高中化學平衡課件新人教版選修4

1、新課標人教版選修四新課標人教版選修四2022年年6月月2日星期四日星期四第三節(jié)化學平衡第三節(jié)化學平衡（第一課時）（第一課時）一、什么是可逆反應(yīng)？一、什么是可逆反應(yīng)？ 在在同一條件同一條件下下,既能向正反應(yīng)方向進既能向正反應(yīng)方向進行行,同時又能向逆反應(yīng)方向進行的反應(yīng)同時又能向逆反應(yīng)方向進行的反應(yīng),叫叫做可逆反應(yīng)做可逆反應(yīng).NH3H2ONH3H2O 注意：可逆反應(yīng)總是注意：可逆反應(yīng)總是不能進行到底不能進行到底，得到的總是反應(yīng)物與生成物的得到的總是反應(yīng)物與生成物的混合物混合物開始時開始時c(CO) 、c(H2O)最大，最大，c(CO2) 、c(H2)=0 隨著反應(yīng)的進行，正反應(yīng)速率逐漸減小，隨著反應(yīng)

2、的進行，正反應(yīng)速率逐漸減小，逆反應(yīng)速率逐漸增大逆反應(yīng)速率逐漸增大c(CO2) 、c(H2)逐漸增大逐漸增大 進行到一定程度，總有那么一刻，正反應(yīng)速進行到一定程度，總有那么一刻，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的大小不再變化率和逆反應(yīng)速率的大小不再變化 在容積為在容積為1L的密閉容器里，加的密閉容器里，加0.01molCO和和0.01molH2O(g),COH2O CO2H2c(CO) 、c(H2O)逐漸減小逐漸減小且正反應(yīng)速率且正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率正反應(yīng)正反應(yīng)速率速率逆反應(yīng)逆反應(yīng)速率速率相等相等時間時間速速率率這時，這時，CO、H2O的消耗量等于的消耗量等于CO2、H2反應(yīng)生成的反應(yīng)生成的C

3、O、H2O的量，的量， 反應(yīng)仍在進行，但是四種物質(zhì)的濃度均保反應(yīng)仍在進行，但是四種物質(zhì)的濃度均保持不變，達到動態(tài)平衡，這就是我們今天要持不變，達到動態(tài)平衡，這就是我們今天要重點研究的重要概念重點研究的重要概念化學平衡狀態(tài)化學平衡狀態(tài)三、三、化學平衡狀態(tài)化學平衡狀態(tài)定義：定義：化學平衡狀態(tài)化學平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆，就是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。強強調(diào)調(diào)三三點點前提條件：可逆反應(yīng)前提條件：可逆反應(yīng)實質(zhì)：正反應(yīng)速率實質(zhì)：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率

4、逆反應(yīng)速率標志：反應(yīng)混合物中各組分的標志：反應(yīng)混合物中各組分的 濃度保持不變的狀態(tài)濃度保持不變的狀態(tài)四、化學平衡狀態(tài)的特征四、化學平衡狀態(tài)的特征(2)動：動態(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進行）動：動態(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進行）(3)等：正反應(yīng)速率等：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率(4)定：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持定：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持 不變，各組分的含量一定。不變，各組分的含量一定。(5)變：條件改變，原平衡被破壞，在新變：條件改變，原平衡被破壞，在新 的條件下建立新的平衡。的條件下建立新的平衡。(1)逆逆：可：可逆反應(yīng)逆反應(yīng)速率：速率：v正正=v逆逆（即任何一種物質(zhì)的生成速率等于（即任何

5、一種物質(zhì)的生成速率等于 其消耗速率）其消耗速率）各組分的濃度保持不變各組分的濃度保持不變直直接接以以xA(g)+yB(g) zC(g)為例，分析為例，分析化學反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志：化學反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志：混合氣體的總壓、總體積、混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量不隨時間的延長而總物質(zhì)的量不隨時間的延長而改變改變(x+yz)各物質(zhì)的物質(zhì)的量，物質(zhì)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量，物質(zhì)的量濃度不隨時間的延長而改變量濃度不隨時間的延長而改變間間接接【例例】 在一定溫度下在一定溫度下,可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)A(氣氣)+3B(氣氣) 2C(氣氣)達到平衡的標志是達到平衡的標志是（）（）A.C的生成速率與的生成速率與C

6、分解的速率相等分解的速率相等 B.單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成nmolA,同時生成同時生成3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:3:2AC判斷可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)？判斷可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)？重要題型：重要題型：【例例2】 下列說法中可以充分說明反應(yīng)下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(氣氣)+Q(氣氣) R(氣氣)+S(氣氣) , 在恒溫下已在恒溫下已達平衡狀態(tài)的是（）達平衡狀態(tài)的是（） 反應(yīng)容器內(nèi)壓強不隨時間變化反應(yīng)容器內(nèi)壓強不隨時間變化 B.P和和S的生成速率相等的生成速率相等C.反應(yīng)容器內(nèi)反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存四者共存 D

7、.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而 變化變化B【例例3】下列說法可以證明反應(yīng)下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達平衡狀態(tài)的是已達平衡狀態(tài)的是( )ACA.1個個NN鍵斷裂的同時鍵斷裂的同時,有有3個個HH鍵形成鍵形成B.1個個NN鍵斷裂的同時鍵斷裂的同時,有有3個個HH鍵斷裂鍵斷裂C.1個個NN鍵斷裂的同時鍵斷裂的同時,有有6個個NH鍵斷裂鍵斷裂D.1個個NN鍵斷裂的同時鍵斷裂的同時,有有6個個NH鍵形成鍵形成注意注意（1）對于反應(yīng)前后的氣體物質(zhì)的對于反應(yīng)前后的氣體物質(zhì)的分子總數(shù)不相等的可逆反應(yīng)分子總數(shù)不相等的可逆反應(yīng)（如（如2SO2+O2 2SO3）來

8、說，可利）來說，可利用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達到平衡。斷是否達到平衡。（2）對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)）對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)相等的可逆反應(yīng)：相等的可逆反應(yīng)：（如（如H2+I2(g) 2HI），不能用此標志），不能用此標志判斷平衡是否到達，因為在此反應(yīng)過判斷平衡是否到達，因為在此反應(yīng)過程中，氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)程中，氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量都不隨時間的改變而改變。的量都不隨時間的改變而改變。（3）對于不同類型的可逆反應(yīng)，某）對于不同類型的可逆反應(yīng)，某一物理量不變是否

9、可作為平衡已到達一物理量不變是否可作為平衡已到達的標志，的標志，變并定變并定：看其在反應(yīng)過程中變不變，：看其在反應(yīng)過程中變不變，如果是變化的，則當其一定就是達到如果是變化的，則當其一定就是達到平衡狀態(tài)的標志平衡狀態(tài)的標志 【練習一練習一】在一定溫度下的恒容容器中在一定溫度下的恒容容器中,當當下列物理量不再發(fā)生變化時下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng)表明反應(yīng): A(固固)+3B(氣氣) 2C(氣氣)+D(氣氣)已達平衡已達平衡狀態(tài)的是狀態(tài)的是 ( )A.混合氣體的壓強混合氣體的壓強 B.混合氣體的密度混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量氣體的總物質(zhì)的量BC【練習

10、二練習二】 在一定溫度下在一定溫度下,下列敘述下列敘述不是不是可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)A(氣氣)+3B(氣氣) 2C(氣氣)+2D(固固)達到平衡的標達到平衡的標志的是志的是 C的生成的生成 速率與速率與C的分解速率相等的分解速率相等 單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成amolA,同時生成同時生成3amolB A、B、C的濃度不再變化的濃度不再變化A、B、C的分壓強不再變化的分壓強不再變化混合氣體的總壓強不再變化混合氣體的總壓強不再變化混合氣體的物質(zhì)的量不再變化混合氣體的物質(zhì)的量不再變化單位時間內(nèi)消耗單位時間內(nèi)消耗amolA,同時生成同時生成 3amolBA、B、C、D的分子數(shù)之比為的分子數(shù)之比為1:3:2

11、:2 A. B. C. D.(A )新課標人教版選修四新課標人教版選修四2022年年6月月2日星期四日星期四第三節(jié)化學平衡第三節(jié)化學平衡（第二課時（第二課時-平衡移動）平衡移動） 可逆反應(yīng)中舊化學平衡的破壞、新化可逆反應(yīng)中舊化學平衡的破壞、新化學平衡的建立過程叫做化學平衡的移動。學平衡的建立過程叫做化學平衡的移動?；瘜W平衡移動的概念化學平衡移動的概念:研究對象：研究對象：已建立平衡狀態(tài)的體系已建立平衡狀態(tài)的體系平衡移動的標志：平衡移動的標志：1、反應(yīng)混合物中各組分的濃度發(fā)生改變、反應(yīng)混合物中各組分的濃度發(fā)生改變 2、 V正正 V逆逆一、濃度對化學平衡的影響：Fe3+ + 3SCN- Fe(SC

12、N)3 (硫氰化鐵硫氰化鐵) 增加增加Fe3+ 或或 SCN-的濃度，平衡向生成的濃度，平衡向生成Fe(SCN)3的方向移動，故的方向移動，故紅色紅色加深。加深。增增大大反反應(yīng)應(yīng)物物濃濃度度速率速率-時間關(guān)系圖：時間關(guān)系圖：原因分析原因分析:增加反應(yīng)物的濃度增加反應(yīng)物的濃度, V正正 V逆逆，平衡向正反應(yīng)方向移動；平衡向正反應(yīng)方向移動； 當減小反應(yīng)物的濃度時當減小反應(yīng)物的濃度時, 化學平衡將怎化學平衡將怎樣移動樣移動?并畫出速率并畫出速率-時間關(guān)系圖時間關(guān)系圖討論討論:1.1.結(jié)論：結(jié)論：在其它條件不變的情況下，增加在其它條件不變的情況下，增加反應(yīng)物的濃度反應(yīng)物的濃度( (或減少生成物的濃度或

13、減少生成物的濃度) )，平，平衡向正反應(yīng)方向移動；衡向正反應(yīng)方向移動；反之，增加生成物的濃度反之，增加生成物的濃度( (或減少反應(yīng)物的或減少反應(yīng)物的濃度濃度 ) )，平衡向逆反應(yīng)方向移動。，平衡向逆反應(yīng)方向移動。增大成本較低的反應(yīng)物的濃度，增大成本較低的反應(yīng)物的濃度，提高成本較高的原料的轉(zhuǎn)化率。提高成本較高的原料的轉(zhuǎn)化率。一、濃度對化學平衡的影響：一、濃度對化學平衡的影響：2.意義：意義：思考：思考： 1、在二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的過程中，、在二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的過程中，應(yīng)該怎樣通過改變濃度的方法來提高該反應(yīng)應(yīng)該怎樣通過改變濃度的方法來提高該反應(yīng)的程度？的程度？ 2、可逆反應(yīng)、可逆反應(yīng)H2

14、O(g)C(s) CO(g)H2(g) 在一定條件下達平衡狀態(tài)，改變下列條件，在一定條件下達平衡狀態(tài)，改變下列條件，能否引起平衡移動能否引起平衡移動？CO濃度有何變化濃度有何變化? 增大水蒸氣濃度增大水蒸氣濃度 加入更多的碳加入更多的碳 增加增加H2濃度濃度增加氧氣的濃度增加氧氣的濃度 3 3、濃度對化學平衡移動的幾個注意點、濃度對化學平衡移動的幾個注意點 改變固態(tài)和純液態(tài)物質(zhì)的量并不影響改變固態(tài)和純液態(tài)物質(zhì)的量并不影響V V正正、V V逆逆的的大小，所以化學平衡不移動。大小，所以化學平衡不移動。只要是增大濃度，新平衡狀態(tài)下的反應(yīng)速率一只要是增大濃度，新平衡狀態(tài)下的反應(yīng)速率一定大于原平衡狀態(tài)；

15、減小濃度，新平衡狀態(tài)下的定大于原平衡狀態(tài)；減小濃度，新平衡狀態(tài)下的速率一定小于原平衡狀態(tài)。速率一定小于原平衡狀態(tài)。反應(yīng)物有兩種或兩種以上反應(yīng)物有兩種或兩種以上, , 增加一種物質(zhì)的濃增加一種物質(zhì)的濃度度, , 該物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率降低該物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率降低, , 而其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)而其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率提高?；侍岣摺６?、壓強對化學平衡的影響：N2 十十 3H2 2NH3NH3%隨著壓強的增大而增大，即平衡隨著壓強的增大而增大，即平衡向正反應(yīng)的方向移動。向正反應(yīng)的方向移動。實驗實驗數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)：解釋：解釋：說明：說明：增大壓強增大壓強,正逆反應(yīng)速率均增大，但正逆反應(yīng)速率均增大，但增大增大倍數(shù)不一樣，平衡向

16、著體積縮小的方向移動倍數(shù)不一樣，平衡向著體積縮小的方向移動加壓加壓體積縮小體積縮小 濃度增大濃度增大正反應(yīng)速率增大正反應(yīng)速率增大 逆反應(yīng)速率增大逆反應(yīng)速率增大 V正正V逆逆平衡向正反應(yīng)方向移動。平衡向正反應(yīng)方向移動。壓強壓強(MPaH3 %2.09.216.4 35.5 53.6 69.41.前提條件：前提條件：2.結(jié)論：結(jié)論： 反應(yīng)體系中有反應(yīng)體系中有氣體氣體參加且反應(yīng)參加且反應(yīng) 前后前后總體總體積發(fā)生改變積發(fā)生改變。 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+bc+d 對于反應(yīng)前后對于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化氣體體積發(fā)生變化的化的化學反應(yīng)，在其它條件不變

17、的情況下，增大壓強，學反應(yīng)，在其它條件不變的情況下，增大壓強，會使化學平衡向著氣體體積縮小的方向移動，會使化學平衡向著氣體體積縮小的方向移動，減小壓強，會使化學平衡向著氣體體積增大的減小壓強，會使化學平衡向著氣體體積增大的方向移動。方向移動。體積縮小體積縮小：即氣體分子數(shù)目減少即氣體分子數(shù)目減少體積增大體積增大：即氣體分子數(shù)目增多即氣體分子數(shù)目增多說明說明:V正正= V逆逆V正正V逆逆t1 t（s） V（molL-1S-1）0t2V”正正 = V”逆逆V逆逆V正正增大壓強增大壓強3.速率速率-時間關(guān)系圖：時間關(guān)系圖：aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b c+d思考：思考：對于

18、反應(yīng)對于反應(yīng) H2O+CO H2+CO2如果增大壓強如果增大壓強,反應(yīng)速率是否改變反應(yīng)速率是否改變,平衡是否移動？平衡是否移動？高溫高溫催化劑催化劑速率速率-時間關(guān)系圖：時間關(guān)系圖：V(molL-1S-1)T(s)0V正正= V逆逆V正正= V逆逆增大壓強增大壓強, ,正逆反應(yīng)速正逆反應(yīng)速率均增大，但增大倍數(shù)率均增大，但增大倍數(shù)一樣，一樣， V V正正= V= V逆逆，平，平衡不移動。衡不移動。t2練習練習1.下列反應(yīng)達到化學平衡時，增大壓強，平衡是下列反應(yīng)達到化學平衡時，增大壓強，平衡是否移動？向哪個方向移動？移動的根本原因是否移動？向哪個方向移動？移動的根本原因是什么什么? 2NO(g)

19、+ O2(g) 2NO2 (g) CaCO3(s) CaO(s) + CO2 (g) H2O(g) + C (s) CO(g) + H2(g) H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) H2S(g) H2(g) + S(s)2.恒溫下恒溫下, 反應(yīng)反應(yīng)aX(g) bY(g) +cZ(g)達到平衡達到平衡后后, 把容器體積壓縮到原來的一半且達到新把容器體積壓縮到原來的一半且達到新平衡時平衡時, X的物質(zhì)的量濃度由的物質(zhì)的量濃度由0.1mol/L增大增大到到0.19mol/L, 下列判斷正確的是下列判斷正確的是: A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c A

20、新課標人教版選修四新課標人教版選修四2022年年6月月2日星期四日星期四第三節(jié)化學平衡第三節(jié)化學平衡（第三課時（第三課時-平衡移動）平衡移動）復(fù)習回憶復(fù)習回憶、濃度對化學平衡的影響？、濃度對化學平衡的影響？、壓強對化學平衡的影響？、壓強對化學平衡的影響？三、溫度對化學平衡的影響：2NO2 N2O4 H = 57 KJKJ（紅棕色）（紅棕色）（無色）（無色） 在其它條件不變的情況下，在其它條件不變的情況下， 升高溫度升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。 降低溫度降低溫度,平衡向放熱反應(yīng)方向移動。平衡向放熱反應(yīng)方向移動。1.結(jié)論結(jié)論:2.原因分析原因分析: 在其它條件不變的情

21、況下在其它條件不變的情況下, 升高升高溫度溫度,不管是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)不管是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),反應(yīng)速率都反應(yīng)速率都增大增大,但吸熱反應(yīng)增大的但吸熱反應(yīng)增大的倍數(shù)倍數(shù)大于放熱反應(yīng)增大大于放熱反應(yīng)增大的倍數(shù)的倍數(shù),故平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動故平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動.V正正= V逆逆V正正V逆逆t1 t（s） V（molL-1S-1）0t2V”正正 = V”逆逆V逆逆V正正升高溫度升高溫度 （正反應(yīng)是放熱反應(yīng)）（正反應(yīng)是放熱反應(yīng)）3.速率速率-時間關(guān)系圖：時間關(guān)系圖：2NO2 N2O4四、催化劑對化學平衡的影響： 同等程度改變化學同等程度改變化學反應(yīng)速率，反應(yīng)速率，V正正= V逆逆，只改變

22、反應(yīng)到達平衡所，只改變反應(yīng)到達平衡所需要的時間，而不影響化學平衡的移動。需要的時間，而不影響化學平衡的移動。V（molL-1S-1）V正正= V逆逆t1T(s)0V正正= V逆逆催化劑對可逆反應(yīng)的影響：催化劑對可逆反應(yīng)的影響： 可見，要引起化學平衡的移動，必須是可見，要引起化學平衡的移動，必須是由于外界條件的改變而引起由于外界條件的改變而引起V V正正 V V逆逆。平衡移動的本質(zhì)：平衡移動的本質(zhì)：化學平衡為化學平衡為動態(tài)平衡動態(tài)平衡，條件改變造成，條件改變造成V V正正 V V逆逆平衡移動原理（勒沙特列原理）： 如果改變影響平衡的條件（如濃度、壓強、或如果改變影響平衡的條件（如濃度、壓強、或溫

23、度）等，平衡就向能溫度）等，平衡就向能減弱這種改變的方向減弱這種改變的方向移動。移動。課堂練習課堂練習v已建立化學平衡的某可逆反應(yīng)，當改變條件已建立化學平衡的某可逆反應(yīng)，當改變條件使化學平衡向正反應(yīng)方向移動時，下列有關(guān)使化學平衡向正反應(yīng)方向移動時，下列有關(guān)敘述正確的是敘述正確的是v 生成物的百分含量一定增加生成物的百分含量一定增加 生成物的產(chǎn)生成物的產(chǎn)量一定增加量一定增加 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大 反反應(yīng)物濃度一定降低應(yīng)物濃度一定降低 正反應(yīng)速率一定大于逆正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率反應(yīng)速率 使用了合適的催化劑使用了合適的催化劑 v A (B) (C) (D) B2022年

24、年6月月2日星期四日星期四濃度濃度/molL-1時間時間/s0.001.002.001.580.21濃度濃度/molL-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1時間時間/sHIH2或I2從正反應(yīng)開始從正反應(yīng)開始從逆反應(yīng)開始從逆反應(yīng)開始1molH21mol I22mol HI相當于相當于在在425時，在時，在1L密閉容器中進行反應(yīng)：密閉容器中進行反應(yīng)： H2+I2 2HI,達到平衡，分別說明下列各圖所示的涵義。由圖中的事達到平衡，分別說明下列各圖所示的涵義。由圖中的事實可以說明化學平衡具有哪些特征？實可以說明化學平衡具有哪些特征？ 在一定條件下，可逆在一定條件下，可逆反應(yīng)

25、只要反應(yīng)只要起始濃度起始濃度相當相當，無論經(jīng)過何種途，無論經(jīng)過何種途徑，徑，但達到化學平衡時，只要同但達到化學平衡時，只要同種物質(zhì)的種物質(zhì)的體積分數(shù)體積分數(shù)相同，這樣的相同，這樣的平衡稱為平衡稱為等效平衡等效平衡。一、等效平衡的概念一、等效平衡的概念等效平衡建成條件探究一等效平衡建成條件探究一 ABCD平衡時平衡時D的體積分數(shù)的體積分數(shù) 起起始始充充入入2mol1mol00a%003mol1mola%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00b% (ab) 在一定溫度下，一個在一定溫度下，一個容積固定容積固定的密閉容器中的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(

26、g) 3C(g)+D(g)，根據(jù)下表有根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析關(guān)數(shù)據(jù)分析恒溫、恒容恒溫、恒容下等效平衡建成的條件。下等效平衡建成的條件。恒溫恒溫恒容恒容2molSO2 1mol O22mol SO2 1mol O22SO2 + O2 2SO3 2mol SO2 1mol O2開始開始SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)4mol SO2 2molO2 SO2 a%O2 b%SO3 c%SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)SO2 O2 SO3 平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)?1 1、恒溫、恒容、恒溫、恒容下對于下對于氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后氣態(tài)物

27、質(zhì)反應(yīng)前后分子數(shù)變化的可逆反應(yīng)分子數(shù)變化的可逆反應(yīng)等效平衡的等效平衡的判斷方法是判斷方法是: : 使用使用極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成的方法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的質(zhì)的物質(zhì)的量物質(zhì)的量是否對應(yīng)相等。是否對應(yīng)相等。二、等效平衡的建成條件、判斷方法及二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：歸納總結(jié)歸納總結(jié)產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量、各組分百分量、n、c均相同均相同練習練習1：在一個：在一個1L的密閉容器中，加入的密閉容器中，加入2molA和和1molB ，發(fā)生下述反應(yīng)：發(fā)生下述反應(yīng)： 達到平衡時，達到平衡

28、時， C的體積分數(shù)為的體積分數(shù)為a% 。維持容器維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，達到平衡后，C的體積分數(shù)為的體積分數(shù)為a%是是 A、3mol C+1mol D B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C D、4mol A+2mol B2A （ 氣 ） B （ 氣 ） 3C （ 氣 ） D （ 氣 ）A、B 練習練習2、某溫度下，向某密閉容器中加入、某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和和3molH2,使之反應(yīng)合成使之反應(yīng)合成NH3，平衡后

29、測得平衡后測得NH3的體積分數(shù)為的體積分數(shù)為m。若若T不變，只改變起始加入量，不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后使之反應(yīng)平衡后NH3的體積分數(shù)仍為的體積分數(shù)仍為m，若若N2、H2、NH3的加入量用的加入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：表示應(yīng)滿足：（1）恒定）恒定T、V： 1若若X=0，Y=0，則則Z=-。 2若若X=0.75，Y=-，Z=-。 3X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是應(yīng)滿足的一般條件是-。2mol2.25mol0.5molX+Z/2=1 , Y+3Z/2=3H2(g) + I2(g)2HI(g) 1mol H2 1molI2開始開始H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)在恒溫恒容時

30、下列能與下圖達到等效平衡的是在恒溫恒容時下列能與下圖達到等效平衡的是（ ）A. 2 mol HI B. 2 mol H2+2 mol I2C. 1 mol H2+1 mol I2+2 mol HI D. 0.5 mol H2+0.5 mol I2+1 mol HI（1 1 0）（2 2 0）（2 2 0）（1 1 0）ABCD極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化等效平衡建成條件的探究二等效平衡建成條件的探究二2 2、恒溫、恒容、恒溫、恒容下對于下對于氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后分子數(shù)不變化的可逆反應(yīng)分子數(shù)不變化的可逆反應(yīng)等效平衡的等效平衡的 判斷方法是判斷方法是: 使用使用極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變的

31、方法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量比物質(zhì)的量比是否相等。是否相等。歸納總結(jié)歸納總結(jié)產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量相同，各組分百分量相同，n、c同比例變化同比例變化 二、等效平衡的建成條件、判斷方法及二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：練習練習3：對于：對于H H2 2+I+I2 2（g g） 2HI2HI，在恒，在恒溫、恒容下，按下列不同量反應(yīng)等效的溫、恒容下，按下列不同量反應(yīng)等效的有有 。編號 H2I2HI1 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量1402 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量01.513 起始物質(zhì)的量起始物

32、質(zhì)的量1124 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量0.10.11.85 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量00a1、23、4、5練習練習4、在固定體積的密閉容器內(nèi)，加入、在固定體積的密閉容器內(nèi)，加入2mol A、1mol B，發(fā)生反應(yīng)：，發(fā)生反應(yīng)： A(氣氣)+B(氣氣) 2C(氣氣)達達 到平衡時，到平衡時，C的質(zhì)量分數(shù)為的質(zhì)量分數(shù)為W。在相同。在相同(T、V)條件下，條件下，按下列情況充入物質(zhì)達到平衡時按下列情況充入物質(zhì)達到平衡時C的質(zhì)量分的質(zhì)量分數(shù)仍為數(shù)仍為W的是的是A.2mol C B.3mol CC.4mol A、2mol B D.1mol A、2mol CCD 練習練習5：在一個：在一個1L的密閉容器

33、中，加入的密閉容器中，加入2molA和和1molB ，發(fā)生下述反應(yīng)：發(fā)生下述反應(yīng)： 達到平衡時，達到平衡時， C的濃度為的濃度為1.2mol/L 。維持。維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，起始物質(zhì)，達到平衡后，C的的濃度仍為濃度仍為1.2mol/L的的是是 A、0.3mol C+0.1mol D B、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D C、3mol C+1mol D +1mol B D、4mol A+2mol BB 在一定溫度下，一個壓強恒定的密閉在一定溫度下，一個壓強恒定的密閉容中發(fā)生反應(yīng)容中

34、發(fā)生反應(yīng)2 2A(g)+B(g)A(g)+B(g)3C(g)+D(g)3C(g)+D(g)，根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析恒溫、恒壓恒溫、恒壓下等效下等效平衡建成的條件。平衡建成的條件。 ABCD平衡時平衡時D的體積分數(shù)的體積分數(shù) 起起始始充充入入2mol1mol00a%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00a%2mol2mol00b% (ab)等效平衡建成條件的探究三等效平衡建成條件的探究三4mol SO2 2mol O2 2mol SO2 1mol O22mol SO2 1mol O22mol SO2 1mol O2開始開始恒溫恒溫恒壓恒壓SO2 a

35、%O2 b%SO3 c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)SO2 a%O2 b%SO3 c%2SO2 + O2 2SO3 SO2 a%O2 b%SO3 c% 與可逆反應(yīng)氣態(tài)物質(zhì)的化學與可逆反應(yīng)氣態(tài)物質(zhì)的化學計量數(shù)無關(guān)計量數(shù)無關(guān), ,使用使用極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化的方法將各的方法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的后觀察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量比物質(zhì)的量比是否相等。是否相等。3 3、恒溫、恒壓、恒溫、恒壓下等效平衡的下等效平衡的判斷方法是判斷方法是: 歸納總結(jié)歸納總結(jié)產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量、各組分百分量、c相同，相

36、同，n同比例同比例變化變化 二、等效平衡的建成條件、判斷方法及二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：練習練習6、在一個、在一個1L的密閉容器中，加的密閉容器中，加2molA 1molB ，發(fā)生下述反應(yīng)：發(fā)生下述反應(yīng)： 達到平衡時，達到平衡時，C的濃度為的濃度為1.2mol/L , C的體積分的體積分數(shù)為數(shù)為a% 。維持容器的維持容器的壓強和溫度壓強和溫度不變，按下列不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的濃度仍是的濃度仍是1.2mol/L（或或C的體積分數(shù)仍是的體積分數(shù)仍是a%）的是的是A、3mol C+1mol D B、1mol A+0.5

37、mol B+1.5mol C+0.5mol DC、1mol A+0.5mol B+1.5mol C D、4mol A+2mol BABD2A（氣）B（氣） 3C（氣）D（氣）練習練習7、在恒溫、恒壓的條件下，向可變?nèi)莘e的、在恒溫、恒壓的條件下，向可變?nèi)莘e的密閉容器中充入密閉容器中充入3LA和和2LB，發(fā)生如下反應(yīng)：，發(fā)生如下反應(yīng)： 3A（氣）（氣）+2B（氣）（氣） xC（氣）（氣）+yD(氣）氣）達到平衡時，達到平衡時，C的體積分數(shù)為的體積分數(shù)為m%。若維持溫。若維持溫度壓強不變，將度壓強不變，將0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作為起始物質(zhì)充入密閉容器中作為起始物質(zhì)充入密閉容器中

38、,達到平衡時達到平衡時C的的體積分數(shù)仍為體積分數(shù)仍為m%,則則X,Y的值分別為（的值分別為（ ） A x=3 y=1 B x=4 y=1 C x=5 y =1 D x=10 y=2 C D條件條件等效條件等效條件結(jié)果結(jié)果恒溫恒容恒溫恒容(n(g)0) 恒溫恒容恒溫恒容(n(g)=0) 恒溫恒壓恒溫恒壓 等效平衡小結(jié)等效平衡小結(jié)投料換算成投料換算成相同物質(zhì)表相同物質(zhì)表示時示時量相同量相同兩次平衡時各組分百兩次平衡時各組分百分量、分量、n、c均相同均相同 投料換算成投料換算成相同物質(zhì)表相同物質(zhì)表示時示時等比例等比例兩次平衡時各組分兩次平衡時各組分百分量相同，百分量相同，n、c同比例變化同比例變化

39、投料換算成投料換算成相同物質(zhì)表相同物質(zhì)表示時示時等比例等比例兩次平衡時各組分兩次平衡時各組分百分量、百分量、c相同，相同，n同比例變化同比例變化練習練習8、在一固定容積的密閉容器中充入、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和和1molB，發(fā)生反應(yīng)：，發(fā)生反應(yīng)：2A(氣氣)+B(氣氣) xC(氣氣),達到平衡后，達到平衡后，C的體積分數(shù)為的體積分數(shù)為W%。若維持容器體積和。若維持容器體積和溫度不變，按溫度不變，按0.6molA、0.3molB和和1.4molC為起始物質(zhì)，達到平衡后，為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的的體積分數(shù)仍為體積分數(shù)仍為W%，則，則x值為（值為（ ） A、1 B、2 C、3 D

40、、4BC練習練習9恒溫、恒壓下，在一個可變?nèi)莘e的容器中恒溫、恒壓下，在一個可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下發(fā)應(yīng)：發(fā)生如下發(fā)應(yīng)：A（氣）（氣）B（氣）（氣） C（氣）（氣）（1）若開始時放入）若開始時放入1molA和和1molB，到達平衡，到達平衡后，生成后，生成a molC，這時，這時A的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為 （2）若開始時放入）若開始時放入3molA和和3molB，到達平衡，到達平衡后，生成后，生成C物質(zhì)的量為物質(zhì)的量為 mol。（3）若開始時放入）若開始時放入x molA，2molB和和1molC，到達平衡后，到達平衡后，A和和C的物質(zhì)的量分別是的物質(zhì)的量分別是ymol和和3a mol，則，則x

41、 mol，y mol。 3a（1a）mol23-3a練習練習10、某溫度下，向某密閉容器中加入、某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和和3molH2,使之反應(yīng)合成使之反應(yīng)合成NH3，平平衡后測得衡后測得NH3的體積分數(shù)為的體積分數(shù)為m。若若T不變，不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后NH3的體積分數(shù)仍為的體積分數(shù)仍為m，若若N2、H2、NH3的加的加入量用入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：表示應(yīng)滿足：（2）恒定）恒定T、P： 1若若X=0、Y=0，則則Z 。 2若若X=0.75,則則Y ，Z 。 3X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是應(yīng)滿足的一般條件是 。0=2.25m

42、ol0Y=3X，Z0練習練習11.某溫度下，在一容積可變的容器某溫度下，在一容積可變的容器中，反應(yīng)中，反應(yīng)2A(g)B(g)2C(g)達到達到平衡時，平衡時，A、B和和C的物質(zhì)的量分別為的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol和和4mol。保持溫度和壓強不。保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如變，對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡右移的是下調(diào)整，可使平衡右移的是A均減半均減半 B均加倍均加倍C均增加均增加1molD均減少均減少1mol C概念的理解：概念的理解：（1 1）一定條件下：一定條件下：通?？赏ǔ？梢允且允?同同T T同同V V，同同T T同同P P（2）平衡狀

43、態(tài)（終態(tài)）只與始態(tài)有）平衡狀態(tài)（終態(tài)）只與始態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)，關(guān)，而與途徑無關(guān)，（如：無論反應(yīng)從什么方向開始（如：無論反應(yīng)從什么方向開始投料是一次還是分成幾次，）只要投料是一次還是分成幾次，）只要起始濃度起始濃度相當相當，就達到等效平衡狀，就達到等效平衡狀態(tài)。態(tài)。概念的理解：概念的理解：（3）體積分數(shù)相同：即平衡混合物體積分數(shù)相同：即平衡混合物各組分的各組分的百分含量百分含量對應(yīng)相同，但各對應(yīng)相同，但各組分的組分的物質(zhì)的量、濃度物質(zhì)的量、濃度可能不同?？赡懿煌?。概念的理解：概念的理解：1mol H2 1mol I2開始開始恒溫恒容H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)2mol H2

44、 2mol I2 H2(g) + I2(g) 2HI(g) 1mol H2 1mol I2 1mol H2 1mol I2 H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)?新課標人教版選修四新課標人教版選修四2022年年6月月2日星期四日星期四第三節(jié)化學平衡第三節(jié)化學平衡（第四課時（第四課時-化學平衡常數(shù)）化學平衡常數(shù)）復(fù)習回憶復(fù)習回憶平衡移動原理（勒沙特列原理）？平衡移動原理（勒沙特列原理）？如果改變影響平衡的條件（如濃度、如果改變影響平衡的條件（如濃度、壓強、或溫度）等，平衡就向能壓強、或溫度）等，

45、平衡就向能減弱這種改變的方向減弱這種改變的方向移動。移動。課堂練習課堂練習在高溫下，反應(yīng)在高溫下，反應(yīng)2HBr(g) H2 (g) + Br2 (g) （正反應(yīng)吸熱）達到平衡，要使混氣（正反應(yīng)吸熱）達到平衡，要使混氣顏色顏色加深加深，可采取的方法是，可采取的方法是A減壓減壓B縮小體積縮小體積C升溫升溫D增大增大H2濃度濃度 B、C密閉容器中密閉容器中mA(g)+nB(g) pC(g),反應(yīng)達到反應(yīng)達到平衡，經(jīng)測定增大壓強平衡，經(jīng)測定增大壓強P時，時，A的轉(zhuǎn)化率隨的轉(zhuǎn)化率隨P而而變化的曲線如下圖。則：變化的曲線如下圖。則：(1)增大壓強，增大壓強，A的轉(zhuǎn)化率的轉(zhuǎn)化率_平衡向平衡向 移動，移動，達

46、到平衡后，混合物中達到平衡后，混合物中C的濃度的濃度_。(2)上述化學方程式中的系數(shù)上述化學方程式中的系數(shù)m、n、p的正確關(guān)的正確關(guān)系是系是 ， (3)當降低溫度時，當降低溫度時，C的濃度減的濃度減小，正反應(yīng)是小，正反應(yīng)是_熱反應(yīng)。熱反應(yīng)。增增大大m+np增大增大吸吸A的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化率率P正反應(yīng)方向正反應(yīng)方向閱讀課本：閱讀課本：31表格，你能表格，你能得出什么結(jié)論？得出什么結(jié)論？ 結(jié)論結(jié)論：一定溫度下，對于已達平衡的反應(yīng)體一定溫度下，對于已達平衡的反應(yīng)體系中，生成物以它的化學計量數(shù)為乘系中，生成物以它的化學計量數(shù)為乘冪的濃度之積除以反應(yīng)物以它的化學冪的濃度之積除以反應(yīng)物以它的化學計量數(shù)為乘冪的濃

47、度之積是個計量數(shù)為乘冪的濃度之積是個常數(shù)常數(shù)一、化學平衡常數(shù)定義：一、化學平衡常數(shù)定義：這個常數(shù)叫做該反應(yīng)的這個常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)化學平衡常數(shù)濃度的單位為濃度的單位為molL-1K的單位為的單位為(molL-1) n；二、二、平衡常數(shù)的平衡常數(shù)的數(shù)學表達式及單位：數(shù)學表達式及單位： 對于一般的可逆反應(yīng)對于一般的可逆反應(yīng)mA+nB pC+qD c(C)pc(D)q c(A) mc(B) n K =1、如果反應(yīng)中有、如果反應(yīng)中有固體和純液體固體和純液體參加，它參加，它們的濃度不應(yīng)寫在平衡關(guān)系式中，因為們的濃度不應(yīng)寫在平衡關(guān)系式中，因為它們的濃度是固定不變的，化學平衡關(guān)它們的濃度是固定不變

48、的，化學平衡關(guān)系式中只包括系式中只包括氣態(tài)氣態(tài)物質(zhì)和物質(zhì)和溶液溶液中各溶質(zhì)中各溶質(zhì)的濃度。如：的濃度。如：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)K=CO2CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)K=CO/(CO2H2)三、書寫平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則三、書寫平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則例例 N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g) K1 = 1.60 10 5 1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) NH3 (g) K2 = 3.87 10 2 K1 K2 ， K1 = K222、同一化學反應(yīng)，可以用不同的化學、同一化學反應(yīng)，可以用不同的化學反應(yīng)式來表示，每個化學方程式都有自

49、反應(yīng)式來表示，每個化學方程式都有自己的平衡常數(shù)關(guān)系式及相應(yīng)的平衡常數(shù)。己的平衡常數(shù)關(guān)系式及相應(yīng)的平衡常數(shù)。3、多重平衡規(guī)則多重平衡規(guī)則 若干方程式相加若干方程式相加(減減)，則總反應(yīng)的平衡，則總反應(yīng)的平衡 常數(shù)等于分步平衡常數(shù)之乘積常數(shù)等于分步平衡常數(shù)之乘積(商商)例例1: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 K1 2NO2 (g) N2O4 K2 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K = K1 K2 例例2: C (s) + CO2(g) 2CO(g) K C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1CO (g) +H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) K2 K = K1/K2平衡常數(shù)的數(shù)值大小可以判斷反應(yīng)進行的平衡常數(shù)的數(shù)值大小可以判斷反應(yīng)進行的程度，估計反應(yīng)的可能性。因為平衡狀態(tài)是反應(yīng)程度，估計反應(yīng)的可能性。因為平衡狀態(tài)是反應(yīng)進行的最大限度。如：進行的最大限度。如：N2(g)+O2(g)2NO(g)Kc=110-30(298K)這意味著這意味著298K時，時，N2和和O2基本上沒有進行反基本上沒有進行反應(yīng)，應(yīng)，反之反之NO分解的逆反應(yīng)在該溫度下將幾乎完分解的逆反應(yīng)在該溫度下將幾乎完全進行，平衡時全進行，平衡時NO實際上全部分解為實際上全部分解為N2和和O2。四、平衡常數(shù)的意四、平衡