选423（1）化学平衡

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1、第三节化学平衡一一 、 化学平衡的建立和判断化学平衡的建立和判断1、什么是可逆反应？、什么是可逆反应？ 在同一条件同一条件下,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.NH3H2ONH3H2O 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2、什么是饱和溶液？、什么是饱和溶液？ 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？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

2、。 即：溶解速率即：溶解速率 = 结晶速率结晶速率达到了溶解的平衡状态，是一种动态平衡达到了溶解的平衡状态，是一种动态平衡那么，可逆反应的情况又怎样呢？那么，可逆反应的情况又怎样呢？在容积为1L的密闭容器里加0.01molCO和0.01molH2O(g)COCOH H2 2O O COCO2 2H H2 2开始时c(CO) 、c(H2 2O)最大，c(CO2 2) 、c(H2 2)=0随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大c(CO2 2) 、c(H2 2)逐渐增大c(CO) 、c(H2 2O)逐渐减小且正反应速率且正反应速率 = 逆反应速率逆反应速率正反应速率逆反应速率相等相等

3、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 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 反应速率反应速率v(正正)v(逆逆)v(正正)= v(逆逆)t1时间（时间（t）(1)0t1：v(正正)v(逆逆)(2)t1以后：以后： v(正正)=v(逆逆) 0 在在一定条件下一定条件下的可逆反应里，正反应的可逆反应里，正反应和逆反应的和逆反应的速率相等速率相等，反应物和生成物，反应物和生成物浓度保浓度保持不变持不变的状态。化学平衡状态简称

4、化学平衡。的状态。化学平衡状态简称化学平衡。处于动态平衡处于动态平衡定义定义:强调三点强调三点前提条件前提条件：可逆反应实质实质：正反应速率=逆反应速率标志标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变化学平衡状态的特征：化学平衡状态的特征：逆逆等等定定动动变变化学平衡研究的对象是化学平衡研究的对象是可逆反应可逆反应化学平衡状态是一个化学平衡状态是一个动态动态平衡，达到平平衡，达到平衡时，反应仍在进行衡时，反应仍在进行达到平衡状态时，正逆反应速率达到平衡状态时，正逆反应速率相等相等当外界条件发生改变时，则原平衡被破坏，当外界条件发生改变时，则原平衡被破坏，在新的条件下会建立在新的条件下会建立新的平衡新

5、的平衡平衡时，平衡体系中各组分浓度保持不变平衡时，平衡体系中各组分浓度保持不变速率：速率：v正正=v逆（即任何一种物质的生成速率逆（即任何一种物质的生成速率等于其消耗速率）等于其消耗速率）各成分的含量保持不变各成分的含量保持不变直接直接以以xA(g)+yB(g) zC(g)为例，分析化学反应达到为例，分析化学反应达到平衡状态的标志：平衡状态的标志：混合气体的总压、总体积、总物质的量不随混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间的延长而改变时间的延长而改变(x+yz) 各物质的物质的各物质的物质的量，物质的量浓度不随时间的延长而改变量，物质的量浓度不随时间的延长而改变间接间接注意注意:（1）对于

6、反应前后的气体物质的分子总数不相）对于反应前后的气体物质的分子总数不相等的可逆反应（如等的可逆反应（如2SO2+O2 2SO3）来说，可）来说，可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。（2）对于反应前后气体物质的分子数相等的可逆反应：）对于反应前后气体物质的分子数相等的可逆反应：（如（如H2+I2(g) 2HI），不能用此标志判断平衡是否），不能用此标志判断平衡是否到达，因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、到达，因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、总物质的量都不

7、随时间的改变而改变。总物质的量都不随时间的改变而改变。小结、化学平衡状态的定义、化学平衡状态的定义前提条件前提条件实质实质标志标志2、化学平衡状态的特征、化学平衡状态的特征逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变3 3、怎样理解、怎样理解v v( (正正) = ) = v v( (逆逆) )？ 指同一物质表示的反应速率，用不同物质表示的指同一物质表示的反应速率，用不同物质表示的反应速率不能是表面上的数值相等，而应是本质反应速率不能是表面上的数值相等，而应是本质意义相同（与计量数成正比）。意义相同（与计量数成正比）。4、怎样理解反应混合物中各组分的浓度保持不变？、怎样理解反应混合物中各组分的浓度保持

8、不变？ “各组分的浓度保持不变各组分的浓度保持不变”不能理解为与方程式不能理解为与方程式的化学计量数成正比。浓度的变化量与化学计量数的化学计量数成正比。浓度的变化量与化学计量数成正比，而平衡浓度不一定与化学计量数成正比。成正比，而平衡浓度不一定与化学计量数成正比。例例2 2：1LN21LN2和和3LH23LH2充入一个密闭容器充入一个密闭容器, ,使其在一定条件下使其在一定条件下反应反应:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);下列哪些状态是平衡状态下列哪些状态是平衡状态. .(1)(1)混合气体的体积变为最初体积一半时混合气体的体积变为最初体积一

9、半时(2)N2(2)N2、H2H2、NH3NH3的物质的量不再随时间改变而改变时的物质的量不再随时间改变而改变时(3)N2(3)N2、H2H2、NH3NH3的总质量不再随时间改变而改变时的总质量不再随时间改变而改变时(4)(4)单位时间内有单位时间内有1LNH31LNH3分解，有分解，有0.5LN20.5LN2生成的状态生成的状态(5)(5)单位时间内有单位时间内有1LNH31LNH3分解，有分解，有0.5LN20.5LN2反应的状态反应的状态(6)H2(6)H2、N2N2的体积分数之比不随时间而改变的状态的体积分数之比不随时间而改变的状态(7)N2(7)N2、H2H2、NH3NH3质量之比不

10、随时间而改变的状态质量之比不随时间而改变的状态(8)N2(8)N2、H2H2、NH3NH3浓度相等时浓度相等时(9)H2(9)H2减少的速率等于减少的速率等于NH3NH3增加的速率增加的速率(10)(10)一个一个N NN N键断裂的同时，有键断裂的同时，有6 6个个N HN H 键形成键形成(11)(11)反应速率反应速率V(N2):V(H2):V(NH3)=1:3:2V(N2):V(H2):V(NH3)=1:3:2(12)(12)密闭容器中压强不再改变时密闭容器中压强不再改变时(13)(13)密闭容器中密度不再改变时密闭容器中密度不再改变时(14)(14)密闭容器中气体的平均摩尔质量不再改变时密闭容器中气体的平均摩尔质量不再改变时 例例3：在一定温度下的恒容容器中：在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再当下列物理量不再发生变化时发生变化时,表明反应表明反应: A(固固)+3B(气气) 2C(气气)+D(气气)已达平衡状态的是已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强混合气体的压强 B.混合气体的密度混合气体的密度C.B的物质的量浓度的物质的量浓度 D.气体的总物质的量气体的总物质的量BC