化学平衡教学课件人教版

第二章化学反应速率和化学平衡

第三节化学平衡第2课时影响化学平衡状态的因素第二章化学反应速率和化学平衡

第三节化学平衡第2课时1、影响反应速率的因素有哪些？主要有6点：浓度、温度、压强、催化剂、增大接触面积、形成原电池等。回忆2、改变以上因素化学平衡状态都会移动吗？3、影响化学平衡状态的因素有哪些？1、影响反应速率的因素有哪些？主要有6点：浓度、温度（一）化学平衡的移动归纳：化学平衡的研究对象是——————，化学平衡是有条件限制的————平衡，只有在————————时才能保持平衡。当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被————，反应混合物里各组分的含量不断

，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使v正——v逆，然后在新条件下建立

。可逆反应动态条件一定破坏发生变化新的平衡≠改变外界条件，化学平衡状态如何改变？（即如何移动）二、影响化学平衡的因素（一）化学平衡的移动归纳：化学平衡的研究对象是——————，一定条件下的化学平衡v正＝v逆，反应混合物中各组分的含量恒定条件改变反应速率改变，且变化量不同非平衡状态平衡被破坏

v正≠v逆，反应混合物中各组分的含量不断变化一定时间后新条件下的新化学平衡v'正＝v'逆，反应混合物中各组分的含量恒定平衡状态Ⅰ平衡状态Ⅱ化学平衡的移动一定条件下的化学平衡v正＝v逆，反应混合物中各组分的含量恒1、浓度对化学平衡的影响【实验2－6】Fe3++3SCN-Fe（SCN）3因素增大反应物浓度减小反应物浓度步骤滴加4滴饱和FeCl3溶液滴加3~5滴NaOH溶液现象平衡移动方向速率变化v正首先v正首先v逆随后v逆随后且v'正

v'逆且v'逆

v'正向正反应方向移动向逆反应方向移动增大增大＞减小减小＞血红色加深产生红褐色沉淀，血红色变浅结论：当其他条件不变时，增大反应物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减少反应物浓度化学平衡向逆反应方向移动。（二）影响化学平衡的条件1、浓度对化学平衡的影响【实验2－6】Fe3++3SCN-【实验2－6】Fe3++3SCN-Fe（SCN）3因素增大反应物浓度减小反应物浓度步骤滴加4滴1mol/LKSCN溶液滴加3~5滴NaOH溶液现象平衡移动方向速率变化v正首先v正首先v逆随后v逆随后且v'正

v'逆且v'逆

v'正向正反应方向移动向逆反应方向移动增大增大＞减小减小＞血红色加深产生红褐色沉淀，血红色变浅结论：当其他条件不变时，增大反应物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减少反应物浓度化学平衡向逆反应方向移动。【实验2－6】Fe3++3SCN-当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学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，化学平衡向逆反应方向移动。浓度对化学平衡的影响当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向【实验2－5】

Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+因素增大生成物浓度减小生成物浓度步骤滴加3~10滴浓H2SO4滴加10~20滴6mol/LNaOH溶液K2Cr2O7溶液现象平衡移动方向速率变化v逆首先v逆首先v正随后v正随后且v'逆v'正且v'正v'逆向逆反应方向移动向正反应方向移动增大增大＞减小减小＞溶液橙色加深溶液橙色变浅【实验2－5】Cr2O72-+H2O思考：某温度下，反应C(s)+H2O(g)

CO(g)+H2(g)达到平衡后，增加或移去一部分碳固体，化学平衡移动吗？为什么？

平衡不移动，因为固体或纯液体的浓度是常数，其用量的改变不会影响v正和v逆，化学平衡不移动强调：气体或溶液浓度的改变会引起反应速率的变化，纯固体或纯液体用量的变化不会引起反应速率改变，化学平衡不移动。思考：某温度下，反应C(s)+H2O(g)讨论1：温度的变化对化学反应速率如何影响？v正和v逆怎样变化？结论：温度升高，v正和v逆同时增大；温度降低，v正和v逆同时减小。2、温度对化学平衡的影响讨论1：温度的变化对化学反应速率如何影响？v正和v逆怎样变讨论2：温度如何影响化学平衡状态？【实验2-7】2NO2

N2O4△H＜0讨论2：温度如何影响化学平衡状态？【实验2-7】2NO2因素升高温度降低温度步骤放入热水中放入冰水中现象平衡移动方向（正或逆）平衡移动方向（吸热或放热）速率变化v正、v逆同时v正、v逆同时且v'正

v'逆且v'逆

v'正向逆反应方向移动向正反应方向移动增大<减小<混合气颜色变深混合气体颜色变浅【实验2-7】2NO2N2O4△H＜0红棕色无色向吸热反应方向移动向放热反应方向移动因素升高温度降低温度步骤放入热水当其他条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。温度对化学平衡的影响当其他条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低3、压强对化学平衡的影响讨论1：压强的变化对化学反应速率如何影响？结论：压强增大，v正和v逆同时增大，压强减小，v正和v逆同时减小。3、压强对化学平衡的影响讨论1：压强的变化对化学反应速率如何工业合成氨中，在N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)反应中，压强变化和NH3含量的关系压强（MPaH3%2.09.216.435.553.669.4结论：压强增大，NH3％增大，平衡向正反应方向移动。增大压强，平衡向气体体积缩小方向移动。减小压强，平衡向气体体积增大方向移动。工业合成氨中，在N2(g)+3H2(g)当其他条件不变时，增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向逆方向移动。压强对化学平衡的影响当其他条件不变时，增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动4、勒夏特列原理如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度或压强），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动注意：①研究对象是处于平衡状态的可逆反应。②只实用于判断“改变影响平衡的一个条件”的平衡移动方向③平衡移动的结果只能减弱外界条件的改变，但不能抵消这种改变4、勒夏特列原理如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度或压第二章化学反应速率和化学平衡

第三节化学平衡第4课时化学平衡常数第二章化学反应速率和化学平衡

第三节化学平衡第4课时四、化学平衡常数序号起始时浓度mol/L698.6K平衡时浓度mol/L698.6K平衡时c0(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI]10.010670.0119600.0018310.0031290.0176720.011350.00904400.003560.001250.0155930.011340.00751000.0045650.00073780.013544000.010690.0011410.0011410.008410I2(g)+H2(g)2HI(g)54.554.654.4554.33425.6℃根据表中的数据计算出平衡时的值，并分析其中规律。四、化学平衡常数序号起始时浓度mol/L平衡时浓度mol/L通过分析实验数据得出：(1)常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关,即与平衡建立的过程无关。(2)常数K与反应的起始浓度大小无关；(3)温度不变时，为常数I2(g)+H2(g)2HI(g)通过分析实验数据得出：I2(g)+H2(g)（1）定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数，简称平衡常数。一、化学平衡常数：符号：K（2）表达式：mA+nBpC+qDcp(C)

cq(D)

cm(A)cn(B)

K=(3)单位:不确定，一般不写（1）定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成练习

（1）N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1

（2）2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)K2（3）2CO(g)+O2（g）2CO2（g）K3（4）FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2

(g)K4写出上述K的表达式练习写出上述K的表达式（4）注意：①固体或纯液体不写入平衡常数表达式②稀溶液中水的浓度不写入平衡常数表达式但非水溶液中有水参与，写入常数表达式③同一个反应，计量数不同，K不同

K与方程式对应（4）注意：练习1、某温度下，将H2和I2各0.2mol的气态混合物充入10L的密闭容器中，充分反应，达平衡后，测得：C(HI)=0.016mol/L（1）求（该温度下）反应的平衡常数。（2）在上述温度下，将H2和I2各0.1mol的气态混合物充入该密闭容器中，试求达到平衡时各物质的浓度。练习1、某温度下，将H2和I2各0.2mol的气态混合物充入2、在密闭容器中给CO和H2O的混合物加热到600℃时，有下列平衡：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)（1）若用5molCO和10molH2O互相混合并加热至600℃，测得其平衡常数K=1，则CO的转化率是多少？2、在密闭容器中给CO和H2O的混合物加热到600℃时，有

（2）若升高温度，平衡常数K值增大K=2，则CO的转化率怎样变化？该反应的正反应为______反应（“吸热”或“放热”）（3）若升高温度，平衡常数K值减小K=0.5则CO的转化率怎样变化？该反应的正反应为______反应（“吸热”或“放热”）

二、K的应用(1)K值的大小，可推断反应进行的程度

（3）由K随温度的变化可推断正反应是吸热还是放热(2)利用K值计算转化率

（4）判断平衡状态和平衡移动方向二、K的应用(1)K值的大小，可推断反应进行的程度cp(C)·cq(D)cm(A)·cn(B)Q＝浓度商：其中各物质的浓度为任意时刻的浓度

（4）判断平衡状态和平衡移动方向

mA+nBpC+qDQC

>k，未达平衡，逆向进行。

QC

=

k,达平衡，平衡不移动。QC

<k,未达平衡，正向进行。cp(C)·cq(D)Q＝浓度商：（4）判断平衡状态和平例：在一定体积的密闭容器中发生反应：

CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)800℃时，其平衡常数为0.9，在某时刻测得容器内各物质的浓度分别为

c(CO2)：2mol/L；c(H2)：1.5mol/L；

c(CO)：1mol/L；c(H2O)：3mol/L，则该反应

（未或已）达平衡，且向

反应方向进行。逆未例：在一定体积的密闭容器中发生反应：逆未练习：1、不同温度时，反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数与温度的关系如下：△温度623K698K763K平衡常数66.954.445.9正反应方向是放热反应还是吸热反应？判断放热练习：1、不同温度时，反应:H2(g)+I2(g)2.(2002上海高考）在一定体积密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：(1)k的表达式为：

(2)该反应为

反应（“吸热”或“放热”）

t/ºC70080083010001200k0.60.91.01.72.6吸热C(H2O).C(CO)C(H2).C(CO2)K=2.(2002上海高考）在一定体积密闭容器中，进行如下反应：课后作业:在2L的容器中充入1molCO和1molH2O(g),发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)800℃时反应达平衡,若k=1.求：（1）CO的平衡浓度和转化率。（2）若温度不变，上容器中充入的是1molCO和2molH2O(g)，CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。（3）若温度不变，要使CO的转化率达到90%，在题干的条件下还要充入H2O(g)物质的量为多少。△课后作业:△例1:①2NO2

⇋N2O4(g)K1

②N2O4(g)⇋2NO2(g)K=?K=1/K1

2有关K计算方程式颠倒，K成倒数K=1/K12有关K计算方程式颠倒，K成倒数例2:①2NO(g)+O2(g)⇋2NO2(g)K1

②2NO2(g)⇋N2O4(g)K2

③2NO(g)+O2(g)⇋N2O4(g)K=?K=K1K22有关K计算③=①+②方程式相加，K相乘K=K1K22有关K计算③=①+②方程式相加，练3:①C(s)+H2O(g)⇋CO(g)+H2(g)K1②CO(g)+H2O(g)⇋CO2(g)+H2(g)K2③C(s)+CO2(g)⇋2CO(g)

K

K=K1/K2③=①–②方程式相减，K相除练3:K=K1/K2③=①–②方程式相减，K相除例4:①2NO2

⇋N2O4(g)K1

②4NO2

⇋2N2O4(g)K=?K=K12

2有关K计算②=