化学平衡
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课件23张PPT。 第三节
化学平衡 （ （一）回顾以前学过的知识前面我们学过化学反应速率，知道化学反应有快有慢，但是化学反应还要考虑能否进行到底，也就是化学反应的限度问题，也即是我们要研究的化学平衡问题。必修课本我们作了初步的探讨，这节课我们再作进一步的研究。其实在初中、高一接触到的溶液、溶解度也存在这个限度问题，下面我们转入有关的探索。导入一、可逆反应与不可逆反应 ▲ 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,叫做可逆反应.NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－注意：可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物1、饱和溶液的可逆过程 在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。 溶解
固体溶质 溶液中的溶质
结晶
过程的可逆性是了解过程限度的基础，过程的限度取决于过程可逆性的大小。即：溶解速率=结晶速率
达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡二、化学平衡状态（一）化学平衡状态
1、溶解平衡状态属于化学平衡状态的一种
2、化学平衡构成条件∶
（1）、反应物和生成产物均处于同一反应体系中，反应条件保持不变；
（2）、达到化学平衡状态时，体系中所有反应物和生成物的质量（或浓度）保持不变。 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 开始时C(CO) 、C(H2O)最大，C(CO2) 、C(H2)=0随着反应的进行， C(CO) 、C(H2O)逐渐减小C(CO2) 、C(H2)逐渐增大 所以,正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化 ， 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2且正反应速率=逆反应速率正反应速率逆反应速率相等时间速率 这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量， 反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态3、定义：化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度（或质量）保持不变的状态。强调三点前提条件：可逆反应实质：正反应速率=逆反应速率标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态4、化学平衡状态的特征(1)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）(2)等∶V正=V逆等：正反应速率=逆反应速率(3)定：体系中所有反应物和生成物的质量（或混合物各组分的浓度）保持 不变，各组分的含量一定。(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新 的条件下建立新的平衡。重要题型：判断可逆反应达到平衡状态？▲可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算某指定反应物的转化率=该反应物变化（即消耗）的浓度（或物质的量）÷起始浓度（或物质的量）×100﹪
如可逆反应2HI（g） H2（g）+I2（g），如果开始时碘化氢的浓度为4mol/L，平衡时氢气的浓度是1mol/L，则碘化氢的转化率=（4mol/L－1mol/L）÷4mol/L×100﹪=75﹪
反应物的转化率越大，该可逆反应完成的程度就越大，反应越彻底。5、等效平衡问题： 外界条件相同时，可逆反应不论从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正反应和逆反应同时开始，途径虽然不同，只要起始浓度相当，所建立的平衡是等效平衡，可以达到相同的平衡状态。例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.001.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始1molH2＋1molI22molHI相当于例题【例１】 在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是 （ ）
A. C的生成速率与C分解的速率相等
B. 单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB
C. A、B、C的浓度不再变化
D. A、B、C的分子数比为1:3:2AC【例2】 下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下已达平衡状态的是（ ）
A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等
C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而 变化B【例3】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 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 【例4】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)已达平衡状态的是 ( )
A.混合气体的压强 B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量
BC【例5】在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O (g) CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（ ）
A. 1molCO２ 、2molH２
B. 0.2molCO２ 、0.2molH２ 、0.8molCO、 1.8molH2O
C. 1molCO２、1molH2O
D. 1molCO２ 1molH２ 1molH2OBD【例6】在一定温度下,把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里,发生如下反应:2SO2+O2 2SO3 当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩).如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同.请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,则c= .2(2)若a=0.5,则b= c= (3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c): a+c=2，b+c/2=10.251.5小结１、化学平衡状态的定义前提条件实质标志2、化学平衡状态的特征动、等、定、变3、等效平衡问题 提出问题？从化学平衡的特点我们知道，如溶解平衡状态的饱和溶液，当升温或降温时会破坏原有的平衡；那么化学平衡改变条件是否如饱和溶液这样，改变那些条件平衡会移动？怎样移动？这一切我们下一节课先通过实验验证，再从理论上总结和探究。
第十一次作业∶同步测控27页第11题和12题（做到作业本），其余的做到测控资料中。 预习外界条件对化学平衡的影响因素
谢谢！
化学平衡 （ （一）回顾以前学过的知识前面我们学过化学反应速率，知道化学反应有快有慢，但是化学反应还要考虑能否进行到底，也就是化学反应的限度问题，也即是我们要研究的化学平衡问题。必修课本我们作了初步的探讨，这节课我们再作进一步的研究。其实在初中、高一接触到的溶液、溶解度也存在这个限度问题，下面我们转入有关的探索。导入一、可逆反应与不可逆反应 ▲ 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,叫做可逆反应.NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－注意：可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物1、饱和溶液的可逆过程 在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。 溶解
固体溶质 溶液中的溶质
结晶
过程的可逆性是了解过程限度的基础，过程的限度取决于过程可逆性的大小。即：溶解速率=结晶速率
达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡二、化学平衡状态（一）化学平衡状态
1、溶解平衡状态属于化学平衡状态的一种
2、化学平衡构成条件∶
（1）、反应物和生成产物均处于同一反应体系中，反应条件保持不变；
（2）、达到化学平衡状态时，体系中所有反应物和生成物的质量（或浓度）保持不变。 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 开始时C(CO) 、C(H2O)最大，C(CO2) 、C(H2)=0随着反应的进行， C(CO) 、C(H2O)逐渐减小C(CO2) 、C(H2)逐渐增大 所以,正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化 ， 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2且正反应速率=逆反应速率正反应速率逆反应速率相等时间速率 这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量， 反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态3、定义：化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度（或质量）保持不变的状态。强调三点前提条件：可逆反应实质：正反应速率=逆反应速率标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态4、化学平衡状态的特征(1)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）(2)等∶V正=V逆等：正反应速率=逆反应速率(3)定：体系中所有反应物和生成物的质量（或混合物各组分的浓度）保持 不变，各组分的含量一定。(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新 的条件下建立新的平衡。重要题型：判断可逆反应达到平衡状态？▲可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算某指定反应物的转化率=该反应物变化（即消耗）的浓度（或物质的量）÷起始浓度（或物质的量）×100﹪
如可逆反应2HI（g） H2（g）+I2（g），如果开始时碘化氢的浓度为4mol/L，平衡时氢气的浓度是1mol/L，则碘化氢的转化率=（4mol/L－1mol/L）÷4mol/L×100﹪=75﹪
反应物的转化率越大，该可逆反应完成的程度就越大，反应越彻底。5、等效平衡问题： 外界条件相同时，可逆反应不论从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正反应和逆反应同时开始，途径虽然不同，只要起始浓度相当，所建立的平衡是等效平衡，可以达到相同的平衡状态。例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.001.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始1molH2＋1molI22molHI相当于例题【例１】 在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是 （ ）
A. C的生成速率与C分解的速率相等
B. 单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB
C. A、B、C的浓度不再变化
D. A、B、C的分子数比为1:3:2AC【例2】 下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下已达平衡状态的是（ ）
A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等
C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而 变化B【例3】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 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 【例4】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)已达平衡状态的是 ( )
A.混合气体的压强 B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量
BC【例5】在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O (g) CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（ ）
A. 1molCO２ 、2molH２
B. 0.2molCO２ 、0.2molH２ 、0.8molCO、 1.8molH2O
C. 1molCO２、1molH2O
D. 1molCO２ 1molH２ 1molH2OBD【例6】在一定温度下,把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里,发生如下反应:2SO2+O2 2SO3 当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩).如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同.请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,则c= .2(2)若a=0.5,则b= c= (3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c): a+c=2，b+c/2=10.251.5小结１、化学平衡状态的定义前提条件实质标志2、化学平衡状态的特征动、等、定、变3、等效平衡问题 提出问题？从化学平衡的特点我们知道，如溶解平衡状态的饱和溶液，当升温或降温时会破坏原有的平衡；那么化学平衡改变条件是否如饱和溶液这样，改变那些条件平衡会移动？怎样移动？这一切我们下一节课先通过实验验证，再从理论上总结和探究。
第十一次作业∶同步测控27页第11题和12题（做到作业本），其余的做到测控资料中。 预习外界条件对化学平衡的影响因素
谢谢！