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化学平衡1、化学平衡状态的概念、特征2、平衡常数、转化率3、化学平衡状态的判断依据与方法4、等效平衡原理5、化学平衡移动6、化学平衡图像题、计算题化学平衡状态，就是在一定条件下可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等时，反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变的状态。1、定义：强调四点条件：一定条件（温度、浓度与压强）本质：正反应速率=逆反应速率现象：各组分百分含量(或质量)、浓度（或体积分数）等保持不变对象：可逆反应一、化学平衡状态的概念与特征2、化学平衡状态的特征(2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）(3)等：正反应速率=逆反应速率≠0(4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的百分含量一定。(5)变：条件变化，化学平衡状态将被破坏,直到在新的条件下建立新的平衡。(1)逆：研究对象可逆反应。标志：（1）、比正逆。v正＝v逆≠0；（2）、比前后。反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化；（3）、比K、Qc三、化学平衡的标志【例1】在一定温度下，反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是()A.单位时间生成nmol的A2同时生成nmol的ABB.容器内的压强不随时间变化C.单位时间生成2nmol的AB同时生成nmol的B2D.单位时间生成nmol的A2同时生成nmol的B2C例2化学平衡状态的判断：举例反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定②各物质的质量或各物质的质量分数一定③各气体的体积或体积分数一定④总压强、总体积、总物质的量一定正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA同时生成mmolA，即v正=v逆②在单位时间内消耗了nmolB同时生成pmolC，均指v正③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q，v正不一定等于v逆④在单位时间内生成了nmolB，同时消耗qmolD，因均指v逆平衡平衡平衡不一定平衡不一定不一定不一定举例反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)压强（恒容）①m+n≠p+q时，总压强一定（其他条件一定）②m+n=p+q时，总压强一定（其他条件一定）混合气体的平均分子量①一定时，只有当m+n≠p+q时，②一定，但m+n=p+q时温度任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的条件下，体系温度一定时体系的密度ρ密度一定平衡不一定Mr平衡不一定平衡不一定【例3】能够说明N2+3H22NH3反应在密闭容器中已达到平衡状态的是：①容器内N2、H2、NH3三者共存②容器内N2、H2、NH3三者浓度相等③容器内N2、H2、NH3的浓度比恰为1:3:2④tmin内生成1molNH3同时消耗0.5molN2⑤tmin内，生成1molN2同时消耗3molH2⑥某时间内断裂3molH-H键的同时，断裂6molN-H键⑦容器内质量不随时间的变化而变化⑧容器内压强不随时间的变化而变化⑨容器内密度不再发生变化⑩容器内的平均相对分子质量不再发生变化⑤⑥⑧⑩1.在一定温度下，向aL的密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X(g)+2Y(g)2Z(g)，此反应达到平衡的标志是A、容器内压强不随时间变化B、容器内各物质的浓度不随时间变化C、容器内X、Y、Z的浓度之比为1：2：2D、单位时间内消耗0.1molX同时生成0.2molZAB【练习】2、一定温度下在容积恒定的密闭容器中进行反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不发生变化时，能表明该反应达到平衡的是：①混合气体的密度②容器内气体的压强③混合气体总物质的量④B的物质的量浓度A、①④B、②③C、②③④D、只能④A3、在一定温度下，向aL的密闭容器中加入2molNO2(g)发生如下反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，不能作为此反应达到平衡的标志的是A、混合气体的密度不再变化B、混合气体的颜色不再变化C、混合气体的相对分子质量不再变化D、容器内的压强不再变化A五、化学学平衡移动当改变已经达到化学平衡的可逆反应的条件时,平衡状态被破坏,随反应的进行重新达到新平衡的过程叫做化学平衡移动。勒夏持列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强和温度等），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。其中包含：①影响平衡的因素：浓度、压强、温度三种；②原理的适用范围：只适用于一项条件发生变化的情况（即温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂；③平衡移动的结果：只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化。⑵、平衡移动：是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。一定条件下的平衡体系，条件改变后，可能发生平衡移动。1.化学平衡移动的概念平衡移动原理（只改变一个条件）化学平衡状态υ正=υ逆外界条件改变引起速率变化υ正≠υ逆υ正=υ逆υ正＞υ逆υ正＜υ逆向右移动不移动向左移动原因方向结果过程分析结果分析2．从正、逆反应速度是否相等判断：4.影响化学平衡的条件浓度、压强、温度、催化剂等。c(反应物）增大，v正突增为v’正，v逆不变，出现v’正＞v’逆，平衡正移，使v’正渐减，v’逆渐增，直至v’正＝v’逆时平衡，且此时有v’正＝v’逆＞v正＝v逆。转化率：对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)若增大的是c(A),则A的转化率减小，B的转化率增大(1)、浓度t2V”正=V”逆V’逆V,正t3V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）0平衡状态Ⅰ平衡状态Ⅱ增大反应物浓度速率-时间关系图：原因分析:•增加反应物的浓度,V正V逆，平衡向正反应方向移动；结论：在其他条件不变，增大反应物浓度，平衡朝正反应方向移动；减小反应物浓度，平衡朝逆反应方向移动。在其他条件不变，减小生成物浓度，平衡朝正反应方向移动；增大生成物浓度，平衡朝逆反应方向移动。⑴影响化学平衡移动的浓度，而不是质量、物质的量或体积；⑵对于溶液中进行的离子反应，改变不参加反应的离子浓度，化学平衡一般不移动；如：FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl，增加c(K+)或c(Cl-)，不会影响化学平衡。注意：增加固体或纯液体的量不能改变其浓度，也不能改变速率，所以V(正)仍等于V(逆)，平衡不移动。速率-时间关系图：小结：正在上向向正移动，逆在上向逆向移动。图象连续？为什么？增大反应物减少生成物减少反应物增大生成物（2）、压强其他条件不变，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。⑴只有压强的变化引起反应物质的浓度变化时，化学平衡才有可能移动；⑵平衡移动过程中速率的变化情况（结合平衡移动方向分析）压强对化学平衡的影响aA(g)+bB(g)cC(g)速率-时间关系图压强对化学平衡的影响[注意]①对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对平衡无影响；例：对如下平衡A(气)＋B(气)2C(气)＋D(固)V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3加压对化学平衡的影响V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3减压对化学平衡的影响(3)、温度注：升高温度同时加快正逆反应速率，但吸热反应的速率增加的更多，故升温使可逆反应向吸热反应方向移动。即温度对吸热反应的速率影响更大。2NO2(g)N2O4(g)△H0升高温度，平衡向吸热方向移动；降低温度，平衡向放热方向移动。温度对化学平衡的影响：速率-时间关系图催化剂同等程度改变化学反应速率，V’正=V’逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动。例：对如下平衡A(气)＋B(气)2C(气)＋D(固)V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3正的对化学平衡的影响V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3负的对化学平衡的影响(4)催化剂外界条件对化学反应速率与化学平衡的影响可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)△H=+QkJ·mol-1条件变化反应特征化学反应速率υ正与υ逆的关系平衡移动方向υ正υ逆增大c(A)可逆反应增大c(C)减小c(A)可逆反应减小c(C)增大压强m+n＞p+qm+n=p+qm+n＜p+q加快加快加快加快正反应方向加快加快加快加快加快加快减慢减慢减慢减慢逆反应方向逆反应方向平衡不移动正反应方向正反应方向逆反应方向υ正＞υ逆υ正＜υ逆υ正＜υ逆υ正＞υ逆υ正＞υ逆υ正=υ逆υ正＜υ逆外界条件对化学反应速率与化学平衡的影响条件变化反应特征化学反应速率υ正与υ逆的关系平衡移动方向υ正υ逆减小压强m+n＞p+qm+n=p+qm+n＜p+q升高温度△H＜0△H＞0降低温度△H＜0△H＞0可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)△H=QkJ·mol-1减慢减慢减慢减慢逆反应方向加快加快减慢减慢减慢减慢减慢加快减慢加快平衡不移动正反应方向正反应方向正反应方向逆反应方向逆反应方向υ正＜υ逆υ正=υ逆υ正＞υ逆υ正＜υ逆υ正＞υ逆υ正＞υ逆υ正＜υ逆转化率变化具体分析条件特点A的转化率B的转化率增加A的量可逆反应减小增大按原比例同时增加A、B的物质的量a+b＞c+d增大增大a+b=c+d不变不变a+b＜c+d减小减小（恒容）反应物只有一种：aA(g)bB(g)+cC(g)反应物不止一种：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)条件特点A的转化率增加A的量a＞b+c增大a=b+c不变a＜b+c减小若m+n=p+q,则化学平衡不受压强影响,上述恒温恒压、恒温恒容两情况都不会使化学平衡移动⒊对于一个已达到平衡的可逆反应，向其反应体系中充入惰性气体，平衡发生移动吗？⑴恒温恒容条件下，充入惰性气体，压强虽然增大，但各物质的浓度均不变，故平衡不移动；⑵恒温恒压条件下，充入惰性气体，压强虽然不变，但体积增大，各物质的浓度减小，平衡向气体体积增大的方向移动。2、已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加③反应物的转化率一定增大④反应物浓度一定降低⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂A①②(B)②⑤(C)③⑤(D)④⑥√注：化学平衡移动的方向与平衡后的结果无必然联系1、下列事实中不能用平衡移动原理解释的是(A)密闭、低温是存放氨水的必要条件(B)实验室用排饱和食盐水法收集氯气(C)硝酸工业生产中，使用过量空气以提高NH3的利用率(D)在FeSO4溶液中，加入铁粉以防止氧化√练习3、对已达化学平衡的反应2X(g)+Y(g)2Z(g)，减小压强时，对反应产生的影响是A、逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B、逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C、正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D、正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动C4、体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应2SO2＋O22SO3，并达到平衡，在此过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变。若甲容器中SO2的转化率为p％，则乙容器中SO2的转化率()A．等于p％B.大于p％C.小于p％D.无法判断B5、反应FeCl3＋3NH4SCNFe(SCN)3+3NH4C1达到平衡后，可使其颜色变深的措施是A、滴入少量饱和FeCl3溶液B．加大压强C、滴入少量较浓的NH4SCN溶液D、加入NH4Cl晶体AC6、一定条件下，向一个带活塞的密闭容器中充入2molSO2和lmolO2，发生下列反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改变的是()A、保持温度和容器体积不变，充入1molSO2(g)B、保持温度和容器内压强不变，充入lmolSO3(g)C、保持温度和容器内压强不变，充入lmolO2(g)D、保持温度和容器内压强不变，充入1molAr(g)B7．下述实验能达到预期目的的是编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2具有氧化性B将Cl2通入NaBr溶液中比较氯与溴的氧化性强弱C将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却