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第三节化学平衡一、化学平衡状态思考：20℃时，将一块质量为40g的NaCl晶体投入到100g水中，充分搅拌，至固体不再溶解为止，静置。经过相当长的时间后，发现NaCl晶体质量不再发生变化，但NaCl晶体的形状在不断发生改变，为什么？宏观表象微观速率解释溶解结晶饱和V溶解V结晶V溶解V结晶V溶解=V结晶可逆反应速率含义与浓度关系V正V逆正反应：从左向右进行的反应。逆反应：从右向左进行的反应。单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加单位时间反应物浓度的增加或生成物浓度的减少决定于生成物浓度决定于反应物浓度在同一条件下向正反应方向进行的同时又向逆反应方向进行的反应.用表示。例：可逆反应的特点:⑴同一条件下正逆反应同时进行⑵可逆反应通常不能进行到底,反应物的转化率不能达到100%,反应体系中得到的总是反应物与生成物的混合物。正反应速率逆反应速率相等时间速率1、定义化学平衡状态，就是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，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。注意三点前提（适用范围）：可逆反应内在本质：v(正)=v(逆)≠0外在标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变3、化学平衡状态的特征(1)动：动态平衡（v(正)=v(逆)≠0）(2)等：v(正)=v(逆)(3)定：反应混合物中各组分的含量保持不变，各组分的浓度保持一定。(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新 的条件下建立新的平衡。2、化学平衡状态的条件：外界条件不变思考与讨论：动态平衡有哪些特征？特征：1、正逆过程都在同时进行——“逆”2、v（正）≠0，v（逆）≠0——“动”3、v（正）=v（逆）——“等”4、外界条件不发生变化，体系组分不发生变化——“定”5、外界条件变化，平衡将改变——“变”。如何判断可逆反应达到平衡状态？①速率：v正=v逆（即任何一种物质的生成速率等于其消耗速率）②各成分的含量保持不变v正=v逆1、同一物质2、消耗＝生成含量保持不变：1、物质的量2、物质的量浓度3、百分含量练习一在一定温度下,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.单位时间生成nmolA,同时生成3nmolBC.单位时间生成B的速率,与生成C的速率相等（数值）D.单位时间生成nmolA,同时生成2nmolCAD练习二在500℃、钒触媒的作用下，某密闭容器中反应2SO2＋O22SO3△H＜0达到化学平衡状态时的标志是()ASO2的消耗速率等于SO3的生成速率BSO2的生成速率等于SO3的生成速率CSO2的消耗速率等于O2消耗速率的2倍DSO3的生成速率等于O2生成速率的2倍BD练习三下列说法可以证明反应N2+3H22NH3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练习四下列说法中可以充分说明反应:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温恒容下已达平衡状态的是（）(A)P、Q、R、S的浓度不再变化(B)P、Q、R、S的分子数比为1:1:1：1(C)反应容器内总物质的量不随时间而变化(D)混合气体的压强（E）气体的平均分子量（F）各组分的质量分数不再改变（G）混合气体的密度A.F下列说法中可以充分说明反应:在恒温恒容下已达平衡状态的是（）(A)P、Q、R、S的浓度不再变化(B)P、Q、R、S的分子数比为1:1:1：1(C)反应容器内总物质的量不随时间而变化(D)混合气体的压强（E）气体的平均分子量（F）各组分的质量分数不再改变（G）混合气体的密度2P(气)+Q(气)R(气)+S(气)?A.C.D.E.F练习五下列说法中可以充分说明反应:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气),在恒温恒容下已达平衡状态的是（）(A)混合气体的压强（B）气体的平均分子量（C）各组分的质量分数不再改变（D）混合气体的密度B.C.D下列说法中可以充分说明反应:A(g)+3B(g)2C(g)+D(g),在恒温恒容下已达平衡状态的是（）(A)混合气体的压强（B）气体的平均分子量（C）各组分的质量分数不再改变（D）混合气体的密度A.B.C练习六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（其中只有B气体有颜色）()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.气体的平均分子量D.气体的颜色BCDA(g)+3B(g)2C(g)+D(g)?A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)?练习七在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是()①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的百分含量不在变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧A【能力训练】1、在一定温度下，反应A2（气）＋B2（气）==2AB（气）达到平衡的标志是A、单位时间内生成nmolA2，同时生成nmol的ABB、容器内总压强不随时间而变化C、单位时间内生成2nmolAB，同时生成nmol的B2D、单位时间内生成nmolA2，同时生成nmol的B2C由于反应前后气体的物质的量随反应进行不发生改变，定温条件下压强不变，不能说明反应混合物的总物质的量一定，B选项无法判断是否达到平衡状态。C【能力训练】2、在恒温下，固定容积的密闭容器中，有可逆反应2SO3(气)2SO2(气)＋O2(气)，可用来确定该反应已达到平衡状态的是（）A．容器内压强不随时间改变B．SO3的消耗速率与SO2的生成速率相等C．正反应生成SO2的速率与逆反应生成SO3的速率相等D．容器内混合气体的密度不随时间改变AC【能力训练】3、在一定温下达到平衡的标志是（）A．单位时间内生成nmolH2，同时生成nmolI2B．容器内总压强不随时间而变化C．单位时间内生成2nmolHI，同时生成nmolH2D．当时C【能力训练】4、下列叙述中能表示可逆反应N2+3H2==2NH3一定处于平衡状态的是：A、N2、3H2、NH3百分含量相等B、单位时间内，消耗1molN2的同时消耗3molH2C、单位时间内，消耗1molN2的同时生成3molH2D、反应若在定容的密闭容器中进行，温度一定时，压强不随时间改变分析：化学平衡状态的基本特征是正、逆反应速率相等，各组分百分含量一定。A选项3种物质含量相等，不一定是平衡状态。B选项单位时间内，消耗1molN2的同时消耗3molH2均表示的是正反应速率的变化，无逆反应速率的变化情况，从而无法判断正、逆反应速率是否相等，不符合题意。C选项单位时间内，消耗1molN2可判断正反应速率，生成3molH2可判断逆反应速率，根据化学反应方程式系数关系可知正、逆反应速率相等，符合题意。D选项定容、定温条件下压强不变，说明反应混合物的总物质的量一定，由于反应前后气体的物质的量有变化，所以当总物质的量一定时，间接说明各物质的百分含量一定，符合题意。答案：C、DCD定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。V正≠V逆V正=V逆≠0条件改变平衡1不平衡平衡2建立新平衡破坏旧平衡V正=V逆≠0一定时间§影响化学平衡的条件一、化学平衡的移动V正V逆平衡向正反应方向移动V正=V逆平衡不移动V正V逆平衡向逆反应方向移动•探究实验1FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl（黄色）（无色）（红色）（无色）现象:向第一支试管里加入几滴FeCl3溶液，颜色加深。向第二支试管里加入几滴KSCN溶液，颜色加深。1、浓度对化学平衡的影响V正V正V逆V逆反应速率时间1、浓度对化学平衡的影响分析t1t2t3应用增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动；结论在生产上，往往采用增大容易取得的或成本较低的反应物浓度的方法，使成本较高的原料得到充分利用。2SO2+O22SO3增大反应物的浓度对化学平衡的影响【思考练习】1、Fe(NO3)2溶液呈浅绿色，其中存在着下列平衡：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+往该溶液中滴加盐酸，发生的变化（）(A)平衡向逆反应方向移动(B)平衡向正反应方向移动(C)溶液由浅绿色变成黄色(D)Fe2+物质的量增大AD2、温度对化学平衡的影响热水冰水常温例如：2NO24N2O2+Q为放热反应红棕色无色结论：其它条件不变的情况下，温度升高，平衡向吸热反应方向移动；温度降低，平衡向放热反应方向移动。催化剂对化学平衡无影响催化剂同等程度的加快或减慢正、逆反应速率(V正=V逆)；对化学平衡无影响。t时间（b）V速率V正V逆0V逆V正′′催化剂能缩短平衡到达的时间合成氨反应3H2+N22NH3（放热反应），原平衡体系的温度为50℃，现将体系置于100℃的环境中，问：（1）平衡向何方向移动？（2）达平衡后体系温度为多少？