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1、1中小學 3.反應是雙向的，同時進行的。反應是雙向的，同時進行的。反應速率不為零反應速率不為零反應速率不為零反應速率不為零2中小學例例1.在一密閉容器中進行如下反應在一密閉容器中進行如下反應2SO2（g）+O2(g)2SO3(g)，已知反應過程中某一，已知反應過程中某一時刻時刻SO2、O2、SO3的濃度分別為的濃度分別為0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，當反應達平衡時，可能，當反應達平衡時，可能存在的數(shù)據(jù)是（存在的數(shù)據(jù)是（）A.SO3為為0.4mol/L B.SO2為為0.25mol/L C.SO2、SO3均為均為0.15mol/L D.SO2為為0.4mol/L，O2為為
2、0.2mol/LB3中小學練習：一定條件下，可逆反應練習：一定條件下，可逆反應A(g)+B(g)2C(g)達到平衡時，各物質的平衡濃度達到平衡時，各物質的平衡濃度為為:c(A):0.5mol/L、c(B):0.1mol/L、c(C):1.6mol/L，若用，若用a、b、c分別表示分別表示A、B、C的初始濃度，則：的初始濃度，則：（1）a、b應滿足的關系是：應滿足的關系是：（2）a的取值范圍是：的取值范圍是：a=b+0.40.4a1.34中小學二、化學平衡狀態(tài)1概念：在一定條件下，當正逆兩個方向的反：在一定條件下，當正逆兩個方向的反應速率應速率 時，反應體系中所有參加反應的物質的時，反應體系中所
3、有參加反應的物質的質量或濃度可以保持質量或濃度可以保持 。這時的狀態(tài)也就是在給。這時的狀態(tài)也就是在給定條件下，反應達到了定條件下，反應達到了“限度限度”，對于可逆反應體系，對于可逆反應體系來說，我們稱之為化學平衡態(tài)。來說，我們稱之為化學平衡態(tài)。2、化學平衡狀態(tài)的含義（特點）：研究對象研究對象可逆反應可逆反應 平衡本質平衡本質（正）（逆）（正）（逆）如：如：3H2+N2 2NH3平衡時：平衡時：v(H2)正正=V(H2)逆逆 斷開斷開1molH-H鍵的同時，生成鍵的同時，生成1molH-H鍵；鍵；消耗消耗1molH2 的同時，生成的同時，生成1molH2 H2、N2、NH3的質量、物質的量、百分
4、含量不變的質量、物質的量、百分含量不變相等相等不變不變5中小學動態(tài)平衡動態(tài)平衡平衡時反應仍在同時進行，處于動態(tài)平衡平衡時反應仍在同時進行，處于動態(tài)平衡平衡的標志平衡的標志平衡時混合體系中各組分的量平衡時混合體系中各組分的量(質量分數(shù)、質量分數(shù)、物質的量、質量、濃度、氣體的體積分數(shù)物質的量、質量、濃度、氣體的體積分數(shù))不再變化不再變化平衡途徑平衡途徑化學平衡的建立與反應途徑無關，對于同化學平衡的建立與反應途徑無關，對于同一可逆反應，只要條件相同（一可逆反應，只要條件相同（T、P、C）,不論怎樣的投不論怎樣的投料方式，即不論從正反應、逆反應或正逆反應同時進行，料方式，即不論從正反應、逆反應或正逆反
5、應同時進行，均能達到同一個平衡狀態(tài)。均能達到同一個平衡狀態(tài)。例：例：3H2 +N2 2NH3在三個體積相同容器中，按下列三種方式投料在三個體積相同容器中，按下列三種方式投料 中充入：中充入：3molH2 1molN2 中充入：中充入：2molNH3 中充入：中充入：1.5molH2 0.5molN2 1molNH3保持相同溫度達到平衡后測得平衡保持相同溫度達到平衡后測得平衡中中NH3的體積分數(shù)的體積分數(shù)占占16%，試確定平衡，試確定平衡中中NH3的體積分數(shù)為？容器的體積分數(shù)為？容器中中N2的體積分數(shù)？的體積分數(shù)？6中小學平衡移動平衡移動平衡的存在是在一定條件下的平衡，一平衡的存在是在一定條件下
6、的平衡，一但條件改變，但條件改變，v(正正)v(逆逆)，平衡將發(fā)生移動，直至建，平衡將發(fā)生移動，直至建立新的平衡狀態(tài)。立新的平衡狀態(tài)。3、可逆反應達到平衡狀態(tài)的標志例：例：3H2 +N2 2NH3達到平衡時，單位時間、單位體積內：達到平衡時，單位時間、單位體積內：(1)若有若有1molN2消耗同時消耗同時1molN2生成即生成即v正正(N2)=v逆逆(N2)(2)若有若有1molN2消耗同時有消耗同時有2molNH3消耗消耗 即即v正正(N2)=v逆逆(N2)(3)若有若有1molNN鍵斷裂同時有鍵斷裂同時有6molN-H鍵斷裂鍵斷裂 即即v正正(N2)=v逆逆(N2)(注意：反應中速率之比注
7、意：反應中速率之比等于計量數(shù)之比不能作為等于計量數(shù)之比不能作為判斷平衡標志判斷平衡標志)7中小學注意：注意：混合體系中各組分的物質的量之比等于化學混合體系中各組分的物質的量之比等于化學 計量數(shù)之計量數(shù)之比，以及物質的量的變化量之比等于化學計量數(shù)之比比，以及物質的量的變化量之比等于化學計量數(shù)之比均不能均不能作為判斷可逆反應達到平衡狀態(tài)的標志。作為判斷可逆反應達到平衡狀態(tài)的標志。3、體系的溫度、顏色不隨時間變化而改變、體系的溫度、顏色不隨時間變化而改變8中小學4 4、其他判斷平衡的標志、其他判斷平衡的標志思考方法思考方法(1)注意外界條件的限制：恒溫、恒容；體積可變；注意外界條件的限制：恒溫、恒容
8、；體積可變；體積不變；全是氣體體積不變；全是氣體(2)注意反應本身的特點：氣體質量；氣體的物質的注意反應本身的特點：氣體質量；氣體的物質的量反應前后是否變化，及反應過程中量反應前后是否變化，及反應過程中P、密度、密度、Mr、V、n是否變化。是否變化。判斷依據(jù)判斷依據(jù) 變量不變即平衡變量不變即平衡(不變量仍不變不能作為判斷平衡的標志）不變量仍不變不能作為判斷平衡的標志）9中小學例：對于反應：例：對于反應：H2(g)+I2(g)2HI(g),在體積固定的在體積固定的容器中，達到平衡狀態(tài)的標志是（容器中，達到平衡狀態(tài)的標志是（）單位時間內消耗單位時間內消耗1molH2，同時生成，同時生成2molHI
9、(g)反應體系壓強不再發(fā)生變化反應體系壓強不再發(fā)生變化反應體系密度不再發(fā)生變化反應體系密度不再發(fā)生變化反應體系的平均摩爾質量不再發(fā)生變化反應體系的平均摩爾質量不再發(fā)生變化反應體系溫度不再發(fā)生變化反應體系溫度不再發(fā)生變化v(H2):V(I2):V(HI)=1:1:2的狀態(tài)的狀態(tài)反應體系顏色不再發(fā)生變化反應體系顏色不再發(fā)生變化單位時間內斷開單位時間內斷開1molH-H鍵的同時生成鍵的同時生成1molI-I鍵鍵A.B.C.D.10中小學11中小學12中小學2、化學平衡狀態(tài)的標志13中小學14中小學特別提醒：特別提醒：15中小學小結：化學平衡狀態(tài)的標志：小結：化學平衡狀態(tài)的標志：平衡前可變的量平衡前可
10、變的量不變不變 平衡狀態(tài)平衡狀態(tài) 平衡前不變的量平衡前不變的量不變不變 不一定平衡狀態(tài)不一定平衡狀態(tài) （、密度、壓強、速率之比（、密度、壓強、速率之比 =計量數(shù)比）計量數(shù)比）1定義：外界條件發(fā)生改變時，被破壞，建立的過程。2本質：v正v逆(1)(1)若v v正vv逆，平衡向 方向移動；(2)(2)若v v正vv逆，平衡向 方向移動；(3)(3)若v v正v v逆，平衡 。原平衡原平衡新平衡新平衡逆反應逆反應不移動不移動三、化學平衡移動16中小學(1)(1)濃度：其他條件不變時，增大反應物濃度或減濃度：其他條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，平衡向小生成物濃度，平衡向 方向移動。減小反應
11、物方向移動。減小反應物濃度或增大生成物濃度，平衡向濃度或增大生成物濃度，平衡向 方向移動。方向移動。(2)(2)溫度：其他條件不變時，升高溫度，平衡向溫度：其他條件不變時，升高溫度，平衡向 方向移動；降低溫度，平衡向方向移動；降低溫度，平衡向 方向移動方向移動(3)(3)壓強：其他條件不變時，增大壓強，化學平衡壓強：其他條件不變時，增大壓強，化學平衡向氣體體積向氣體體積 的方向移動；減小壓強，化學平的方向移動；減小壓強，化學平衡向氣體體積衡向氣體體積 的方向移動。的方向移動。(4)(4)催化劑：加入催化劑，催化劑：加入催化劑，了達到平衡所需了達到平衡所需要的時間，平衡要的時間，平衡 移動。移動
12、。正反應正反應逆反應逆反應吸熱反應吸熱反應放熱反應放熱反應縮小縮小增大增大縮短縮短不不3影響因素17中小學4勒夏特列原理 如果改變影響化學平衡的一個條件如果改變影響化學平衡的一個條件(濃度、溫濃度、溫度或壓強等度或壓強等)，平衡就會向著能夠減弱這種改變，平衡就會向著能夠減弱這種改變的方向移動。的方向移動。注意：注意：(1)勒夏特列原理只解釋平衡移動的問題；勒夏特列原理只解釋平衡移動的問題；(2)濃度：改變固體或純液體的用量，平衡不移動；濃度：改變固體或純液體的用量，平衡不移動；加水在溶液中的反應相當于稀釋：加水在溶液中的反應相當于稀釋：Fe3+3SCN-Fe(SCN)3加水時平衡向左移動加水時
13、平衡向左移動在溶液中在溶液中A+3B+H2O C+D，加水時平衡左移，加水時平衡左移(3)壓強：只對氣體有影響，充惰性氣體看對反應各物壓強：只對氣體有影響，充惰性氣體看對反應各物質的濃度的影響。質的濃度的影響。18中小學四、平衡移動對轉化率的影響N2(g)+3H2(g)2NH3(g)X 3X 0 轉化率相等轉化率相等2X 3X 0 N2轉化率低轉化率低X 4X 0 N2轉化率高轉化率高平衡時再按平衡時再按 1 ：3 加料：加料：N2、H2轉化率都增大轉化率都增大19中小學20中小學1molPCl51molPCl5M%2molPCl5M%恒溫壓縮恒溫壓縮平衡左移平衡左移 N%M%2molPCl5
14、N%恒溫恒壓恒溫恒壓 合并合并解析：解析：21中小學解析：解析：I2 +H2 2HImol/L始始 0.1 0.1 0轉轉 0.08 0.08 0.16平平 0.02 0.02 0.16 始始 0.2 0.2 0轉轉 0.16 0.16 0.32平平 0.04 0.04 0.32 22中小學解析：解析：A(g)2B(g);2A(g)B(g)+111均增加均增加A：+11123中小學24中小學(1)A等壓等壓、B等容等容對對2SO2+O2 2SO3反應反應 A中體積減小、濃度增大，中體積減小、濃度增大，VA增大，平衡正向移動，轉化率增大增大，平衡正向移動，轉化率增大(2)充充Ar:A體積增大，平衡逆向移動體積增大，平衡逆向移動;B不變不變(3)充原混合氣體：充原混合氣體：A：壓強不變，體積增大；：壓強不變，體積增大；平衡不移動平衡不移動 B：壓強增大，平衡正向移動；：壓強增大，平衡正向移動；SO3體積分數(shù)增大體積分數(shù)增大25中小學答案：答案：(1)(1)短大短大(2)(2)逆向不逆向不(3)(3)不變升高不變升高26中小學
化學平衡狀態(tài)【青苗教育】
