NH3三者浓度相等③容器内N2、H2、NH3的浓度比恰为1:3:2④tmin内生成1molNH3同时消耗0.5molN2⑤tmin内，生成1molN2同时消耗3mol