高中化学化学平衡.ppt
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化学平衡1、化学平衡状态的概念、特征、化学平衡状态的概念、特征2、平衡常数、转化率、平衡常数、转化率3、化学平衡状态的判断依据与方法、化学平衡状态的判断依据与方法4、等效平衡原理、等效平衡原理5、化学平衡移动、化学平衡移动6、化学平衡图像题、计算题、化学平衡图像题、计算题 化学平衡状态，就是化学平衡状态，就是在在一定条件一定条件下下可逆反应里，当可逆反应里，当正反应正反应 速率速率与与逆反应速率逆反应速率相等相等时，反应混合物中各组成成分的时，反应混合物中各组成成分的百分含量保持百分含量保持不变不变的状态1、定义：、定义：强强调调四四点点条件：一定条件（温度、浓度与压强）条件：一定条件（温度、浓度与压强）本质：正反应速率本质：正反应速率=逆反应速率逆反应速率现象：各组分百分含量现象：各组分百分含量(或质量或质量)、浓度、浓度（或体积分数）等保持不变（或体积分数）等保持不变 对象：可逆反应对象：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、化学平衡状态的特征(2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）动：动态平衡（正逆反应仍在进行）(3)等：正反应速率等：正反应速率=逆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，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。
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变：条件变化，化学平衡状态将被破坏,直直到到在新的条件下建立新的平衡在新的条件下建立新的平衡1)逆：研究对象可逆反应逆：研究对象可逆反应 1. 1.定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，态时，生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数，积的比值是一个常数，这个常数称是这个常数称是该反应的化学平衡常该反应的化学平衡常数数( (简称平衡常数简称平衡常数) )，用符号，用符号K K表示 由于该常数是以浓度由于该常数是以浓度幂之积的比值表示，故又称浓度平衡常数，用幂之积的比值表示，故又称浓度平衡常数，用K KC C表示二、化学平衡常数与转化率 对于反应对于反应: mA (g)+nB(g) pC(g)+qD(g)cp(C)·cq(D) cm(A)·cn(B) 平衡常数的数学表达式平衡常数的数学表达式 K =2.2.数学表达式：数学表达式： 1)如果反应中有如果反应中有固体和纯液体固体和纯液体参加，它们的浓度不应写在平衡参加，它们的浓度不应写在平衡关系式中，因为它们的浓度是固定不变的，化学平衡关系式关系式中，因为它们的浓度是固定不变的，化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。
中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度 如如:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)注意：书写平衡常数关系式的规则注意：书写平衡常数关系式的规则K=c(CO2)K=c(CO)/[c(CO2) ·c(H2)] 再如再如: 稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也不必稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也不必写在平衡关系式中，写在平衡关系式中，如：如：Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+K=c(CrO42-)2c(H+)2/c(Cr2O72-)又如又如：非水溶液非水溶液中的反应，如有水生成或有水参加反应，此时水中的反应，如有水生成或有水参加反应，此时水的浓度不可视为常数，必须表示在平衡关系式中如酒精和醋酸的浓度不可视为常数，必须表示在平衡关系式中如酒精和醋酸的液相反应的液相反应C2H5OH+CH3COOH CH3COOC2H5+H2OK=c(CH3COOC2H5)c(H2O)/(c[C2H5OH]c[CH3COOH]) 例 N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g) K1 = 1.60 10 5 1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) NH3 (g) K2 = 3.87 10 2 K1 K2 ， K1 = K222)2)同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，用同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，用不同的化学反应方程式表示时，其对的平衡常数的表达不同的化学反应方程式表示时，其对的平衡常数的表达式亦不同，但它们之间相互关联。
式亦不同，但它们之间相互关联 3)多重平衡规则多重平衡规则：：若干方程式相加若干方程式相加( (减减) )，则总反应的，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积平衡常数等于分步平衡常数之乘积( (商商) )例题例题: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 2NO2 (g) N2O4 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) 平衡常数的单位浓度的单位为mol·L-1K的单位为(mol·L-1)n； 对于反应对于反应: mA (g)+nB(g) pC(g)+qD(g)cp(C)·cq(D) cm(A)·cn(B) 平衡常数的数学表达式平衡常数的数学表达式 K =3.3.平衡常数的单位平衡常数的单位 (1)(1)平衡常数平衡常数K K与温度有关，与浓度无关，与温度有关，与浓度无关，由由K K随温度的随温度的变化可推断正反应是吸热反应还是放热变化可推断正反应是吸热反应还是放热 若正反应是若正反应是吸热反应吸热反应, ,升高温度升高温度,K ,K 增大增大; ;若正反应是放热反应若正反应是放热反应, ,升升高温度高温度,K ,K 减少减少; ;例如：例如：不同温度时，反应不同温度时，反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g),的浓度的浓度平衡常数与温度平衡常数与温度的关系如下：的关系如下：△温度温度623K698K763K浓度平衡常数浓度平衡常数66 .954.445.9 通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断通过改变温度，平衡常数大小的变化趋势可以判断上可逆反应的上可逆反应的正方向是放热反应正方向是放热反应.4、影响平衡常数的因素及平衡常数的意义、影响平衡常数的因素及平衡常数的意义 (2)(2)平衡常数平衡常数K K值的大小，可推断反应进行的程度。
值的大小，可推断反应进行的程度 K K 值越大，值越大，表示反应表示反应进行的程度越大，进行的程度越大，反应物的反应物的转化率越大；转化率越大；K K 值越小，值越小，表示反应表示反应进行的程度越小，进行的程度越小，反应物的反应物的转化率越小转化率越小3)(3)反应的平衡常数与反应可能进行的程度反应的平衡常数与反应可能进行的程度一般来说，一般来说，反应的平衡常数反应的平衡常数K≥10K≥105 5，认为，认为正反应进行得基本完全；正反应进行得基本完全；K ≤10K ≤10-5-5则认为这个反应的则认为这个反应的正反应很难进行正反应很难进行( (逆反应较逆反应较完全） 达到平衡后各物质的浓度变化关系，在计算中注意达到平衡后各物质的浓度变化关系，在计算中注意2）生成物：平衡浓度）生成物：平衡浓度=初始浓度初始浓度+转化浓度转化浓度 生成物生成物D: c平平(D) = c0(D) +△ △c(D)（（3）各物质的）各物质的转化浓度之比转化浓度之比等于它们在化学方程式中等于它们在化学方程式中相应的化学计量数之比相应的化学计量数之比△△c(A):△ △c(D)=a:d（（1）反应物：平衡浓度）反应物：平衡浓度=初始浓度初始浓度-转化浓度；转化浓度； 反应物反应物A: c平平(A)=c0(A) - △ △c(A)5、有关化学平衡常数的计算、有关化学平衡常数的计算 对于反应对于反应: aA + bB cC + dD 例：在某温度下，将例：在某温度下，将H2(g)和和I2(g)各各0.10mol混合物充混合物充入入10L的密闭容器中，充分反应达到平衡时，测得的密闭容器中，充分反应达到平衡时，测得c(H2)=0.0080mol/L，求：，求：(1)反应的平衡常数反应的平衡常数(2)其它条件不变，充入的其它条件不变，充入的H2(g)和和I2(g)各各0.20mol,求求达平衡时各物质的平衡浓度。
达平衡时各物质的平衡浓度方法：三段式方法：三段式答案：答案：（（1））H2+I2 2HI K=0.25（（2））0.016mol/L、、0.016mol/L、、0.008mol/L 用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观，常用平衡转化率α来表示反应限度对于可逆反应对于可逆反应: mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)6、转化率与平衡转化率（、转化率与平衡转化率（α））转化率转化率αα：反应进行的过程中已反应掉了的反应物占：反应进行的过程中已反应掉了的反应物占反应物总量的百分比反应物总量的百分比 注意：注意：1、、反应物反应物A的平衡转化率是该条件最大转化率的平衡转化率是该条件最大转化率2、、反应物的转化率可以用于表一个反应的进行程度反应物的转化率可以用于表一个反应的进行程度3、、反应物的转化率受外界条件（温度和浓度）的影响反应物的转化率受外界条件（温度和浓度）的影响4、、当反应物以反应方程式前的计量数的比例加入时，当反应物以反应方程式前的计量数的比例加入时，该反应的各反应物的转化率相等该反应的各反应物的转化率相等 例：一定条件下，将例：一定条件下，将X X和和Y Y两两种物种物质按不同比例放入密按不同比例放入密闭容器中，反容器中，反应达到平衡后，达到平衡后，测得得X X、、Y Y转化率与起始化率与起始时两两种物种物质的量之比的量之比[n(X)/n(Y)][n(X)/n(Y)]的关系如下的关系如下图，，则X X和和Y Y反反应的方程式可表示的方程式可表示为（（ ）） A A．．X+3Y 2ZX+3Y 2Z B B．．3X+Y 2Z3X+Y 2Z C C．．3X+2Y Z 3X+2Y Z D D．．2X+3Y 2Z2X+3Y 2ZB B 1 2 3 4 标志：标志：（（1））、、比正逆。
比正逆v正＝正＝v逆逆≠0；；（（2））、、比前后反应混合物中各组分的体积分数、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数物质的量分数、质量分数不再发生变化不再发生变化；；（（3）、）、比比K、、Qc三、化学平衡的标志 对于可逆反应对于可逆反应: mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)QC > k，， 未达平衡，未达平衡，逆向进行逆向进行 QC = k, 达平衡，达平衡，平衡不移动平衡不移动QC < k, 未达平衡，未达平衡，正向移动正向移动 【【例例1】】在一定温度下，反应在一定温度下，反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是达到平衡的标志是 ( )A. 单位时间生成单位时间生成n mol的的A2同时生成同时生成n mol的的ABB. 容器内的压强不随时间变化容器内的压强不随时间变化C. 单位时间生成单位时间生成2n mol的的AB同时生成同时生成n mol的的B2D. 单位时间生成单位时间生成n mol的的A2同时生成同时生成n mol的的B2C 例例2 化学平衡状态的判断：化学平衡状态的判断：举例反例反应mA(g) ＋＋ nB(g) pC(g) ＋＋ qD(g) 混合物体混合物体系中各成系中各成分的含量分的含量①①各物各物质的物的物质的量或各物的量或各物质的物的物质的量分数一定的量分数一定②②各物各物质的的质量或各物量或各物质的的质量分数一定量分数一定③③各气体的体各气体的体积或体或体积分数一定分数一定④④总压强强、、总体体积、、总物物质的量一定的量一定正、逆反正、逆反应速率速率的关系的关系①①在在单位位时间内消耗了内消耗了m molA同同时生成生成m molA，即，即 v正正=v逆逆②②在在单位位时间内消耗了内消耗了n molB同同时生成生成p molC，，均指均指 v正正③③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q，， v正正不一定等于不一定等于v逆逆④④在在单位位时间内生成了内生成了n molB，同，同时消耗消耗q molD，因，因均指均指 v逆逆平衡平衡平衡平衡平衡平衡不一定不一定平衡平衡不一定不一定不一定不一定不一定不一定 举例反例反应mA(g) ＋＋ nB(g) pC(g) ＋＋ qD(g) 压 强强（恒容）（恒容）①①m+n≠p+q时，，总压强强一定（其他条件一定）一定（其他条件一定）②②m+n=p+q时，，总压强强一定（其他条件一定）一定（其他条件一定）混合气体混合气体的平均的平均分子量分子量 ①① 一定一定时，只有当，只有当m+n≠p+q时，，②②一定，但一定，但m+n=p+q时温温 度度任何化学反任何化学反应都伴随着能量都伴随着能量变化，在其他条件化，在其他条件不不变的条件下，体系温度一定的条件下，体系温度一定时体系的密体系的密度度 ρ密度一定密度一定平衡平衡不一定不一定平衡平衡不一定不一定平衡平衡不一定不一定 【【例例3】】能够说明能够说明 N2 + 3H2 2NH3反应在密闭容器中已反应在密闭容器中已达到平衡状态的是达到平衡状态的是 ：：①①容器内容器内N2、、H2、、NH3三者共存三者共存 ②②容器内容器内N2、、H2、、NH3三者浓度相等三者浓度相等③③ 容器内容器内N2、、H2、、NH3的浓度比恰为的浓度比恰为1:3:2④④t min内生成内生成1mol NH3同时消耗同时消耗0.5mol N2⑤⑤t min内，生成内，生成1mol N2同时消耗同时消耗3mol H2⑥⑥ 某时间内断裂某时间内断裂3mol H-H键的同时，断裂键的同时，断裂6mol N-H键键⑦⑦容器内质量不随时间的变化而变化容器内质量不随时间的变化而变化⑧⑧容器内压强不随时间的变化而变化容器内压强不随时间的变化而变化⑨⑨容器内密度不再发生变化容器内密度不再发生变化⑩⑩容器内的平均相对分子质量不再发生变化容器内的平均相对分子质量不再发生变化⑤⑥⑧⑩⑤⑥⑧⑩ 1.在一定温度下，向在一定温度下，向 a L 的密闭容器中加入的密闭容器中加入1 molX气气体和体和2 molY气体，发生如下反应：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，此反应达到平衡的标志是A、容器内压强不随时间变化、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、容器内各物质的浓度不随时间变化C、容器内、容器内X、、Y、、Z的浓度之比为的浓度之比为1：：2：：2D、单位时间内消耗、单位时间内消耗0.1 mol X 同时生成同时生成0.2 mol ZAB【【练习练习】】 2、一定温度下在容积恒定的密闭容器中进行反应 、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当下列物理量不发生变化时，能表明该反应达到平衡的是：时，能表明该反应达到平衡的是：①①混合气体的密度 混合气体的密度 ②②容器内气体的压强 容器内气体的压强 ③③混合气混合气体总物质的量 体总物质的量 ④④B的物质的量浓度的物质的量浓度A、、①④①④ B、、②③②③ C、、②③④②③④ D、只能、只能④④A 3、在一定温度下，向、在一定温度下，向 a L 的密闭容器中加入的密闭容器中加入 2molNO2(g) 发生如下反应：发生如下反应：2NO2(g) 2NO (g)+O2(g)，不能作为此反应达到平衡，不能作为此反应达到平衡的标志的是的标志的是A、混合气体的密度不再变化、混合气体的密度不再变化B、混合气体的颜色不再变化、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、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、容器内的压强不再变化A 四、等效平衡状态 1、等效平衡状态涵义：某一可逆反应，在一定某一可逆反应，在一定条件（条件（T、、c、、p）下，经过不同的途径建立平）下，经过不同的途径建立平衡时，各组分的百分含量（质量百分含量、体衡时，各组分的百分含量（质量百分含量、体积分数、物质的量分数）对应相等的状态互称积分数、物质的量分数）对应相等的状态互称为为等效平衡状态（简称等效平衡）。
等效平衡状态（简称等效平衡）2 2、等效平衡的类型及判断 等同平衡（等同平衡（T、、V、、量相等）量相等） 等效平衡（等效平衡（T、、P、、量倍比）量倍比） 等同、效平衡的判断等同、效平衡的判断 等效平衡等效平衡：同一可逆反应若从反应开始，虽然中间：同一可逆反应若从反应开始，虽然中间反应状态或反应途径不同，但到达到化学平衡时，反应状态或反应途径不同，但到达到化学平衡时，平衡体系中各成分的百分含量都相等平衡体系中各成分的百分含量都相等，这样建立的，这样建立的不同的平衡就称之为等效平衡不同的平衡就称之为等效平衡 等同平衡：等同平衡：不仅平衡体系中各成分的百分含量都相不仅平衡体系中各成分的百分含量都相等，等，而且各物质的量、物质的量浓度亦相同的平衡而且各物质的量、物质的量浓度亦相同的平衡,即完全一致即完全一致，称为等同平衡称为等同平衡 在 在恒温、恒容恒温、恒容下，从不同的物质作起始物或起始下，从不同的物质作起始物或起始物的量配比不同时，但物的量配比不同时，但只要物质的总量相当只要物质的总量相当，则达到，则达到平衡时，物质的体积分数均相等，平衡为等同平衡平衡时，物质的体积分数均相等，平衡为等同平衡。
恒容建立起等同平衡恒容建立起等同平衡恒压建立起等效平衡恒压建立起等效平衡1、恒容等同平衡、恒容等同平衡条件1 例例1：在等温等容积的条件下，可逆反应：：在等温等容积的条件下，可逆反应：2SO2+O2＝＝2SO3由以下三种情况建立平衡：由以下三种情况建立平衡：①①2摩摩SO2＋＋1摩摩O2 → 平衡平衡ⅠⅠ ②②2摩摩SO3 → 平衡平衡ⅡⅡ③③a摩摩SO2＋＋b摩摩O2＋＋c摩摩SO3 → 平衡平衡ⅢⅢ 问：问：[1]前两种反应前两种反应①①和和②②达到平衡时，体系中各物达到平衡时，体系中各物质的体积分数是否相等？质的体积分数是否相等？[2]若若③③达到平衡时，体系中各物质的体积分数与达到平衡时，体系中各物质的体积分数与①①相同，相同，则则a，，b，，c应满足什么条件？应满足什么条件？ 答案：相同答案：相同答案答案:a+c=2;b+c/2=1 例例2：一定温度下，将：一定温度下，将1molN2和和3molH2通入一个一定容积的通入一个一定容积的密闭容器中发生如下反应：密闭容器中发生如下反应：N2 + 3H2 ==2NH3 当反应达到平当反应达到平衡时，测得衡时，测得NH3的物质的量为的物质的量为amol。
现在该容器中，维持温度现在该容器中，维持温度不变，按以下几种方式加入反应物最终达平衡时，不变，按以下几种方式加入反应物最终达平衡时，NH3的物的物质的量不为质的量不为amol的是的是( )(A) 先加入先加入1molN2和和2molH2，达平衡后，再加入，达平衡后，再加入1molH2(B) 先加入先加入2molN2和和3molH2，达平衡后，达平衡后, 再取出再取出1molN2(C) 先加入先加入2molN2和和6molH2，达平衡后，达平衡后, 再取出再取出2molNH3(D) 先加入先加入2molN2和和4molH2，达平衡后，达平衡后, 再取出再取出2molNH3 答案：Ｄ答案：Ｄ 在恒温恒压下，对气体物质参加的反应， 在恒温恒压下，对气体物质参加的反应，只要起只要起始反应物之间物质的量之比相等始反应物之间物质的量之比相等，达到平衡时，各物，达到平衡时，各物质在体系中的体积百分数相等，即平衡为等效平衡质在体系中的体积百分数相等，即平衡为等效平衡 2、恒压等效平衡、恒压等效平衡 例例3：在恒压容器中，当温度一定时，充入氢气和氮气，：在恒压容器中，当温度一定时，充入氢气和氮气，发生如下反应：发生如下反应：N2 + 3H2 ==2NH3。
在温度和压强相同在温度和压强相同的条件下，分别往该容器中充入的条件下，分别往该容器中充入①①3molH2和和1molN2②②6molH2和和2molN2充分反应达到平衡时，这两种情形下，氮气的转化率是充分反应达到平衡时，这两种情形下，氮气的转化率是否一样？否一样？ 答案：一样答案：一样 思考：思考：对于反应前后气体相同的可逆反应，如对于反应前后气体相同的可逆反应，如H2+I2=2HI,其等同平衡与等效平衡的变化其等同平衡与等效平衡的变化总论：总论：1.恒容建立起等同平衡恒容建立起等同平衡2.恒压建立起等效平衡恒压建立起等效平衡3.注意特殊情况：前后气体体积相等可逆反应，注意特殊情况：前后气体体积相等可逆反应，等容也可以等效等容也可以等效1molH2 2mol I22molH2 4mol I22molH2 4mol I2恒恒温温恒恒容容平衡平衡1恒恒温温恒恒压压平衡平衡2恒恒温温恒恒容容平衡平衡3 练练1.一定温度下，在一定温度下，在恒容密闭容器恒容密闭容器中发生如下反应：中发生如下反应： 2A(g)＋＋B(g) 3C(g)，若反应开始时充入，若反应开始时充入2 mol A和和2mol B，达平衡后，达平衡后A的体积分数为的体积分数为 a％。
其他条件不变时，若按％其他条件不变时，若按下列配比作为起始物质，平衡后下列配比作为起始物质，平衡后A的体积分数等于的体积分数等于a％的％的是（是（ ），平衡后），平衡后A的体积分数的体积分数大于大于 a％的是（％的是（ ）） A．．2 mol C B．．1 mol B和和3 mol C C.2 molA、、1 mol B和和1 mol He(不参加反应不参加反应) D．．1 mol B和和1 mol C E．．1 molA、、1.5 mol B和和1.5 mol CA、、CB、、E小于小于a% 2、、 在一个在一个1L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入2molA和和1mo1B，发生，发生下述反应：下述反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s)，达到平衡时，，达到平衡时，C的浓度为的浓度为1.2mol/L，，C的体积分数为的体积分数为a％维持容器的％维持容器的容容积和温度不变，积和温度不变，按下列配比加入起始物质，达到平衡后，按下列配比加入起始物质，达到平衡后，C的浓度的浓度不是不是1.2mol/L的是的是 A、、3 mol C+ x mol D (x>0.6) B、、 l mol A+ 0.5mol B +1.5mo1C+x mol D (x>0.1) C．．2 mol A+ 1mol B +x mol D (x≥0) D．．l mol A+ 0.5mol B +4.5mo1C+x mol D (x>0.7)D 3、对于平衡体系、对于平衡体系mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) ⊿⊿H<0。
有有下下列列判判断断，，其中正确的是其中正确的是 A、、若若温温度度不不变变，，将将容容器器的的体体积积增增大大为为原原来来的的两两倍倍，，此此时时A物质的浓度变为原来的物质的浓度变为原来的0. .48倍，则倍，则m + n 在在相相同同条条件件下下，，且且保保持持平平衡衡时时各各组组分分的的物物质质的的量量分分数数不不变变，，对下列编号（对下列编号（1））~（（3）的状态，填写表中的空白：）的状态，填写表中的空白： 编号编号起始状态（起始状态（mol））平衡时平衡时HBr物质物质的量（的量（mol））H2Br2HBr已知已知120 a⑴⑴240 ⑵⑵ 1 0.5a⑶⑶mn(n≥2m) 改为恒压条件改为恒压条件 ？？ 五、化学学平衡移动 当当改变改变已经达到化学平衡的可逆反应的已经达到化学平衡的可逆反应的条件条件时时,平平衡状态被破坏衡状态被破坏,随反应的进行重新达到新平衡的过程叫随反应的进行重新达到新平衡的过程叫做化学平衡移动做化学平衡移动 勒夏持列原理勒夏持列原理：如果：如果改变改变影响平衡的一个条件（如浓度、压影响平衡的一个条件（如浓度、压强和温度等），平衡就向着能够强和温度等），平衡就向着能够减弱这种改变减弱这种改变的方向移动的方向移动其中包含：其中包含：①①影响平衡的因素：影响平衡的因素：浓度浓度、、压强压强、、温度温度三种；三种；②②原理的适用范围：只适用于原理的适用范围：只适用于一项条件发生变化一项条件发生变化的情况（即温度的情况（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；比较复杂；③③平衡移动的结果：平衡移动的结果：只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化。 ⑵⑵、平衡移动：是一个、平衡移动：是一个“平衡状态平衡状态→不平衡状态不平衡状态→新的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过程程分分析析结果分析2．从正、逆反应速度是否相等判断：．从正、逆反应速度是否相等判断： 3．从浓度商和平衡常数分析：．从浓度商和平衡常数分析：对对于于一一个个一一般般的的可可逆逆反反应应：：mA+nB pC+qD，在平衡状态时，平衡常数，在平衡状态时，平衡常数 K大于大于105时，反应基本完全时，反应基本完全 非平衡状态时有浓度商非平衡状态时有浓度商当当Q=K时，平衡；时，平衡；当当Q<K时，正移；时，正移；当当Q>K时，逆移时，逆移欲破坏化学平衡状态，必须使欲破坏化学平衡状态，必须使Q ≠≠ K，， 【【例例】】现有有反反应：：CO(g)＋＋H2O(g) CO2(g)＋＋H2(g); △△H<0。 在在850℃时，，K＝＝1(1)若若升升高高温温度度到到950℃时，，达达到到平平衡衡时K 1(填填“大于大于”“小于小于”或或“等于等于”)2) 850℃时，，若若向向一一容容积可可变的的密密闭容容器器中中同同时充充入入1.0 mol CO，，3.0 mol H2O，，1.0 mol CO2和和x mol H2，，则：：①①当当x＝＝5.0时，上述平衡向，上述平衡向 方向移方向移动②②若若要要使使上上述述反反应开开始始时向向正正反反应方方向向进行行，，则x应满足足的条件是的条件是 3)在在850℃时，，若若设x＝＝5.0和和x＝＝6.0，，其其他他物物质的的投投料料不不变，，当当上上述述反反应达达到到平平衡衡后后，，测得得H2的的体体积分分数数分分别为a％、％、b％，％，则a b(填填“大于大于”“小于小于”或或“等于等于”)小于小于 逆反应逆反应 0 0﹤﹤x x＜＜3.03.0 小于小于 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)①①起始只有起始只有C(s)和和H2O(g) ，当气体，当气体平均相对分子质量不变平均相对分子质量不变时时，是否处于平衡状态？，是否处于平衡状态？②②起始有起始有C(s)、、H2O(g) 、、CO(g)和和H2(g) ，且气体，且气体平均相平均相对分子质量为对分子质量为12，，当气体当气体平均相对分子质量不变时，是平均相对分子质量不变时，是否处于平衡状态？否处于平衡状态？小结：若有非气体参加的反应，当起始只有反应物时，小结：若有非气体参加的反应，当起始只有反应物时， Mr一定，－－一定，－－平衡平衡不一定不一定平衡平衡 4.影响化学平衡的条件影响化学平衡的条件浓度、压强、温度、催化剂等。 浓度、压强、温度、催化剂等 c(反应物）增大，反应物）增大，v正正突增为突增为v’正正，， v逆逆不变，出现不变，出现 v’正正＞＞ v’逆逆，平衡正移，使，平衡正移，使v’正正渐减，渐减， v’逆逆渐增，直至渐增，直至v’正正＝＝ v’逆逆 时平衡，时平衡，且此时有且此时有v’正正＝＝ v’逆逆＞＞ v正正＝＝ v逆逆转化率：对于反应转化率：对于反应 mA(g)＋＋nB(g) pC(g)＋＋qD(g)若增大的是若增大的是c(A),则则A的转化率减小，的转化率减小，B的转化率增大的转化率增大 (1)、浓度、浓度 t2V”正正 = V”逆逆V’逆逆V,正正t3V正正= V逆逆V正正V逆逆t1t（（s）） V（（molL-1S-1））0 平衡状态平衡状态ⅠⅠ平衡状态平衡状态ⅡⅡ增增大大反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图：时间关系图：原因分析原因分析:•增加反应物的浓度增加反应物的浓度, V正正 > V逆逆，平衡向正反应方向，平衡向正反应方向移动；移动； 结论结论：在其他条件不变在其他条件不变，增大反应物浓度，平衡朝正反应，增大反应物浓度，平衡朝正反应方向移动；方向移动；减小反应物浓度，平衡朝逆反应方向移动减小反应物浓度，平衡朝逆反应方向移动。 在其他条件不变在其他条件不变，减小生成物浓度，平衡朝正反应，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方向移动；增大生成物浓度，平衡朝逆反应方向移动⑴⑴影响化学平衡移动的浓度，而不是质量、物质的量或体积；影响化学平衡移动的浓度，而不是质量、物质的量或体积；⑵⑵对于溶液中进行的离子反应，改变不参加反应的离子浓度，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；化学平衡一般不移动；⑶⑶浓度的改变不一定会引起化学平衡的移动；浓度的改变不一定会引起化学平衡的移动；如：如：FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl，增加，增加c (K+)或或c (Cl- -) )，不会影响化学平衡不会影响化学平衡如如:对气体分子数不变的反应对气体分子数不变的反应,同等程度地增大或减小各物质的同等程度地增大或减小各物质的浓度浓度,化学平衡不移动化学平衡不移动 注意注意：：增加增加固体或纯液体固体或纯液体的量不能改变其浓度，也不能的量不能改变其浓度，也不能改变速率改变速率，所以，所以V V(正正)仍等于仍等于V V(逆逆)，平衡不移动。 平衡不移动例：例：CO(g)＋＋H2O(g) CO2(g)＋＋H2(g)起始时各加入起始时各加入1mol的的CO(g)和和H2O(g)，平衡时，四种，平衡时，四种物质的物质的量相等，物质的物质的量相等，①求平衡常数求平衡常数K和和CO(g)、、H2O(g)的转化率的转化率②若再加入若再加入2molH2O(g)，求平衡后，求平衡后CO(g)、、H2O(g)的转化率的转化率 速速率率-时时间间关关系系图图：：小小结结：：正正在在上上向向向向正正移移动动，，逆逆在在上上向向逆逆向向移移动动图图象象连连续续？？为为什什么么？？增大反应物增大反应物减少生成物减少生成物减少反应物减少反应物增大生成物增大生成物 （（2）、压强）、压强 其他条件不变，其他条件不变，增大增大压强，平衡向压强，平衡向气体体积减小气体体积减小的方向移动；的方向移动；减小减小压强，平衡向压强，平衡向气体体积增大气体体积增大的方向移动的方向移动⑴⑴只有只有压强的变化压强的变化引起反应物质的引起反应物质的浓度变化浓度变化时，化学时，化学平衡才平衡才有可能有可能移动；移动；⑵⑵平衡移动过程中速率的变化情况平衡移动过程中速率的变化情况（结合平衡移动方（结合平衡移动方向分析）向分析）⑶⑶对于某些物质，压强的变化可能改变其对于某些物质，压强的变化可能改变其聚集状态聚集状态；； 压强对化学平衡的影响aA(g)+bB(g) cC(g)速速率率-时时间间关关系系图图 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响[注意注意] ①①对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对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；平衡无影响；例：对如下平衡例：对如下平衡 A(气气) ＋＋ B (气气) 2C (气气) ＋＋ D (固固) V正V逆0t1t2V正′= V逆′t3加压对化学平衡的影响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减压对化学平衡的影响 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响[注意注意] ①①对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对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；平衡无影响； ②②平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平 衡移动；衡移动； ③③压强的变化必须改变混合物浓度（即容器体积有变压强的变化必须改变混合物浓度（即容器体积有变 化）才能使平衡移动。 化）才能使平衡移动 (3)、温度、温度注：升高温度注：升高温度同时加快同时加快正逆反应速率，但吸热反应的正逆反应速率，但吸热反应的速率增加的更速率增加的更多多，故升温使可逆反应，故升温使可逆反应向吸热反应方向向吸热反应方向移动即温度对吸热反应的速率影响更大温度对吸热反应的速率影响更大2NO2 (g) N2O4 (g) △ △H<0升高温度，平衡向升高温度，平衡向吸热方向吸热方向移动；移动；降低温度，平衡向降低温度，平衡向放热方向放热方向移动 温度对化学平衡的影响：速速率率-时时间间关关系系图图 催化剂催化剂同等程度改变化学反应速率，同等程度改变化学反应速率，V’正正= V’逆逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，，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而不影响化学平衡的移动例：对如下平衡例：对如下平衡 A(气气) ＋＋ B (气气) 2C (气气) ＋＋ D (固固) V正V逆0t1t2V正′= V逆′t3正的对化学平衡的影响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负的对化学平衡的影响(4)催化剂催化剂 外界条件对化学反应速率与化学平衡的影响 可逆反应可逆反应m A (g) +n B (g) p C (g) +q D (g) △ △H=+Q kJ·mol-1-1条件变化条件变化反应特征反应特征化学反应速率化学反应速率υ正正与与υ逆逆的关的关系系平衡移动方平衡移动方向向υ正正υ逆逆增大增大c(A)可逆反应可逆反应增大增大c(C)减小减小c(A)可逆反应可逆反应减小减小c(C)增大压强增大压强m+n＞＞p+qm+n=p+qm+n＜＜p+q加快加快加快加快加快加快加快加快正反应方向正反应方向加快加快加快加快加快加快加快加快加快加快加快加快减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢逆反应方向逆反应方向逆反应方向逆反应方向平衡不移动平衡不移动正反应方向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正正 ＞＞ υ逆逆υ正正 ＜＜ υ逆逆υ正正 ＜＜ υ逆逆υ正正 ＞＞ υ逆逆υ正正 ＞＞ υ逆逆υ正正 = υ逆逆υ正正 ＜＜ υ逆逆 外界条件对化学反应速率与化学平衡的影响条件变化条件变化反应特征反应特征化学反应速率化学反应速率υ正正与与υ逆逆的关的关系系平衡移动方平衡移动方向向υ正正υ逆逆减小压强减小压强m+n＞＞p+qm+n=p+qm+n＜＜p+q升高温度升高温度△ △H＜＜0△ △H ＞＞0降低温度降低温度△ △H ＜＜0△ △H ＞＞0 可逆反应可逆反应m A (g) +n B (g) p C (g) +q D (g) △ △H=Q kJ·mol-1-1减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢逆反应方向逆反应方向加快加快加快加快减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢减慢加快加快减慢减慢加快加快平衡不移动平衡不移动正反应方向正反应方向正反应方向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逆反应方向逆反应方向υ正正 ＜＜ υ逆逆υ正正 = υ逆逆υ正正 ＞＞ υ逆逆υ正正 ＜＜ υ逆逆υ正正 ＞＞ υ逆逆υ正正 ＞＞υ逆逆υ正正 ＜＜ υ逆逆 5、难点分析⒉⒉如果平衡向正反应方向移动，反应物转化率一定会如果平衡向正反应方向移动，反应物转化率一定会增大吗？增大吗？ 不一定。 这要看平衡向正反应方向移动是由什么 不一定这要看平衡向正反应方向移动是由什么条件条件引起的如果是通过改变引起的如果是通过改变温度温度、、压强压强或或减小生成减小生成物浓度物浓度引起的平衡右移，则反应物的转化率一定引起的平衡右移，则反应物的转化率一定增大增大 如果是向体系中 如果是向体系中增加某种反应物的量增加某种反应物的量，造成平衡，造成平衡向正反应方向移动，则转化率的变化要向正反应方向移动，则转化率的变化要具体分析具体分析：：⒈⒈如果平衡向正反应方向移动，如果平衡向正反应方向移动，υ正正一定增大吗？一定增大吗？不一定因为平衡向不一定因为平衡向正反应方向移动正反应方向移动的原因是：的原因是：υ正正 ＞＞ υ逆逆，尽管，尽管υ正正 减小，但只要满足减小，但只要满足υ正正 ＞＞ υ逆逆平衡就向正反应平衡就向正反应方向移动方向移动 转化率变化具体分析条件条件特点特点A的转化率的转化率B的转化率的转化率增加增加A的量的量可逆反应可逆反应减小减小增大增大按原比例按原比例同时增加同时增加A、、B的物质的物质的量的量a+b＞＞c+d增大增大增大增大a+b=c+d不变不变不变不变a+b＜＜c+d减小减小减小减小（恒容）（恒容）反应物只有一种：反应物只有一种：a A (g) b B (g) + c C (g)反应物不止一种：反应物不止一种：a A (g) +b B (g) c C (g) + d D (g)条件条件特点特点A的转化率的转化率增加增加A的量的量a＞＞b+c增大增大a=b+c不变不变a＜＜b+c减小减小 若 若 m+n=p+q,m+n=p+q,则化学平衡不受压强影响则化学平衡不受压强影响, ,上述恒温恒上述恒温恒压、恒温恒容两情况都不会使化学平衡移动压、恒温恒容两情况都不会使化学平衡移动 ⒊⒊对于一个已达到平衡的可逆反应，向其反应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？体系中充入惰性气体，平衡发生移动吗？⑴⑴恒温恒容恒温恒容条件下，充入惰性气体，压强虽然增条件下，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；大，但各物质的浓度均不变，故平衡不移动；⑵⑵恒温恒压恒温恒压条件下，充入惰性气体，压强虽然不条件下，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。 体体积增大的方向移动 例题例题1、、相同容器相同容器的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应：的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应：2A（（g））+B（（g）） 3C（（g））+2D（（g））起始时四个容器所装起始时四个容器所装A、、B的量分别为：的量分别为： A：：2mol A：：1mol A：：2mol A：：1mol B：：1mol B：：1mol B：：2mol B：：2mol在相同温度下建立平衡时，在相同温度下建立平衡时，A或或B的转化率大小关系为：的转化率大小关系为：A、、A的转化率：甲＜丙＜丁＜乙的转化率：甲＜丙＜丁＜乙 B、、A的转化率：甲＜的转化率：甲＜丙丙＜乙＜丁＜乙＜丁C、、B的转化率：甲＞乙＞丙＞丁的转化率：甲＞乙＞丙＞丁 D、、B的转化率：丁＞乙＞丙＞甲的转化率：丁＞乙＞丙＞甲甲｛甲｛ 乙｛乙｛ 丙｛丙｛ 丁｛丁｛解析：以乙、丙为基准，先比较它们两组解析：以乙、丙为基准，先比较它们两组A、、B转化率的大小，再与甲、转化率的大小，再与甲、丁两组比较。 丙组的丁两组比较丙组的A、、B都为乙组的两倍，两容器的体积相等，所丙容都为乙组的两倍，两容器的体积相等，所丙容器压强比乙容器的大，此反应正反应为气体体积增大的反应，压强增大平器压强比乙容器的大，此反应正反应为气体体积增大的反应，压强增大平衡向逆反应方向移动，所以丙组衡向逆反应方向移动，所以丙组A、、B的转化率都比乙组的小的转化率都比乙组的小A的转化率：的转化率： 乙＞丙乙＞丙B的转化率：的转化率： 乙＞丙乙＞丙甲、乙相比：甲、乙相比：B相同，甲中相同，甲中A比乙中多比乙中多1 mol，， A的转化率：乙＞甲；的转化率：乙＞甲；B的的转化率：甲＞乙；转化率：甲＞乙；甲、丙相比：甲、丙相比：A相同，甲中相同，甲中B比丙中少比丙中少1 mol，，A的转化率：丙＞甲；的转化率：丙＞甲；B的的转化率：甲＞丙；转化率：甲＞丙；乙、丁相比：乙、丁相比：A相同，丁中相同，丁中B比乙中多比乙中多1 mol，，A的转化率：丁＞乙；的转化率：丁＞乙；B的的转化率：乙＞丁；转化率：乙＞丁；丙、丁相比：丙、丁相比：B相同，丙中相同，丙中A比丁中多比丁中多1 mol，，A的转化率：丁＞丙；的转化率：丁＞丙；B的的转化率：丙＞丁；转化率：丙＞丁；A的转化率：丁的转化率：丁＞＞ 乙＞丙乙＞丙＞甲；＞甲；B的转化率：的转化率： 甲甲＞＞乙＞丙乙＞丙＞丁＞丁BC 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、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正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是①① 生成物的百分含量一定增加生成物的百分含量一定增加②② 生成物的产量一定增加生成物的产量一定增加③③ 反反应物的转化率一定增大应物的转化率一定增大④④ 反应物浓度一定降低反应物浓度一定降低⑤⑤ 正反应速率正反应速率一定大于逆反应速率一定大于逆反应速率⑥⑥ 使用了合适的催化剂使用了合适的催化剂 A ①① ②② (B) ②② ⑤⑤ (C) ③③ ⑤⑤ (D) ④④ ⑥⑥√注：化学平衡移动的方向与平衡后的结果无必然联系注：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、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硝酸工业生产中，使用过量空气以提高NH3的利用率的利用率(D) 在在FeSO4溶液中，加入铁粉以防止氧化溶液中，加入铁粉以防止氧化√练习练习 3、对已达化学平衡的反应、对已达化学平衡的反应 2X(g)+Y(g) 2Z(g)，减小，减小压强时，对反应产生的影响是压强时，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、逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动方向移动 B、逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应、逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动方向移动 C、正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动、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、正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动C 4、体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质、体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的的量的SO2和和O2，在相同温度下发生反应，在相同温度下发生反应2SO2＋＋O2 2SO3，并达到平衡，在此过程中，甲容器，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的转化率为的转化率为p％，则乙容器中％，则乙容器中SO2的转化率的转化率( ) A．等于．等于p％％ B. 大于大于p％％ C. 小于小于p％％ D. 无法判断无法判断B5、、 反应反应FeCl3＋＋3NH4SCN Fe(SCN)3+3NH4C1达到平达到平衡后，可使其颜色变深的措施是衡后，可使其颜色变深的措施是 A、滴入少量饱和、滴入少量饱和FeCl3溶液溶液 B．加大压强．加大压强 C、滴入少量较浓的、滴入少量较浓的NH4SCN溶液溶液 D、加入、加入NH4Cl晶体晶体AC 6、一定条件下，向一个带活塞的密闭容器中充入、一定条件下，向一个带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和和 l mol O2，发生下列反应：，发生下列反应： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 达到平衡后改变下述条件，达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改变气体平衡浓度不改变的是的是( ) A、保持温度和容器体积不变，充入、保持温度和容器体积不变，充入1 mol SO2(g) B、保持温度和容器内压强不变，充入、保持温度和容器内压强不变，充入l mol SO3(g) C、保持温度和容器内压强不变，充入、保持温度和容器内压强不变，充入l mol O2(g) D、保持温度和容器内压强不变，充入、保持温度和容器内压强不变，充入1 molAr(g)B 7．下述实验能达到预期目的的是．下述实验能达到预期目的的是编号编号实验内容实验内容实验目的实验目的A将将SO2通入酸性通入酸性KMnO4溶液溶液中中证明证明SO2具有氧化具有氧化性性B将将Cl2通入通入NaBr溶液中溶液中比较氯与溴的氧化比较氯与溴的氧化性强弱性强弱C将铜与浓硝酸反应生成的气将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷体收集后用冰水混合物冷却降温却降温研究温度对化学平研究温度对化学平衡的影响衡的影响D分别向分别向2支试管中加入相同支试管中加入相同体积不同浓度的体积不同浓度的H2O2溶液，溶液，再向其中再向其中1支加入少量支加入少量MnO2研究催化剂对研究催化剂对H2O2分解速率的分解速率的影响影响BC 8．．“碘钟碘钟”实验中，实验中，3I－－＋＋S2O82－－＝＝I3－－＋＋2SO42－－的反应的反应速率可以用速率可以用 I3－－与加入的淀粉溶液显蓝色的时间与加入的淀粉溶液显蓝色的时间 t来度量，来度量，t 越小，反应速率越大。 某探究性学习小组在越小，反应速率越大某探究性学习小组在20℃进行实进行实验，得到的数据如下表：验，得到的数据如下表：回答下列问题：回答下列问题：（（1）该实验的目的是）该实验的目的是 2）显色时间）显色时间t2＝＝ 实验编号实验编号①①②②③③④④⑤⑤c(I－－)/mol·L－－10.0400.0800.0800.1600.120c(S2O82－－ )/mol·L－－10.0400.0400.0800.0200.040t /s88.044.022.044.0t2研究反应物研究反应物I－－与与S2O82－－的浓度对反应的浓度对反应速率的影响速率的影响 29.3s 实验编号实验编号①①②②③③④④⑤⑤c(I－－)/mol·L－－10.0400.0800.0800.1600.120c(SO42－－)/mol·L－－10.0400.0400.0800.0200.040t /s88.044.022.044.0t2（（3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在在40℃下进行编号下进行编号③③对应浓度的实验，显色时间对应浓度的实验，显色时间 t2 的范的范围为围为 （填字母）（填字母） A <22.0s B 22.0～～44.0s C ＞＞44.0s D 数据不足，无法判断数据不足，无法判断（（4）通过分析比较上表数据，得到的结论是）通过分析比较上表数据，得到的结论是 。 A 反应速率与反应物起始浓度乘积成正比反应速率与反应物起始浓度乘积成正比（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比）（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比） 化学平衡中的化学平衡中的图像问题图像问题 化学平衡中的常见图像浓度－时间图速率－时间图某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图某物质的转化率(或百分含量)-温度-压强图六、化学学平衡中的图像题 ⒈⒈五看图像五看图像⑴⑴一看面：即明确横纵坐标的意义（有几个变量）；一看面：即明确横纵坐标的意义（有几个变量）；⑵⑵二看线：了解线的走向和变化趋势；二看线：了解线的走向和变化趋势；⑶⑶三看点：即起点、交点、终点、拐点与极值点三看点：即起点、交点、终点、拐点与极值点‘等；等；⑷⑷四看辅助线：如等温线、等压线、平衡线等；四看辅助线：如等温线、等压线、平衡线等；⑸⑸五看量的变化：如浓度、温度、压强的变化等五看量的变化：如浓度、温度、压强的变化等⒉⒉分析判断分析判断⑴⑴根据到达平衡的时间长短，结合化学反应速率理论判断温度根据到达平衡的时间长短，结合化学反应速率理论判断温度的高低或压强的大小；的高低或压强的大小；⑵⑵根据图像中量的变化判断平衡移动的方向，结合平衡移动原根据图像中量的变化判断平衡移动的方向，结合平衡移动原理，分析理，分析可逆反应可逆反应的特点（是气体分子数增大还是减小的反应；的特点（是气体分子数增大还是减小的反应；或是吸热还是放热反应或是吸热还是放热反应);⑶⑶定一议二定一议二：若图像中有三个量，要先固定一个自变量，再讨：若图像中有三个量，要先固定一个自变量，再讨论另外两个量之间的关系；思维要全面，要注意变换定量与变论另外两个量之间的关系；思维要全面，要注意变换定量与变量，最后下综合结论。 量，最后下综合结论 图像题是化学平衡中的常见题型，这类题目是考查自变量（如图像题是化学平衡中的常见题型，这类题目是考查自变量（如时间、温度、压强时间、温度、压强等）与因变量（如等）与因变量（如物质的量、浓度、百分含量物质的量、浓度、百分含量、、转化率转化率）之间的定量或定性关系之间的定量或定性关系 1、、浓度浓度 - 时间图时间图：： 可用于：可用于：1)写出化学反应方程式：写出化学反应方程式：2)求反应物的转化率：求反应物的转化率：A+2B 3CA的转化率的转化率=33.3%B的转化率的转化率=66.7%1)写出化学反应方程式：写出化学反应方程式：2)求反应物的转化率：求反应物的转化率：例：例：练：练：5A 3B+2CA的转化率的转化率=62.5%tcCAB0ABCtc0.40.30.20.10 浓度浓度 - 时间图的关键：时间图的关键：①①写出反应方程式写出反应方程式A、何为反应物、生成物、何为反应物、生成物B、反应物、生成物计量数关系、反应物、生成物计量数关系C、是否为可逆反应、是否为可逆反应②②计算反应物的转化率计算反应物的转化率③③计算某物质的化学反应速率计算某物质的化学反应速率 A(g)+2B(g) 2C(g)•引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是 ，平衡，平衡 将向将向 方向移动。 方向移动2、速度、速度-时间图：时间图： 可用于：可用于：1) 1) 表示反应速率的变化和化学平衡的移动表示反应速率的变化和化学平衡的移动2) (2) (已知反应已知反应) )判断引起平衡移动的因素判断引起平衡移动的因素增大反应物浓度增大反应物浓度正正•引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是 ，平衡，平衡 将向将向 方向移动方向移动减小生成物浓度减小生成物浓度正正tvv正正v逆逆t1 t20tvv正正v逆逆t1 t20 已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，则温度的变化是则温度的变化是 (升高或降低升高或降低)，平，平衡向衡向 反应方向移动，正反应是反应方向移动，正反应是 热反热反应升高升高正正吸吸t1 t2tvv正正v逆逆0 •对于对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，改变压强，改变压强时有如下图变化，则压强变化是时有如下图变化，则压强变化是 (增增大或减小大或减小)，平衡向，平衡向 反应方向移动，反应方向移动，m+n (>、、<、、=)p+q。 增大增大逆逆 v逆逆t1 t2tvv正正0 •对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有如下有如下图所示的变化，请分析图所示的变化，请分析t1时的改变因素可能时的改变因素可能是什么？并说明理由是什么？并说明理由 由于由于v正正、、v逆逆相同程相同程 度的增大，度的增大，t1时的改变时的改变因素可能是因素可能是 a.加入加入(正正)催化剂催化剂 b.当当m+n=p+q时增大压时增大压强强平衡没有移动平衡没有移动v逆逆t1 tvv正正0 速率速率 - 时间图的关键：时间图的关键：①①看出反应速率的变化看出反应速率的变化②②判断化学平衡的移动方向判断化学平衡的移动方向③③判断影响化学反应速率和化学判断影响化学反应速率和化学平衡的因素平衡的因素 3、某物质的转化率、某物质的转化率(或百分含量或百分含量)-时间时间-温度温度(或压强或压强)图：图：•对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)T1>T2;tA的的转转化化率率T1T20P1 法 4、某物质的转化率、某物质的转化率(或百分含量或百分含量)-温度－温度－压强图：压强图：•对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)•正反应放热正反应放热•正反应吸热正反应吸热TA的的转转化化率率1.01*107Pa1.01*106Pa1.01*105Pa0PC的的浓浓度度500℃200℃0m+n>p+qm+n>p+q 在以密闭容器中进行的反应在以密闭容器中进行的反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)•m+n=p＋＋qPA%A%300℃200℃0正反应吸热正反应吸热 •对于对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应吸热正反应吸热)有有如下图所示的变化，图中如下图所示的变化，图中Y轴可能表示：轴可能表示： A、、B物质的转化率物质的转化率 B、正反应的速率、正反应的速率 C、平衡体系中的、平衡体系中的A% D、平衡体系中的、平衡体系中的C%A、、DPY100℃200℃300℃0 某物质的转化率某物质的转化率(或百分含量或百分含量)-温度温度-压强图的关键：压强图的关键：学会学会“定一议二定一议二”法，找出条件法，找出条件改变对平衡的影响。 改变对平衡的影响 Tρρ0在一固定体积的容器中，在一定条件下在一固定体积的容器中，在一定条件下发生反应发生反应A(s)＋＋2B(g) 2C(?)且达到化学平衡当升高温度时，容器内气体化学平衡当升高温度时，容器内气体的密度随温度的变化如图所示的密度随温度的变化如图所示A.若若C是气体，正反应是放热反应是气体，正反应是放热反应B.若若C是气体，正反应是吸热反应是气体，正反应是吸热反应C.若若C是非气体，正反应是放热反应是非气体，正反应是放热反应D.若若C是非气体，正反应是吸热反应是非气体，正反应是吸热反应√√ 5、其它：、其它：•正反应吸热正反应吸热•正反应吸热正反应吸热•正反应放热正反应放热•m+n 达平衡达平衡时，容器中的压强是同温度时反应前压强的时，容器中的压强是同温度时反应前压强的0.8倍，倍，则此平衡混合气中则此平衡混合气中NH3的体积分数为的体积分数为 2、把氮气和氢气以物质的量比、把氮气和氢气以物质的量比 1：：1 混匀后分成四等份，分别同时混匀后分成四等份，分别同时充人充人A、、B、、C、、D四个装有催化剂的真空容器中四个装有催化剂的真空容器中(容器的容积固定容器的容积固定)，在保持相同温度的条件下，四个容器中的合成氨反应相继达到化，在保持相同温度的条件下，四个容器中的合成氨反应相继达到化学平衡状态分析下表中实验数据后回答问题学平衡状态分析下表中实验数据后回答问题(用用A、、B、、C、、D填空填空) (1)都达到平衡时，都达到平衡时， 容器中容器中NH3的物质的量所占的比例最大的物质的量所占的比例最大 (2)达到平衡时所需时间最长的容器是达到平衡时所需时间最长的容器是 (3)四个容器容积由小到大的排列次序是四个容器容积由小到大的排列次序是 .ACA＜＜D＜＜B＜＜C容器代号容器代号ABCD平衡时混合物的平均相对分子质量平衡时混合物的平均相对分子质量1617平衡时平衡时N2的转化率的转化率20%平衡时平衡时H2的转化率的转化率30% 3、在容积相同的不同密闭容器中，分别充入等量的、在容积相同的不同密闭容器中，分别充入等量的N2和和H2，在不，在不同温度下，任其发生反应同温度下，任其发生反应N2＋＋3H2 2NH3，并分别在，并分别在 t s 时测时测定其中定其中NH3的体积分数并绘成如图曲线。 的体积分数并绘成如图曲线 (1)A、、B、、C、、D、、E五点中，尚未到达化学平衡状态的点是五点中，尚未到达化学平衡状态的点是 (2)此可逆反应的正反应是此可逆反应的正反应是 反应填填“放热放热”或或“吸热吸热”) (3)A~C段曲线是增函数曲线．段曲线是增函数曲线．C～～E段曲线是减函数曲线试从段曲线是减函数曲线试从化学反应速率和化学平衡的角度说明理由化学反应速率和化学平衡的角度说明理由 A、B放热放热N2与与H2反应时，随着温度升高，反应时，随着温度升高，反应速率加快，反应速率加快，NH3%随之增大，随之增大，到到C点达到最高值，说明此温度点达到最高值，说明此温度时反应达到平衡温度继续升高时反应达到平衡温度继续升高后，平衡时后，平衡时NH3%反而减小，说反而减小，说明此反应为放热反应升高温度，明此反应为放热反应升高温度，平衡向逆方向移动，导致平衡向逆方向移动，导致NH3%减小 1、反应、反应3A(g) 3B(?)+C(?)；；△△H＜＜0，随着温度的升高，，随着温度的升高，气体平均相对分子质量有变小趋势，则下列判断正确的是气体平均相对分子质量有变小趋势，则下列判断正确的是A . B和和C可能都是固体可能都是固体B . B和和C一定都是气体一定都是气体C . 若 若C为固体，则为固体，则B一定是气体一定是气体D . B和和C可能都是气体可能都是气体2、、在在一一个个固固定定容容积积的的密密闭闭容容器器中中充充入入2molNO2，，一一定定温温度度下下建建立立如如下下平平衡衡：：2NO2 N2O4，，此此时时平平衡衡混混合合气气中中NO2的的体体积积分分数数为为x%，，若若再再充充入入1mol N2O4，，在在温温度度不不变变的的情情况况下下，，达达到到新新的的平衡时，测得平衡时，测得NO2的体积分数为的体积分数为y%，则，则x和和y的大小关系正确的是的大小关系正确的是A．．x>y B.x 下在某温度下达到平衡下列各种情况下，不能使平衡发生移动的是列各种情况下，不能使平衡发生移动的是 A．恒温、恒容时通入．恒温、恒容时通入SO2气体气体 B．移走一部分．移走一部分NH4HS固体固体 C．容积不变，充入氮气．容积不变，充入氮气 D．充人氮气，保持压强不变．充人氮气，保持压强不变BCBC 4 4、、可可逆逆反反应应mA(g)+nBmA(g)+nB pC(g)+qDpC(g)+qD中中，，A A和和C C都都是是无无色色气气体体，，达达平平衡后，下列叙述正确的是（衡后，下列叙述正确的是（ ））A A．若增加．若增加B B的量，平衡体系颜色加深，说明的量，平衡体系颜色加深，说明B B必是气体必是气体B B．增大压强，平衡不移动，说明．增大压强，平衡不移动，说明m+nm+n一定等于一定等于p+q.p+q.C C．升温，．升温，A A的转化率减小，说明正反应是吸热反应的转化率减小，说明正反应是吸热反应. . D D．若．若B B是气体，增大是气体，增大A A的量，的量，A A、、B B转化率并不都增大转化率并不都增大 ADAD 5 5、、反反应应A+2BA+2B 2C2C；；∆H<0H<0，，已已知知C C是是气气体体，，达达平平衡衡后后同同时时升升高高温温并并降降低低压压强强，，又又达达到到新新的的平平衡衡，，若若后后次次平平衡衡时时混混合合物物中中C C的的含含量量与与前次平衡时相同，则下列推断正确的是（前次平衡时相同，则下列推断正确的是（ ））A A．．A A不一定是气态物质不一定是气态物质 B B．．A A一定是气态物质一定是气态物质 C C．．B B一定不是气态物质一定不是气态物质 D D．．B B一定是气态物质一定是气态物质 6 6、、A A、、B B、、C C、、D D表表示示易易溶溶于于水水的的弱弱电电解解质质分分子子或或离离子子，，量量在在水水溶溶液液中中存存在在下下列列化化学学平平衡衡，，加加水水稀稀释释后后，，平平衡衡向向正正方方向向转转动动的的是是（（ ））A A．．A+BA+B C+DC+D B B．．A+BA+B C+HC+H2 2O OC C．．A+HA+H2 2O O C+DC+D D D．．A+2B+HA+2B+H2 2O O C+DC+DACAC C C 7、、(2002年年上上海海高高考考题））在在一一定定体体积的的密密闭容容器器中中，，进行行如如下下化化学学反反应：：CO2(g)＋＋H2(g) CO(g)＋＋H2O(g)。 其其化化学学平平衡衡常常数数K和温度和温度t的关系如下表：的关系如下表：回答下列回答下列问题：：（（1））该反反应的化学平衡常数表达式的化学平衡常数表达式为K= 2））该反反应为 反反应（（选填吸填吸热、放、放热）（（3）能判断）能判断该反反应是否达到化学平衡状是否达到化学平衡状态的依据是的依据是 a. 容器中容器中压强强不不变 b. 混合气体中混合气体中c(CO)不不变c. v正正（（H2））=v逆逆（（H2O））d. c(CO2)=c(CO)（（4））某某温温度度下下，，平平衡衡浓度度符符合合下下式式：：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)试判断此判断此时的温度t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6吸热吸热 bcbc 830830℃ 8、、在在一一个个容容积积固固定定的的反反应应器器中中，，有有一一可可左左右右滑滑动动的的密密闭闭隔隔板板，，两两侧侧分分别别进进行行如如图图所所示示的的可可逆逆反反应应，，各各物物质质的的起起始始加加入入量量如如下下：：A、、B、、C均均为为4mol，，D为为6.5mol，，F为为2.0mol，，设设E为为x mol。 当当x在在一一定定范范围围内内变变化化时时，，均均可可通通过过调调节节反反应应器器的的温温度度，，使使两两侧侧反反应应都都达达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置，请填写以下空白：到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置，请填写以下空白：①①若若x＝＝4.5，，则则右右侧侧反反应应在在起起始始时时向向 （（填填正正反反应应或或逆逆反反应应））方方向向进进行行，，欲欲使使起起始始反反应应维维持持向向该该反反应应方方向向进进行行，，则则x的的最最大大取取值值应小于应小于 mol；；②②若若x分分别别为为4.5和和5.0，，则则在在这这两两种种情情况况下下，，当当反反应应达达平平衡衡时时，，A的的物物质质的的量量 （（填填“相相同同”、、“不不同同”或或“无无法法确确定定”）），，其其理由是理由是 A(g)+B(g) 2C(g) D(g)+2E(g) 2F(g)正正 7.07.0 不同不同 因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的， 因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的，平衡状态不同，所以物质的量也不同平衡状态不同，所以物质的量也不同。 9、反应、反应CaCO3 CaO+CO2在不同温度下，在不同温度下，CO2的平衡压强如的平衡压强如下表：下表：根据上表数据，填写下列空白：根据上表数据，填写下列空白：(1)若升高原若升高原CaCO3的分解平衡体系的温度，同时给反应容器加压，的分解平衡体系的温度，同时给反应容器加压，则原平衡则原平衡( )A．向逆反应方向移动 ．向逆反应方向移动 B．向正反应方向移动．向正反应方向移动C．不移动 ．不移动 D．无法确定平衡移动方向．无法确定平衡移动方向(2)在一个不与外界进行热交换的密闭容器中足量的在一个不与外界进行热交换的密闭容器中足量的CaCO3在在850℃时建立分解平衡若将该容器的容积扩大为原来的时建立分解平衡若将该容器的容积扩大为原来的2倍，需重新达倍，需重新达到平衡时，容器内的温度将到平衡时，容器内的温度将 ，，CaCO3的分解率将的分解率将 ，，CO2的平衡压强将的平衡压强将 4.34×104Pa(填填“>”、、“＝＝”、、“<”)，其理由是，其理由是——温度温度℃℃550650750850897压强压强Pa5.32×109.17×1028.37×1034.34×1041.01×105D D 降低降低 增大增大 ＜＜ 增大体积，使增大体积，使COCO2 2浓度减小，平衡向右移动，由于正反应是吸热反应，浓度减小，平衡向右移动，由于正反应是吸热反应，故体系温度降低，重新平衡时，故体系温度降低，重新平衡时，COCO2 2的压强小于的压强小于850℃850℃的平衡压强。 的平衡压强 10、、在在密密闭闭容容器器中中，，由由一一定定起起始始浓浓度度的的氙氙(Xe)和和F2反反应应，，可可得得到到3种种氟氟化化物物各各种种生生成成物物在在平平衡衡体体系系内内的的分分压压与与反反应应温温度度的的关关系系图图所示所示(已知气体的分压之比等于物质的量之比已知气体的分压之比等于物质的量之比) (1)420K时时，，发发生生反反应应的的化化学学方方程程式式为为：： ；；若若 反反 应应 中中 消消 耗耗 1 mol Xe，， 则则 转转 移移 电电 子子 mol2)600~800K时，会发生反应：时，会发生反应： XeF6(g) XeF4(g)+F2(g)，，其其反反应应热热△△H 0(填填“>”、、“=”或或“<’’) 理由是理由是 . (3)900K时，容器中存在的组分有时，容器中存在的组分有 . .Xe+3F2＝＝XeF6 6 > 随着温度的升高，随着温度的升高，XeF6（（g）） XeF4（（g））+ F2（（g）平衡向右移动）平衡向右移动(2分分)，，根据温度升高平衡向吸热反应方向移动的原理根据温度升高平衡向吸热反应方向移动的原理(1分分)，则该反应的，则该反应的△△H >0。 XeF6、、XeF4、、XeF2、、Xe、、F2 1111、、在在10℃10℃和和2 2××10105 5PaPa条条件件下下，，反反应应aA(g)aA(g) dD(g)+eE(g)dD(g)+eE(g)建建立立平平衡衡后后，，再再逐逐步步增增大大体体系系的的压压强强（（湿湿度度不不变变）），，下下表表列列出出不不同压强下重新建立平衡时同压强下重新建立平衡时D D（气）的浓度（气）的浓度C CD D压强（压强（PaPa） ） 2 2××10105 5 5 5××10105 5 1 1××10106 6C CD D(mol/L)(mol/L) 0.085 0.20 0.085 0.20 0.440.44（（ 1 1）） 压压 强强 从从 2 2××10105 5PaPa增增 大大 到到 5 5××10105 5PaPa过过 程程 中中 ，， 平平 衡衡 向向__________________（（填填正正或或逆逆））反反应应方方向向移移动动，，反反应应方方程程中中化化学学计计量量数关系数关系__________________________（（ 2 2）） 压压 强强 从从 5 5××10105 5PaPa增增 大大 到到 1 1××10106 6PaPa过过 程程 中中 ，， 平平 衡衡 向向__________________方向移动，其合理的解释是方向移动，其合理的解释是__________________________________逆逆a 压强，平衡正移 正正 。
