化学反应中的平衡讲

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1、一、化学反应速率一、化学反应速率1.1.定义：定义：单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来定量地表示化学反应的快慢大来定量地表示化学反应的快慢.表示：表示：mol/mol/（LminLmin）在在一一个个5L5L的的容容器器里里，盛盛入入8.0mol8.0mol某某气气态态反反应应物物，5min5min后后测测得得这这种种气气态态反反应应物物还还剩剩余余6.8mol6.8mol，这这种种反反应物的化学反应速率为应物的化学反应速率为_0.048mol/(Lmin)0.048mol/(Lmin)1在一定条件下，氮气和氢气合成氨气的反应：在一定条件下

2、，氮气和氢气合成氨气的反应：N N2 2 +3H+3H2 2 2 NH 2 NH3 3起始浓度起始浓度 1.00 1.00 0.00(mol/L)1.00 1.00 0.00(mol/L)5min5min后浓度后浓度 0.95 0.85 0.10(mol/L)0.95 0.85 0.10(mol/L)这个反应的速率：这个反应的速率：mol/mol/（LminLmin）VNVN2 2VHVH2 2VNHVNH3 3VNVN2 2：VHVH2 2：VNHVNH3 3=1=13 32 2=(1.00-0.95)/5=0.01=(1.00-0.95)/5=0.01=(1.00-0.85)/5=0.03

3、=(1.00-0.85)/5=0.03=(0.10-0.00)/5=0.02=(0.10-0.00)/5=0.022.反应速率是该反应这段时间内的平均速率，不反应速率是该反应这段时间内的平均速率，不是瞬时速率。是瞬时速率。在同一个反应中，选用不同物质来表示反应速率在同一个反应中，选用不同物质来表示反应速率，其数值可能不同。，其数值可能不同。.在反应中，反应速率之比等于化学反应方程式在反应中，反应速率之比等于化学反应方程式中的系数比。中的系数比。是标量，只有大小而没有方向。是标量，只有大小而没有方向。2.2.特征：特征：.不用纯液体和固体表示化学反应速率。不用纯液体和固体表示化学反应速率。.化学

4、反应速率不取负值。化学反应速率不取负值。3现象：金属钠熔成小球在水面迅速游动，放出现象：金属钠熔成小球在水面迅速游动，放出气体，很快消失。气体，很快消失。金属镁不加热，无现象；加热后，产生气泡。金属镁不加热，无现象；加热后，产生气泡。结论：结论：NaNa与水比与水比MgMg反应快。反应快。2Na+2H2Na+2H2 2O2NaOH+HO2NaOH+H2 2 Mg+2HMg+2H2 2O Mg(OH)O Mg(OH)2 2+H+H2 2课堂实验课堂实验:金属钠金属钠,镁分别与水的反应镁分别与水的反应3.3.影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素.外因：外因：.内因：内因：反应物结构和性质反

5、应物结构和性质活化分子活化分子的百分数的百分数活化分活化分子数目子数目有效碰有效碰撞数撞数化学反化学反应速率应速率决定决定决定决定决定决定5.浓度浓度注意：注意：1.1.只适用于气体和溶液。对于固体和纯液只适用于气体和溶液。对于固体和纯液体，改变量不会改变反应速率。体，改变量不会改变反应速率。NaNa2 2S S2 2O O3 3+H+H2 2SOSO4 4（稀）（稀）NaNa2 2SOSO4 4+SO+SO2 2+S+H+S+H2 2O O有无色刺激性气味气体产生，并生成浅黄色沉淀。有无色刺激性气味气体产生，并生成浅黄色沉淀。化学反化学反应速率应速率加快加快规律：当其他条件不变时，增大反应物

6、的浓度，可规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率。反之，减小。以增大反应速率。反之，减小。2.2.化学反应若是可逆反应，反应物或生成物浓度化学反应若是可逆反应，反应物或生成物浓度改变，其正逆反应速率的改变也符合上述规律。改变，其正逆反应速率的改变也符合上述规律。浓度浓度增大增大单位体单位体积的分积的分子增多子增多活化分活化分子数增子数增大大单位时间内单位时间内有效碰撞次有效碰撞次数增多数增多6.压强压强恒温：恒温：(有气体参与的反应有气体参与的反应)不影响反不影响反应速率应速率压强压强增大增大气体浓气体浓度增大度增大(压缩压缩体积体积)反应速反应速率加快率加快恒容：恒容：充

7、入反充入反应物应物压强压强增大增大气体浓气体浓度增大度增大反应速反应速率加快率加快充入惰充入惰性气体性气体压强压强增大增大各反应物浓各反应物浓度不变度不变恒压：恒压：充入稀充入稀有气体有气体体积体积增大增大各反应各反应物浓度物浓度减小减小反应速反应速率减慢率减慢注：注：1.1.压强影响浓度，导致反应速率变化。压强影响浓度，导致反应速率变化。2.2.增加可逆反应的压强，正逆反应速率都提高。增加可逆反应的压强，正逆反应速率都提高。8.温度温度注：注：1.1.每升高每升高1010o oC C，反应速率增大到原来的，反应速率增大到原来的2 2 4 4倍。倍。其它条件不变时其它条件不变时：化学反化学反应

8、速率应速率加快加快升高升高温度温度反应物分子反应物分子能量增加能量增加活化分子百活化分子百分数增加分数增加有效有效碰撞碰撞增多增多2.2.增大可逆反应的温度，正逆反应速率都提高。增大可逆反应的温度，正逆反应速率都提高。.催化剂催化剂使用催化剂后，降低反应的活化能，增大活化分使用催化剂后，降低反应的活化能，增大活化分子数和活化分子百分数。子数和活化分子百分数。增大反应速率。增大反应速率。注：注：1.1.可可逆反应：同等程度增大正逆反应速率。逆反应：同等程度增大正逆反应速率。2.2.只只变速变速-不能改变反应，不能改变反应的不能改变反应，不能改变反应的物质的量，不能使不能发生的反应变为可能。物质的

9、量，不能使不能发生的反应变为可能。95.5.催化集中毒：因接触少量杂质，明显降低催化能催化集中毒：因接触少量杂质，明显降低催化能力甚至破坏的现象。力甚至破坏的现象。3.3.催化剂选择性催化剂选择性-不同的反应有不同的催化剂。不同的反应有不同的催化剂。4.4.催化剂活性温度：只有在一定温度范围内具有催化剂活性温度：只有在一定温度范围内具有较强的催化作用。较强的催化作用。催化剂不同活性温度不同催化剂不同活性温度不同。.反应物固体颗粒大小反应物固体颗粒大小粉碎固体或液体喷成雾状，增大反应物接触面粉碎固体或液体喷成雾状，增大反应物接触面积，反应速率增大。积，反应速率增大。.其他如光、超声波、激光等因素

10、其他如光、超声波、激光等因素10小结：小结：13定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同定义：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。时又能向逆反应方向进行的反应。氢气与氧气燃烧得到水，电解水又得到氢气与氢气与氧气燃烧得到水，电解水又得到氢气与氧气氧气氯化铵的氯化铵的“升华升华”二氧化硫溶与水二氧化硫溶与水合成氨反应合成氨反应二、化学平衡的特征二、化学平衡的特征1.1.可逆反应可逆反应 正逆反应均不彻底，故反应物与生成物同正逆反应均不彻底，故反应物与生成物同时存在。时存在。特征：特征：17开始时开始时c(CO)c(CO)、c(Hc(H2 2O)O)最大，最大，c

11、(COc(CO2 2)、c(Hc(H2 2)=0)=0随着反应的进行，随着反应的进行，c(CO)c(CO)、c(Hc(H2 2O)O)逐渐减小逐渐减小c(COc(CO2 2)、c(Hc(H2 2)逐渐增大逐渐增大所以所以,正反应速率逐渐减小，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，进行逆反应速率逐渐增大，进行到一定程度，总有那么一刻，到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的正反应速率和逆反应速率的大小不再变化大小不再变化 。在容积为在容积为1L1L的密闭容器里，加的密闭容器里，加0.01molCO0.01molCO和和0.01molH0.01molH2 2O(g),COO(g),CO

12、H H2 2O COO CO2 2H H2 2v v正正v v逆逆相等相等时间时间速速率率18 指在一定条件下的可逆反应里，正指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度组分的浓度（或百分含量）保持不变的状态。（或百分含量）保持不变的状态。.定义：定义：2.2.化学平衡化学平衡:.特征：特征：逆逆 可逆反应（或可逆过程）可逆反应（或可逆过程）等等 VV正正=V=V逆逆（同一物质）（同一物质）条件改变，平衡移动条件改变，平衡移动变变动动定定平衡时，各组分含量保持恒定平衡时，各组分含量保持恒定VV正正=V=V逆逆00同同一

13、定条件下平衡的建立与途径无关，在一定条件下平衡的建立与途径无关，在一定条件下可建立相同的平衡（等效平衡）一定条件下可建立相同的平衡（等效平衡）19.化学平衡状态标志化学平衡状态标志.正正=逆逆a.a.同一物质：同一物质：正正=逆逆b.b.某反应物的某反应物的正正与另一反应物的与另一反应物的逆逆之比等于系数之比等于系数之比之比c.c.某反应物的某反应物的正正与某生成物的与某生成物的逆逆之比等于系数之之比等于系数之比比如如A(A(消耗消耗)=A()=A(生成生成)如如A(A(消耗消耗)B(B(生成生成)=m)=m：n n，或或C(C(消耗消耗)：D(D(生成生成)=p)=pq q。如如A(A(消耗

14、消耗)：C(C(消耗消耗)=m)=m：p p，或或B(B(生成生成)：D(D(生成生成)=n)=n：q q。mA(g)mA(g)nB(g)pC(g)nB(g)pC(g)qD(g)qD(g)20以以N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3为例为例1molN1molN2 2生成生成3molH3molH2 2生成生成2molNH2molNH3 3消耗消耗1molN1molNN N断裂，断裂，6molN-H6molN-H键断裂键断裂1molN1molN2 2消耗消耗d.d.对同一物质而言，断键的物质的量与成键的物对同一物质而言，断键的物质的量与成键的物质的量相等。质的量相等。.混合物各成分

15、浓度混合物各成分浓度各组分的物质的量各组分的物质的量浓度、百分含量、转化率浓度、百分含量、转化率不变不变注意：总体积、总压强、总物质的量一定（反注意：总体积、总压强、总物质的量一定（反应前后体积不变的反应）则不一定平衡。应前后体积不变的反应）则不一定平衡。213.3.下列说法可以证明反应下列说法可以证明反应N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3 已达已达平衡状态的是平衡状态的是()()A.1A.1个个NNNN键断裂的同时键断裂的同时,有有3 3个个H HH H键形成键形成B.1B.1个个NNNN键断裂的同时键断裂的同时,有有3 3个个H HH H键断裂键断裂C.1C.1个个NNN

16、N键断裂的同时键断裂的同时,有有6 6个个N NH H键断裂键断裂D.1D.1个个NNNN键断裂的同时键断裂的同时,有有6 6个个N NH H键形成键形成ACAC4.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(:A(固固)+3B()+3B(气气)2C(2C(气气)+D()+D(气气)已达平衡状态的是（已达平衡状态的是（）A.A.混合气体的压强混合气体的压强 B.B.混合气体的密度混合气体的密度C.BC.B的物质的量浓度的物质的量浓度 D.D.气体的总物质的量气体的总物质的量BC注：反应前后气体分子数相等的可逆反应

17、，不能注：反应前后气体分子数相等的可逆反应，不能用总压强来判断是否平衡。用总压强来判断是否平衡。22.压强压强m mn np pq q时，总压强一定：时，总压强一定：m mn=pn=pq q时，总压强一定：时，总压强一定：.混合气体平均相对分子质量混合气体平均相对分子质量m mn nppq q时，时，Mr=mMr=m（气）（气）/n/n（总）（总）m mn=pn=pq q时，时，MrMr一定，一定，.温度温度体系温度一定时：体系温度一定时：平衡平衡不一定平衡不一定平衡平衡平衡平衡平衡不一定平衡不一定平衡23当各成当各成分均为分均为气体时气体时 恒容：恒容：总为恒值：总为恒值：n(g)n(g)0

18、 0总为恒值：总为恒值：n(g)n(g)00为一定值时：为一定值时：恒容：恒容：为一定值时：为一定值时：恒压：恒压：n(g)n(g)0 0 为一定值时：为一定值时：.气体密度气体密度 恒压：恒压：当有非当有非气体物气体物质参与质参与时时 不一定平衡不一定平衡不一定平衡不一定平衡平衡平衡平衡平衡平衡平衡.其它如体系颜色不再变化时，某一物质转化率其它如体系颜色不再变化时，某一物质转化率一定时，平衡。一定时，平衡。24以以mA+nBxC+yDmA+nBxC+yD为例，反应前投入一定量的为例，反应前投入一定量的A A、B BV V正正VV逆逆一定时间一定时间正向移动正向移动V V正正VV逆逆V V正正

19、=V=V逆逆条件条件改变改变一定一定时间时间开始不平衡开始不平衡 平衡平衡1 1 不平衡不平衡 平衡平衡2 2建立平衡建立平衡建立新平衡建立新平衡破坏旧平衡破坏旧平衡V V正正=V=V逆逆定义：可逆反应中旧化学平衡的破坏，新化学定义：可逆反应中旧化学平衡的破坏，新化学平衡的建立过程，称为化学平衡的移动。平衡的建立过程，称为化学平衡的移动。3.3.影响化学平衡移动的因素影响化学平衡移动的因素当当V V正正 V V逆逆时，化学平衡向正方向移动。时，化学平衡向正方向移动。当当V V正正V V V逆逆正正增大增大V V正减小正减小V V逆减小逆减小V V正正 V V逆逆逆逆减小减小V V正增大正增大V

20、 V逆增大逆增大V V正正 V V V逆逆正正增大增大29浓度不变浓度不变速率不变速率不变平衡不移动平衡不移动结论（结论（在在其它条件其它条件不变时）不变时）增加反应物的浓度或减小产物的浓增加反应物的浓度或减小产物的浓度，平衡向正反应方向移动度，平衡向正反应方向移动减小反应物的浓度或增加产物的浓减小反应物的浓度或增加产物的浓度，平衡向逆反应方向移动度，平衡向逆反应方向移动注意：注意：a.a.增加或减少固态物质增加或减少固态物质(或液态纯物质或液态纯物质)对平衡对平衡没有影响。没有影响。b.b.离子反应只有改变参与反应的离子浓度才会影离子反应只有改变参与反应的离子浓度才会影响平衡响平衡c.c.增

21、加一个反应物的浓度能增大其他反应物的增加一个反应物的浓度能增大其他反应物的转化率，而其本身的转化率则减小。转化率，而其本身的转化率则减小。30练习：练习：A.A.加入氢氧化钠发生什么反应？加入氢氧化钠发生什么反应？B.B.久置氯水的成分是什么？为什么？久置氯水的成分是什么？为什么？C.C.反应中增加反应中增加HClHCl的浓度怎么反应？的浓度怎么反应？D.D.加入加入NaHCONaHCO3 3固体，固体，HClOHClO变化？变化？1.Cl1.Cl2 2+H+H2 2O HCl+HClOO HCl+HClO达平衡后达平衡后31.温度温度升高体系的温度，混合气体的颜色加深升高体系的温度，混合气体

22、的颜色加深平衡向吸热方向移动平衡向吸热方向移动结果体系的温度降低结果体系的温度降低2NO2NO2 2（g g）N N2 2O O4 4（g g）+54.5KJ+54.5KJ无色无色红棕色红棕色32v结合速率结合速率 时间图象分析升温后该反应的正、逆时间图象分析升温后该反应的正、逆速率怎么变，平衡为什么向逆反应方向移动？速率怎么变，平衡为什么向逆反应方向移动？V V正正V V逆逆0t1t2V V正正=V=V逆逆 升温对化学平衡的影响升温对化学平衡的影响平衡状态平衡状态V正=V逆t3V V正正即即v v放放V V逆逆即即v v吸吸平衡状态平衡状态33V V正正V V逆逆降温对化学平衡的影响降温对化

23、学平衡的影响0 0t t1 1t t2 2t t3 3V V正正=V=V逆逆平衡状态平衡状态V V正正=V=V逆逆V V正正V V逆逆平衡状态平衡状态降低体系的温度，混合气体的颜色变浅降低体系的温度，混合气体的颜色变浅平衡向放热方向移动平衡向放热方向移动结果体系的温度升高结果体系的温度升高34V V正正增大增大V V逆逆增大增大逆逆减小减小正正增大增大V V正正减小减小V V逆逆减小减小正正增大增大逆逆减小减小结结论论：在在其其它它条条件件不不变变时时，升升高高温温度度，化化学学平平衡衡向向吸吸热热反反应应方方向向移移动动。降降低低温温度度，平平衡衡向向放放热反应方向移动。热反应方向移动。注：

24、对任何一个平衡体系，温度改变都会使平衡注：对任何一个平衡体系，温度改变都会使平衡发生移动。发生移动。35.压强压强加压，混合气体的颜色先变深，再逐渐变浅一点。加压，混合气体的颜色先变深，再逐渐变浅一点。平衡向气体分子数减小的方向移动平衡向气体分子数减小的方向移动 结果体系的压强减小结果体系的压强减小2NO2NO2 2 N N2 2O O4 4无色无色红棕色红棕色V正正V逆逆0t1t2V正正=V逆逆V V正正=V=V逆逆t3V正正V逆逆平衡状态平衡状态平衡状态平衡状态加压对化学平衡的影响加压对化学平衡的影响（有气体物质存在）（有气体物质存在）36减压对化学平衡的影响减压对化学平衡的影响0t1t2

25、t3V正正=V逆逆V正正V逆逆平衡状态平衡状态V正正=V逆逆V正正V逆逆平衡状态平衡状态降压，混合气体的颜色先变浅，再逐渐变深降压，混合气体的颜色先变浅，再逐渐变深一点。一点。平衡向气体分子数增大的方向移动平衡向气体分子数增大的方向移动 结果体系的压强增大结果体系的压强增大37V V正正增大增大 V V逆逆增大增大V V正正减小减小V V逆逆减小减小正正增大增大逆逆减小减小不移动不移动不变不变逆逆减小减小正正增大增大不移动不移动不变不变增大体系的压强，平衡向气体体积减小的增大体系的压强，平衡向气体体积减小的方向移动；方向移动；减小体系的压强，平衡向气体体积增大的减小体系的压强，平衡向气体体积增

26、大的方向移动。方向移动。结论结论（在其它条（在其它条件不变时）件不变时）383.3.下列反应在密闭容器中进行，并达平衡，减小下列反应在密闭容器中进行，并达平衡，减小压强，平衡逆向移动的是（压强，平衡逆向移动的是（）A CO+NOA CO+NO2 2 CO CO2 2+NO+Q+NO+QB NB N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3+Q+Q C 3OC 3O2 2 2O 2O3 3 Q QD PClD PCl3 3（g g）+Cl+Cl2 2 PCl PCl5 5（g g）+Q+Q BCD BCD不移动不移动不移动不移动平衡逆反应方向移动平衡逆反应方向移动平衡正反应方向移动平衡正反应

27、方向移动4.4.分析下列两个可逆反应达到平衡后，当改变压强平衡分析下列两个可逆反应达到平衡后，当改变压强平衡是否移动？怎样移动？是否移动？怎样移动？HH2 2+I+I2 2(气气)2HI CO)2HI CO2 2+C(+C(固固)2CO)2CO注：注：.若反应前后气体体积无变化，改变压强，能同若反应前后气体体积无变化，改变压强，能同时改变正、逆反应速率，时改变正、逆反应速率，V V正正V V逆，平衡不移动。逆，平衡不移动。40速率速率时间时间V正正V逆逆平衡平衡1 1加压加压V逆逆 =V正正V逆逆 =V正正减压减压改变体系改变体系压强压强平衡是平衡是否移动否移动体积是体积是否变化否变化浓度是浓

28、度是否变化否变化速率是速率是否变化否变化注：注：.改变压强对固体或纯液体，化学平衡无影改变压强对固体或纯液体，化学平衡无影响。响。速率变化后，若导致速率变化后，若导致V V正正 VV逆逆时平衡移动时平衡移动 若若V V正正 =V=V逆逆时，则平衡不移动时，则平衡不移动判断压强引起平衡移动的思路：判断压强引起平衡移动的思路：41在密闭容器中反应在密闭容器中反应N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)2NH(g)2NH3 3(g)(g)达到平达到平衡，若保持温度、压强不变分别充入氦气，上述反衡，若保持温度、压强不变分别充入氦气，上述反应的正逆反应速度及原平衡体系将如何变化？应的正逆反应速度

29、及原平衡体系将如何变化？若反应为若反应为2HI(g)H2HI(g)H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)(g)达到平衡，在达到平衡，在上述情况分别充入氦气，又将如何变化呢？上述情况分别充入氦气，又将如何变化呢？讨论思考：讨论思考：保持温度、体积不变，怎样移动？保持温度、体积不变，怎样移动？421.1.恒恒温温、恒恒容容，充充入入惰惰性性气气体体或或其其他他不不反反应应的的气气体时：体时：惰性气体对化学平衡移动的影响惰性气体对化学平衡移动的影响使使容器体积扩大容器体积扩大，虽未减小容器内气体压强，但，虽未减小容器内气体压强，但却却降低了反应物和生成物浓度降低了反应物和生成物浓度，故正逆反应速率

30、，故正逆反应速率降低。故充入惰性气体或其他不反应的气体，若降低。故充入惰性气体或其他不反应的气体，若是不等容反应，平衡向体积增大的方向移动；若是不等容反应，平衡向体积增大的方向移动；若是等容反应，则平衡不移动。是等容反应，则平衡不移动。虽改变了容器内的气体压强，但却虽改变了容器内的气体压强，但却没有改没有改变反应气体的浓度变反应气体的浓度，不影响正逆反应速率，不影响正逆反应速率，化学平衡不移动。化学平衡不移动。2.2.恒温、恒压，充入惰性气体或其他不反应的气恒温、恒压，充入惰性气体或其他不反应的气体时：体时：431.1.对于反应对于反应mAmA(g)(g)+nB+nB(g)(g)pC pC(g

31、)(g)+qD+qD(g)(g)t tB B%T T2 2P P2 2T T1 1P P2 2T T1 1P P1 1m+np+qm+np+q.m+np+q时，时，.m+np+q.m+np+qm+np+q：m+np+qm+np B.n p B.平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动 C.A C.A 的转化率降低的转化率降低 D.C D.C 的体积百分含量增大的体积百分含量增大BCBC2.2.某密闭恒定体积的容器中某密闭恒定体积的容器中,在在500500时时,可逆反应可逆反应2HI(g)H2HI(g)H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)-Q(g)-Q 达平衡。现将温度升到达平衡。现将温度升

32、到600600重新建立平衡时重新建立平衡时,混合气体总物质的量混合气体总物质的量 (变变,不变不变),容器内气体颜色将容器内气体颜色将 (变深变深,变变浅浅),容器内压强容器内压强 (变大变大,变小变小)因温度升因温度升高引起，氢气的体积百分含量高引起，氢气的体积百分含量 (增大增大,减减少少)不变不变变深变深变大变大增大增大733.3.浓度对转化率的影响浓度对转化率的影响 .反应物只有一种的可逆反应反应物只有一种的可逆反应一定温度下，在一定容的密闭容器中充入一定温度下，在一定容的密闭容器中充入NONO2 2发生发生如下反应：如下反应：2NO2NO2 2 N N2 2O O4 4并达到平衡，此

33、时并达到平衡，此时NONO2 2的的转化率为转化率为p%p%，再次充入，再次充入NONO2 2，其转化率将（，其转化率将（）A.A.增大增大 B.B.减小减小C.C.不变不变 D.D.无法确定无法确定A方法：只有一种反应物参加的气体可逆反应，方法：只有一种反应物参加的气体可逆反应，恒温恒温恒容，恒容，增大反应物浓度达到新平衡，相当于增大原增大反应物浓度达到新平衡，相当于增大原体系的压强，转化率的变化根据压强对平衡移动的体系的压强，转化率的变化根据压强对平衡移动的影响来判断。影响来判断。75mA(g)pC(g)+qD(g)mA(g)pC(g)+qD(g)（）恒温）恒温恒压恒压，增加，增加A A：

34、平衡不发生移动平衡不发生移动,反应物反应物A A转化率不变。转化率不变。()()恒温恒温恒容恒容，增加，增加A A：.m=p+q.m=p+q时，时，.mp+q.mp+q时，时，.mp+q.m 乙乙 b.b.乙乙 甲甲 c.c.甲甲=乙乙 d.d.无法确定无法确定增大增大增大增大减小减小c78.两种或两种以上反应物参加的可逆反应两种或两种以上反应物参加的可逆反应1.1.一定温度下，在一一定温度下，在一定容定容的密闭容器中充入的密闭容器中充入N N2 2和和H H2 2发生反应发生反应N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3并达到平衡，并达到平衡，N N2 2的转的转化率为化率为c%c

35、%。向平衡混合物中充入。向平衡混合物中充入N N2 2 ，达到新平衡，达到新平衡后，后，N N2 2的转化率将（的转化率将（）A.A.增大增大B.B.减小减小C.C.不变不变D.D.无法确定无法确定B方法：两种或两种以上反应物参加的可逆反应达到方法：两种或两种以上反应物参加的可逆反应达到平衡后，增大一种反应物的浓度，浓度增大的物质平衡后，增大一种反应物的浓度，浓度增大的物质转化率减小，其他物质的转化率增大。转化率减小，其他物质的转化率增大。2.2.一定温度下，在一一定温度下，在一定容定容的密闭容器中入的密闭容器中入2molN2molN2 2、3molH3molH2 2发生反应发生反应N N2

36、2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3，并达到平衡。若，并达到平衡。若向平衡混合气体中再次充入向平衡混合气体中再次充入2molN2molN2 2、3molH3molH2 2达到达到平衡时平衡时N N2 2、H H2 2的转化率将：的转化率将：均增大均增大79N N2 2的转化率先增大后减小，所以无法确定，而的转化率先增大后减小，所以无法确定，而H H2 2的转化率始终增大。的转化率始终增大。方法：两种或两种以上反应物参加的可逆反应，方法：两种或两种以上反应物参加的可逆反应，若按起始比例充入反应物，相当于增大原平衡体若按起始比例充入反应物，相当于增大原平衡体系的压强；若不按起始比例充入，可把

37、充入的反系的压强；若不按起始比例充入，可把充入的反应物分解为两部分，一部分等于起始比例，另一应物分解为两部分，一部分等于起始比例，另一部分是单一物质。部分是单一物质。3.3.一定温度下，在一定容的密闭容器中入一定温度下，在一定容的密闭容器中入2molN2molN2 2、3molH3molH2 2发生反应发生反应N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3，并达到平衡。若，并达到平衡。若向平衡混合气体中再次充入向平衡混合气体中再次充入3molN3molN2 2、3molH3molH2 2达到达到平衡时平衡时N N2 2、H H2 2的转化率将：的转化率将：80()()恒温恒压恒温恒压,平

38、衡不会发生移动平衡不会发生移动,平衡状态不平衡状态不变变,反应物反应物A A和和B B的转化率均不变。的转化率均不变。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)若只增加若只增加A A的量，平衡正向右移：的量，平衡正向右移：若按原反应物投料比例同倍数增加若按原反应物投料比例同倍数增加A A和和B B的量，的量，分两种情况：分两种情况：（)恒温恒容，对转化率的影响则与气体物质的恒温恒容，对转化率的影响则与气体物质的化学计量数有关：化学计量数有关：(A)(A)和和(B)(B)均增大。均增大。(A)(A)和和(B)(B)均不变化均不变化;(A)(A)和和(

39、B)(B)均减小均减小;.m+n.m+np+qp+q：.m+np+q,.m+np+q,.m+np+q,(B)(B)增大，增大，(A)(A)反而减小；反而减小；81向平衡体系加入反应物后转化率的影响向平衡体系加入反应物后转化率的影响 （原平衡都是从正反应建立）（原平衡都是从正反应建立）821.1.温度或压强的变化，引起平衡向正反应方向移动温度或压强的变化，引起平衡向正反应方向移动时，反应物的转化率一定升高，反之亦然。时，反应物的转化率一定升高，反之亦然。2.2.浓度变化引起平衡向正反应方向移动时，反应物浓度变化引起平衡向正反应方向移动时，反应物的转化率一定升高。的转化率一定升高。3.3.平衡向正

40、反应方向移动，则向正反应方向的速率平衡向正反应方向移动，则向正反应方向的速率一定比原平衡时大。一定比原平衡时大。4.4.平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大。大。5.5.在有气体参与的平衡中，充入在有气体参与的平衡中，充入“惰气惰气”，化学平，化学平衡一定发生移动。衡一定发生移动。6.6.平衡体系中，增大某一反应物的浓度时，生成物平衡体系中，增大某一反应物的浓度时，生成物在混合物中的质量分数一定增大。在混合物中的质量分数一定增大。判断正误判断正误837.7.在密闭容器中，可逆反应在密闭容器中，可逆反应aA(g)bB(g)aA(g)bB(g)达到

41、平衡后，达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡建保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡建立时，立时，B B 的浓度是原来的的浓度是原来的 60 60，则新平衡较原平衡而言：，则新平衡较原平衡而言：化学平衡向化学平衡向 移动；移动；物质物质 A A 的转化率的转化率 ；物质物质B B的质量分数的质量分数 ，物质，物质 B B 的浓度的浓度_(_(填增，填增，减小，不变减小，不变)化学计量数化学计量数 a a 和和 b b 的大小关系为的大小关系为a_ba_b正向正向增大增大增大增大减小减小8.8.体积相同的甲、乙两个容器中体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质

42、的，分别充有等物质的量量 SOSO2 2 和和 O O2 2，在相同温度下发生反应，在相同温度下发生反应:2SO:2SO2 2+O+O2 2 2SO2SO3 3 并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中乙容器保持压强不变，若甲容器中SOSO2 2 的转化率为的转化率为 a%a%，则乙容器中，则乙容器中 SO SO2 2 的转化率为的转化率为A.A.等于等于a%B.a%B.大于大于 a%a%C.C.小于小于a%D.a%D.无法断定无法断定B84四、平衡常数四、平衡常数1.1.化学平衡常数化学平衡常数达到平衡时，把生成物

43、浓度指数幂的乘积除以反达到平衡时，把生成物浓度指数幂的乘积除以反应物浓度指数幂的乘积，得到的比值是个常数。应物浓度指数幂的乘积，得到的比值是个常数。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡常数表达式：平衡常数表达式：1.1.写出反应：写出反应：2SO2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g)(g)2SO2SO3 3(g)(g)的化学平衡常数表达式的化学平衡常数表达式 2.298K2.298K时，向某密闭容器中充入时，向某密闭容器中充入N N2 2、O O2 2，发生，发生反应反应N N2 2(g)+O(g)+O2 2(g)(g)2NO(g)

44、2NO(g)达到平衡。写出达到平衡。写出该反应的平衡常数表达式该反应的平衡常数表达式 ；符号：符号：K K 87平衡常数跟浓度、压强变化无关，只受温度平衡常数跟浓度、压强变化无关，只受温度影响。因此平衡常数一定要注明温度。影响。因此平衡常数一定要注明温度。T/K 273 323 373T/K 273 323 373N N2 2O O4 4(g)(g)2 NO 2 NO2 2(g)(g)注：注：若正反应是吸热反应：若正反应是吸热反应：若正反应为放热反应：若正反应为放热反应：升温，转化率升高，升温，转化率升高，K K值增大；值增大；降温，转化率降低，降温，转化率降低，K K值减小。值减小。升温，转

45、化率降低，升温，转化率降低，K K值减小；值减小；降温，转化率升高，降温，转化率升高，K K值增大。值增大。Kc 510Kc 510-4-42.2102.210-2-2 3.710 3.710-1-1881/2N1/2N2 2O O4 4（g g）NONO2 2（g g）K K值越大，向正向进行得越完全。值越大，向正向进行得越完全。与平衡转化率的比较：与平衡转化率的比较：相同：都可以衡量反应程度大小。相同：都可以衡量反应程度大小。区别：转化率受到温度、压强、浓度的影响；区别：转化率受到温度、压强、浓度的影响；而平而平衡常数只受温度影响，更能体现反应的本质。衡常数只受温度影响，更能体现反应的本质

46、。2.2.化学平衡常数表达式书写化学平衡常数表达式书写.平衡常数表达式中的物质的量浓度是平衡浓度。平衡常数表达式中的物质的量浓度是平衡浓度。2NO2NO2 2（g g）N N2 2O O4 4（g g）N N2 2O O4 4（g g）2NO2NO2 2（g g）373K373K时：时：.平衡常数的书写形式和数值与方程式有关。平衡常数的书写形式和数值与方程式有关。但是这些平衡常数可以相互换算。但是这些平衡常数可以相互换算。89KKKK显然显然K=K=（K)K)2 2 C(1).2H(1).2H2(g)2(g)+O+O2(g)2(g)2H 2H2 2O O(g)(g),K K1 1 (2).H(

47、2).H2(g)2(g)+1/2O+1/2O2(g)2(g)H H2 2O O(g)(g),K K2 2(3).2H(3).2H2 2O O(g)(g)2H 2H2(g)2(g)+O+O2(g2(g),K K3 3同一温度，上述各反应平衡常数之间的关系是同一温度，上述各反应平衡常数之间的关系是A.A.K K1 1=K=K2 2 =K=K3 3;B.;B.K K1 1 2 2=K=K2 2 =1/1/K K3 3;C.C.K K1 1=K=K2 2 2 2=1/1/K K3 3;D.;D.K K1 1=1/1/K K2 2 =K=K3 3.气相反应中的物质的量浓度常用分压或摩尔气相反应中的物质的

48、量浓度常用分压或摩尔分数表示。分数表示。N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)2NH(g)2NH3 3(g)(g)90.固体或纯液体参加反应时，其物质的量浓度对固体或纯液体参加反应时，其物质的量浓度对反应速率和平衡没有影响。因此，固体或纯液体反应速率和平衡没有影响。因此，固体或纯液体的的“浓度浓度”作为常数，不写入表达式中。作为常数，不写入表达式中。.表达式中，水的浓度表示有两种情况：表达式中，水的浓度表示有两种情况：.在稀溶液中的反应，水分子浓度可不写在稀溶液中的反应，水分子浓度可不写例如：例如：.在非水溶液中的反应，或水为气体时，水的在非水溶液中的反应，或水为气体时，水的浓度要写

49、入平衡常数表达式中浓度要写入平衡常数表达式中C C2 2H H5 5OH+CHOH+CH3 3COOH CHCOOH CH3 3COOCCOOC2 2H H5 5+H+H2 2O O91.多重平衡规则多重平衡规则2NO(g)+O2NO(g)+O2 2(g)2NO(g)2NO2 2 2NO2NO2 2(g)N(g)N2 2O O4 42NO(g)+O2NO(g)+O2 2(g)N(g)N2 2O O4 4(g)(g)K K1 1K K2 2K=KK=K1 1 K K2 2 3.3.平衡常数的意义平衡常数的意义表示在一定条件下，可逆反应所能进行的极限。表示在一定条件下，可逆反应所能进行的极限。通常

50、：通常：K 10 K 105 5，正反应单向，正反应单向 K 10 K 10-5-5，逆反应单向，逆反应单向K K越大，正反应越彻底。越大，正反应越彻底。若干方程式相加若干方程式相加(减减)，则总反应的平衡常数，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积等于分步平衡常数之乘积(商商)K=10K=10-5-5 10105 5，可逆反应，可逆反应92注：注：例：2SO2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g)(g)2SO 2SO3 3(g)(g)K=3.6 10K=3.6 102424 (298K)(298K)有些反应进行程度很大，但不一定快。有些反应进行程度很大，但不一定快。K K 很大，但反应

51、速率很小。很大，但反应速率很小。常温时，几乎不发常温时，几乎不发生反应。生反应。.平衡常数数值极小的反应，说明正反应在该平衡常数数值极小的反应，说明正反应在该条件下不可能进行。条件下不可能进行。.平衡常数只能说明反应进行的程度，即平衡常数只能说明反应进行的程度，即可能性问题，而不说明反应快慢，即现实性问题。可能性问题，而不说明反应快慢，即现实性问题。平衡常数不涉及时间概念，不涉及反应速率。平衡常数不涉及时间概念，不涉及反应速率。如如:N:N2 2+O+O2 22NO 2NO K Kc=10c=10-30-30(298K)(298K)所以常温下用所以常温下用此反应固定氮气是不可能的。此反应固定氮

52、气是不可能的。93平衡常数表达式表明在一定温度条件下达成平衡平衡常数表达式表明在一定温度条件下达成平衡的条件。的条件。一个化学反应是否达到平衡状态，它的标志一个化学反应是否达到平衡状态，它的标志就是各物质的浓度将不随时间改变，而且产物浓就是各物质的浓度将不随时间改变，而且产物浓度系数次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积度系数次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积之比是一个常数。之比是一个常数。只有当：只有当：(D(Dd dEEe e)/(A)/(Aa aBBb b)=)=K Kc c时，体系才时，体系才处于平衡状态。处于平衡状态。我们可以改变各组分的浓度来改变平衡点，但在我们可以改变各组分的浓度

53、来改变平衡点，但在一定温度下平衡常数不会改变。一定温度下平衡常数不会改变。如:aA+bB dD+eEaA+bB dD+eE94.(.(c cD Dd dc cE Ee e)/()/(c cA Aa ac cB Bb b)K Kc c则反应正向进行。则反应正向进行。则反应逆向进行。则反应逆向进行。把把(c cD Dd dc cE Ee e)/()/(c cA Aa ac cB Bb b)=)=Q Qc c，称为浓度商。，称为浓度商。如果是气相反应可用如果是气相反应可用Q QP P=(=(P PD Dd dP PE Ee e)/()/(P PA Aa aP PB Bb b)分压商来表示分压商来表示

54、正向反应自发进行正向反应自发进行Q Qc=c=K Kc cQ QcccK Kc c反应达到平衡状态反应达到平衡状态(即反应进行达到最大限度即反应进行达到最大限度)；逆向反应自发进行。逆向反应自发进行。如果如果(c cD Dd dc cE Ee e)/()/(c cA Aa ac cB Bb b)K Kc c说明这个体系未达到平说明这个体系未达到平衡状态，此时可能有两种情况：衡状态，此时可能有两种情况：95温度对平衡的影响温度对平衡的影响浓度对平衡的影响浓度对平衡的影响压强对平衡的影响压强对平衡的影响(D(Dd dEEe e)/(A)/(Aa aBBb b)=)=K Kc c(c cD Dd dc cE Ee e)/()/(c cA Aa ac cB Bb b)=)=Q Qc c平衡常数解释化学平衡移动平衡常数解释化学平衡移动如:aA+bB dD+eEaA+bB dD+eE9697