化学反应速率与化学平衡---高三一轮复习解剖课件

高三化学第一轮复习高三化学第一轮复习 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 第一课时第一课时 高三化学第一轮复习 化学反应速率和化学平衡1（1 1）了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表）了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表 示方法。示方法。（2 2）了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的）了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的 重大作用。重大作用。（3 3）理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率的影响，认识其一般规律对反应速率的影响，认识其一般规律（4 4）了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学）了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学 研究领域中的重要作用。研究领域中的重要作用。考纲要求考纲要求（1）了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表考纲要求21、概念：、概念：单位时间内单位时间内生成物生成物的物质的量浓度的增多的物质的量浓度的增多或或反应物反应物的物质的量浓度的减少。的物质的量浓度的减少。v=c/t3、单位：、单位：mol/(Ls),mol/(Lmin)一、化学反应速率一、化学反应速率2、表达式：、表达式：1、概念：单位时间内生成物的物质的量浓度的增多或反34 4、注意点：、注意点：化学反应速率是化学反应速率是平均速率平均速率，且均取正值。但在时间速，且均取正值。但在时间速率图像中某时刻对应的速率为率图像中某时刻对应的速率为瞬时速率瞬时速率。对于反应：对于反应：mA+nB=pC+qDV(A)V(B)V(C)V(D)m n p q它们表示的意义相同它们表示的意义相同比较某一反应的速率快慢时，应选择比较某一反应的速率快慢时，应选择同一物质同一物质来比较。来比较。在一定温度下，在一定温度下，固态和纯液态物质，物质的量浓度视为固态和纯液态物质，物质的量浓度视为常数，常数，它们的反应速率也视为常数，不用这些物质表示反它们的反应速率也视为常数，不用这些物质表示反应速率。如应速率。如CaCO3、浓硫酸、水等。、浓硫酸、水等。4、注意点：4【例例1】反反应应4NH3+5O2 4NO+6H2O，在在5L的的密密闭闭容容器器中中进进行行半半分分钟钟后后，NO的的物物质质的的量量增增加加 了了 0.3mol，则则 此此 反反 应应 的的 平平 均均 速速 率率（X）（）（A）(O2)=0.01 molL-1s-1 （B）(NO)=0.008 molL-1s-1 （C）(H2O)=0.003 molL-1s-1 （D）(NH3)=0.002 molL-1s-1 CD典型例题典型例题【例1】反应4NH3+5O2 4NO+6H2O，5【例【例2】、在、在2A+B 3C+4D的反应中，下的反应中，下列表示该反应速率最大的是列表示该反应速率最大的是()A、VA=0.5mol/(L.min)B、VB=0.3mol/(L.min)C、VC=0.8mol/(L.min)D、VD=0.6mol/(L.S)D典型例题典型例题【例2】、在2A+B 3C+4D的反应6典型例题典型例题【例【例3】工业合成氨】工业合成氨N2+3H2 2NH3的反应速的反应速率可分别用率可分别用v（N2）、）、v（H2）、）、v（NH3）表）表示，下列关系式正确的是示，下列关系式正确的是 （）A、v(N2)=v(H2)=v(NH3)B、v(N2)=3v(H2)C、v(NH3)=3/2v(H2)D、v(H2)=3 v(N2)D典型例题【例3】工业合成氨N2+3H2 2NH3的7分子分子运动运动相互相互碰撞碰撞分子具有分子具有足够能量足够能量活化活化分子分子有有合合适适的的取取向向有效碰撞有效碰撞发生化学反应发生化学反应化学反应发生的条件化学反应发生的条件分子运动相互碰撞分子具有足够能量活化分子有 合 适 的 取 8二、二、有效碰撞理论有效碰撞理论有效碰撞：有效碰撞：活化分子：活化分子：活化分子百分数：活化分子百分数：指能够发生化学反应的碰撞。指能够发生化学反应的碰撞。指能够发生有效碰撞的分子。指能够发生有效碰撞的分子。指活化分子在反应物分子中所占的百分数。指活化分子在反应物分子中所占的百分数。加热、增大反应物的浓度、加压加热、增大反应物的浓度、加压（气体反应物）、搅拌、使用催化剂等。（气体反应物）、搅拌、使用催化剂等。化学反应与分子间的化学反应与分子间的有效碰撞频率有效碰撞频率有关，有关，所有能够改变内能、运动速率以及碰撞几所有能够改变内能、运动速率以及碰撞几率的外界条件，都可以用来改变、控制反应率的外界条件，都可以用来改变、控制反应速率。如速率。如:二、有效碰撞理论指能够发生化学反应的碰撞。指能够发生有效碰9能量能量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出的能量出的能量反应热反应热能量反应过程E1E2反应物生成物活化分子活化能活化分子变成生10练习练习1把下列金属分别投入把下列金属分别投入0.1mol/L盐酸中，盐酸中，能发生反应但反应最缓慢的是（能发生反应但反应最缓慢的是（）AFeBAlCMgDCuA练习练习2实验室用铁与盐酸制取氢气时，采用哪些实验室用铁与盐酸制取氢气时，采用哪些方法，可以增大铁与盐酸反应速率？方法，可以增大铁与盐酸反应速率？1.1.增大盐酸浓度增大盐酸浓度 2.2.将铁片改为铁粉将铁片改为铁粉3.3.升温升温 4.4.加入少量的加入少量的CuSOCuSO4 4粉末粉末 三、影响化学反应速率的因素三、影响化学反应速率的因素练习1把下列金属分别投入0.1mol/L盐酸中，能发生反11(一一)内内因因 对于同一化学反应，外界条件不同反应速率不对于同一化学反应，外界条件不同反应速率不同。其中重要的外界条件为同。其中重要的外界条件为:：参加反应的物质的性质是：参加反应的物质的性质是决定决定化学化学反应速率的重要因素。反应速率的重要因素。浓度、温度、压强、催化剂、固体反应物表面浓度、温度、压强、催化剂、固体反应物表面积的大小、溶剂、光、电磁波、激光、超声波积的大小、溶剂、光、电磁波、激光、超声波等都会影响化学反应的速率等都会影响化学反应的速率。(二二)外因外因：三、影响化学反应速率的因素三、影响化学反应速率的因素(一)内因 对于同一化学反应，外界条件不同反应速率不同12原因：原因：反应物浓度增大反应物浓度增大单位体积内单位体积内活化活化分子数分子数增加增加有效碰撞有效碰撞次数增多次数增多反应速率加快反应速率加快1、浓度对反应速率的影响、浓度对反应速率的影响其它条件不变，增加反应物浓度其它条件不变，增加反应物浓度加快化学反应速率。加快化学反应速率。内容：内容：(二二)外因外因：注意：注意：固体和纯液体的浓度视为常数，其固体和纯液体的浓度视为常数，其量的变化对量的变化对v无影响无影响 原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多13【例【例4】足量铁粉与一定量的盐酸反应，由于】足量铁粉与一定量的盐酸反应，由于反应速率太快而不方便操作，为了减慢此反反应速率太快而不方便操作，为了减慢此反应速率而不减少应速率而不减少H2的产量，可以加入的物质的产量，可以加入的物质是是 （）A、H2O B、NaOH C、Na2CO3 D、CH3COONaAD典型例题典型例题【例4】足量铁粉与一定量的盐酸反应，由于反应速率太快而不方便142、压强对反应速率的影响、压强对反应速率的影响对于气体反应来说，增大压强相当于增大对于气体反应来说，增大压强相当于增大反应物的浓度，反应速率加快反应物的浓度，反应速率加快原因：原因：反应物浓度增大反应物浓度增大单位体积内单位体积内活化分子数活化分子数增加增加有效碰撞有效碰撞次数增多次数增多反应速率加快反应速率加快增大压强增大压强内容：内容：注意：注意：反应物为固体或液体时反应物为固体或液体时，改变压强对，改变压强对v无影响无影响压强的改变对速率的影响与反应前后气体体积压强的改变对速率的影响与反应前后气体体积的变化情况无关的变化情况无关 2、压强对反应速率的影响 对于气体反应来说，15【例【例5】设】设C(s)+CO2(g)2CO(g)的反应速的反应速率为率为v1，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的反应速的反应速率为率为v2，对于上述反应，当只增大反应体系的，对于上述反应，当只增大反应体系的压强时，压强时，v1和和v2的变化情况为的变化情况为 （）A、同时增大、同时增大 B、同时减小、同时减小 C、v1减小，减小，v2增大增大 D、v1不变，不变，v2增大增大A典型例题典型例题【例5】设C(s)+CO2(g)2CO(g)的反16原因：原因：温度升高温度升高分子获得更分子获得更高的能量高的能量活化分子百活化分子百分数提高分数提高有效碰撞有效碰撞次数提高次数提高反应速率加快反应速率加快3、温度：、温度：在其它条件不变的情况下，升在其它条件不变的情况下，升温反应速率增大，降温反应速率减小温反应速率增大，降温反应速率减小注意：温度的改变对速率的影响与反应注意：温度的改变对速率的影响与反应是吸热还是放热无关。是吸热还是放热无关。原因：温度升高分子获得更高的能量活化分子百分数提高有效碰撞次17例、例、10时，某化学反应速率为时，某化学反应速率为0.1molL1s1，若温度每升高，若温度每升高10，反应速率增加到原来的，反应速率增加到原来的2倍，为了把该反应速率提高到倍，为了把该反应速率提高到1.6molL1s1，则该反应需要在什么温度下进行则该反应需要在什么温度下进行（）A、30B、40C、50D、60C典型例题典型例题例、10时，某化学反应速率为0.1molL1s1，18加入催化剂加入催化剂反应活化能反应活化能降低降低活化分子百活化分子百分数提高分数提高有效碰撞有效碰撞次数提高次数提高反应速率加快反应速率加快原因：原因：4、催化剂加快反应速率、催化剂加快反应速率加入催化剂反应活化能降低活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反19注意注意：、凡是能改变反应速率而自身在化学变化、凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后前后化学性质和质量化学性质和质量没有发生变化的物质叫没有发生变化的物质叫催化剂。催化剂。、同一催化剂能同等程度的改变化学反应、同一催化剂能同等程度的改变化学反应的速率。的速率。、催化剂中毒：、催化剂中毒：催化剂的活性催化剂的活性因接触少量因接触少量的杂质而明显的杂质而明显下降下降甚至遭到破坏，这种现象甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。叫催化剂中毒。注意：、同一催化剂能同等程度的改变化学反应的速率。、催化20【例【例7】对于在一定条件下进行的化学反应：】对于在一定条件下进行的化学反应：2SO2+O2 2SO3，改变下列条件可以提，改变下列条件可以提高反应物中的活化分子百分数的是高反应物中的活化分子百分数的是 （）A、增大压强、增大压强 B、升高温度、升高温度 C、加入催化剂、加入催化剂 D、减小反应物的浓度、减小反应物的浓度BC典型例题典型例题【例7】对于在一定条件下进行的化学反应：2SO2+O2 215、其他、其他:如如光照、反应物固体的颗粒大小、光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对等，也会对化学反应的速率产生影响。化学反应的速率产生影响。5、其他:如光照、反应物固体的颗粒大小、226、稀有气体对反应速率的影响、稀有气体对反应速率的影响（1）若容器恒温，恒容若容器恒温，恒容 充入稀有气体（或非反应气体）虽然改变充入稀有气体（或非反应气体）虽然改变了容器内的压强，却了容器内的压强，却没有改变反应物的浓度没有改变反应物的浓度，即活化分子的百分数不变，有效碰撞的几率不即活化分子的百分数不变，有效碰撞的几率不变，故变，故反应速率不变反应速率不变。（2）若容器恒温，恒压若容器恒温，恒压 充入稀有气体（或非反应气体）会充入稀有气体（或非反应气体）会增大容增大容器的体积器的体积，则单位体积内的活化分子数减少，则单位体积内的活化分子数减少，有效碰撞的几率减少，故有效碰撞的几率减少，故反应速率减慢。反应速率减慢。6、稀有气体对反应速率的影响（1）若容器恒温，恒容23【例【例7】在密闭容器中进行的反应：】在密闭容器中进行的反应：N2+O2 2NO，下列条件的改变能加快反应速，下列条件的改变能加快反应速率的是（率的是（）A、缩小容器体积使压强增大、缩小容器体积使压强增大 B、体积不变充入、体积不变充入N2使压强增大使压强增大C、体积不变充入、体积不变充入He使压强增大使压强增大 D、压强不变充入、压强不变充入He使体积增大使体积增大 AB典型例题典型例题【例7】在密闭容器中进行的反应：AB典型例题24四、可逆反应，外界条件变化对四、可逆反应，外界条件变化对v v正，正，v v逆的影响逆的影响（1）温度升高）温度升高v正正 ，v逆逆 ，吸热反应增加的倍，吸热反应增加的倍数数 放热反应增加的倍数。放热反应增加的倍数。（2）对有气体参与的反应，加压时）对有气体参与的反应，加压时v正正 ，v逆逆 ，气体体积缩小方向的速率增加倍数，气体体积缩小方向的速率增加倍数 气体体积增大方向的速率气体体积增大方向的速率 （3）浓度：反应物浓度增大，则）浓度：反应物浓度增大，则v正急剧正急剧 ，v逆逐渐逆逐渐 。（4）催化剂）催化剂：。增大增大 增大增大 大于大于 增大增大 增大增大 大于大于 增大增大 增大增大 同等倍数地改变同等倍数地改变v正和正和v逆逆四、可逆反应，外界条件变化对v正，v逆的影响（1）温度升高v25【例【例8】一定条件下反应：】一定条件下反应：N2+3H2 2NH3（正反应（正反应放热）达平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错放热）达平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是：（误的是：（）A、加催化剂，、加催化剂，v正，正，v逆皆发生变化且变化的倍数相等逆皆发生变化且变化的倍数相等B、加压，、加压，v正，正，v逆皆增大，且逆皆增大，且v正增大倍数大于正增大倍数大于v逆增逆增大倍数大倍数C、降温，、降温，v正，正，v逆皆减小，且逆皆减小，且v正减小倍数大于正减小倍数大于v逆减逆减小倍数小倍数D、加入氢气，、加入氢气，v正，正，v逆皆增大，且逆皆增大，且v正增大倍数大于正增大倍数大于v逆增大倍数逆增大倍数C【例8】一定条件下反应：N2+3H2 2NH326理论分析影响化学反应速率的因素理论分析影响化学反应速率的因素 影响影响外因外因 单位体积内单位体积内有效碰有效碰撞频率撞频率化学化学反应反应速率速率分子分子总数总数活化分子活化分子 活化活化百分数百分数 分子数分子数增大反应物增大反应物浓度浓度增大压强增大压强（压缩）（压缩）升高温度升高温度催化剂催化剂 增加增加增加增加增加增加加快加快增加增加增加增加增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加加快加快不变不变不变不变增大增大增大增大归纳总结归纳总结理论分析影响化学反应速率的因素 影响 单位体27 1 1、在、在 C(C(固固)+CO)+CO2 2(气气)2CO()2CO(气气)的的反应中。现采取下列措施：反应中。现采取下列措施：（1 1）增大压强）增大压强 ；（；（2 2）增加碳的量）增加碳的量（3 3）恒容下恒容下通入通入COCO2 2；（4 4）恒容下充入）恒容下充入N N2 2；（5 5）恒压下充入）恒压下充入N N2 2 哪些措施能够使反应速率增大？为什么？哪些措施能够使反应速率增大？为什么？答案答案：（：（1 1）（）（3 3）课堂练习：课堂练习：1、在 C(固)+CO2(气)2CO(气)的282、如下图所示，相同体积的、如下图所示，相同体积的a、c两密闭容器，两密闭容器，其中其中c容器有一活塞，容器有一活塞，a为定容容器，起始向容为定容容器，起始向容器中都加入相同量的器中都加入相同量的SO2和和O2，一定条件下发，一定条件下发生生2SO2+O22SO3的反应。的反应。起始起始a、c两容器的反应速率大小关系为两容器的反应速率大小关系为Va_Vc；反应一段时间后反应一段时间后a、c中速率大小关系为中速率大小关系为Va_Vc；=a、c容器的容器的SO2转化率大小关系为转化率大小关系为Va_Vc；2、如下图所示，相同体积的a、c两密闭容器，其中c容器有一29(高考广东化学卷高考广东化学卷)“碘钟碘钟”实验中，实验中，3IS2O82-I3 2SO42的的反反应应速速率率可可以以用用I3 与与加加入入的的淀淀粉粉溶溶液液显显蓝蓝色色的的时时间间t来来度度量量，t越越小小，反反应应速速率率越越大大。某某探探究究性性学学习习小小组组在在20进进行行实实验验，得到的数据如下表：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？研究反应物研究反应物I与与S2O82-的浓度对反应速率的影响。的浓度对反应速率的影响。实验编号号c(I)/molL10.0400.0800.0800.1600.120c(S2O82-)/molL10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1(高考广东化学卷)“碘钟”实验中，研究反应物I与S2O830(2)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40 下进行编号下进行编号对应浓度的实验，显色时间对应浓度的实验，显色时间t2的范围为的范围为_(填字母填字母)。(A)22.0 s (B)22.0 s44.0 s (C)44.0 s (D)数据不足，无法判断数据不足，无法判断(3)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:实验编号（号（20）c(I)/molL10.0400.0800.0800.1600.120c(S2O82-)/molL10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1A 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 29.3 s(4)显色时间显色时间t1_。(2)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40 31 高三化学第一轮复习高三化学第一轮复习 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 第二课时第二课时淄博实验中学高三化学备课组淄博实验中学高三化学备课组 高三化学第一轮复习 化学反应速率和化学平衡淄博实验中学高三32（1 1）了解化学反应的可逆性。）了解化学反应的可逆性。（2 2）了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含）了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含 义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。（3 3）理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对）理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对 化学平衡的影响，认识其一般规律化学平衡的影响，认识其一般规律（4 4）了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域）了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域 中的重要作用。中的重要作用。考纲要求考纲要求（1）了解化学反应的可逆性。考纲要求33能量判据（焓判据）能量判据（焓判据）体系体系趋向于从高能趋向于从高能状态转变为低能状状态转变为低能状态态（H 0H 0）。）。一、比较自发过程的判据一、比较自发过程的判据一般情况下，一般情况下，放热反应放热反应（H0）易发生自发）易发生自发进行。但自发进行的反进行。但自发进行的反应应不一定不一定H0有利于反应有利于反应自发进行，但自发自发进行，但自发反应反应不一定不一定S0能量判据（焓判据）体系趋向于从高能状态转变为低能状态（H 34H0任何温度都是任何温度都是自发自发反应反应H0S0S0S0低温低温是非自发是非自发反应反应高温是高温是自发自发反应反应H 0任何温度都是自发反应H 0S35 2、几点说明：、几点说明：（1）可逆反应用）可逆反应用“”表示。表示。（2）严格说来，几乎所有的化学反应都是可逆的（）严格说来，几乎所有的化学反应都是可逆的（可逆可逆是绝对的，不可逆是相对的是绝对的，不可逆是相对的），但各种化学反应的可逆），但各种化学反应的可逆程度有很大的差别。例如：由程度有很大的差别。例如：由H2和和F2化合生成化合生成HF，由，由Ag+和和Cl生成生成AgCl沉淀，这些反应的可逆程度很小，沉淀，这些反应的可逆程度很小，一般看作不可逆反应或单向反应，用一般看作不可逆反应或单向反应，用“=”表示。表示。在一定条件下，既能向正反应方向进行在一定条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应又能向逆反应方向进行的反应1、定义：、定义：二、可逆反应：二、可逆反应：36典型例题典型例题【例【例1】当可逆反应】当可逆反应2SO2+O2 2SO3达到达到平衡后，通入平衡后，通入18O2，再次达到平衡时，再次达到平衡时，18O存在于哪些分子中存在于哪些分子中 （）A、SO3、O2 B、SO2、SO3 C、SO2、SO3、O2 D、SO2、O2C典型例题【例1】当可逆反应2SO2+O2 2S37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。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：可逆反应三、化学平衡状态的概念与特征三、化学平衡状态的概念与特征 化学平衡状态，就是382、化学平衡状态的特征、化学平衡状态的特征(2)动动：动态平衡（正逆反应仍在进行）：动态平衡（正逆反应仍在进行）(3)等等：正反应速率：正反应速率=逆反应速率逆反应速率0(4)定定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，：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)变变：条件变化，化学平衡状态将被破坏：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。化学平衡状态的特征化学平衡状态的特征(1)逆逆：研究对象可逆反应。：研究对象可逆反应。2、化学平衡状态的特征(2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）39(1)直接标志：直接标志：、速率标志：、速率标志：v正正v逆逆0；、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数质量分数不再发生变化；不再发生变化；(2)间接标志：间接标志：各组分的各组分的浓度浓度不随时间改变而改变不随时间改变而改变各物质的各物质的物质的量物质的量不随时间改变而改变不随时间改变而改变对于对于气体体积数不同气体体积数不同的可逆反应，达到化学平衡时，的可逆反应，达到化学平衡时，体积和压强体积和压强也不再发生变化。也不再发生变化。3.3.化学平衡的标志化学平衡的标志(1)直接标志：3.化学平衡的标志404 化学平衡状态的判断：化学平衡状态的判断：举例例反反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)各各成成分分的的含含量量各物各物质的物的物质的量或各物的量或各物质物物质的量分数一定的量分数一定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各气体的体各气体的体积或体或体积分数一定分数一定总压强强、总体体积、总物物质的量一定的量一定正正逆逆反反应速速率率在在单位位时间内消耗了内消耗了mmolA同同时生成生成mmolA，在在单位位时间内消耗了内消耗了nmolB同同时生成生成p molC，vA:vB:vC:vD=m:n:p:q，vA（正）（正）=v A(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平平 衡衡4 化学平衡状态的判断：举例mA(g)nB(g)41举例例反反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)恒恒容容m+np+q时，总压强强一定一定m+n=p+q时，总压强强一定一定混合气混合气的平均的平均分子量分子量不不变时m+np+q 时m+n=p+q 时温温度度 体系温度一定体系温度一定时体体系系密密度度 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举例mA(g)nB(g)421、在一定温度下，向、在一定温度下，向aL恒容的密闭容器中加恒容的密闭容器中加入入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，不能作为此反应达到平衡的标志的是应达到平衡的标志的是()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A1、在一定温度下，向 a L 恒容的密闭容器中加入 2mol44可逆反应中旧化学平衡的破坏、新可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。四、化学平衡移动四、化学平衡移动:2、研究对象：、研究对象：已建立平衡状态的体系已建立平衡状态的体系3、平衡移动的标志：、平衡移动的标志：1、反应混合物中各组分的浓度发生改变、反应混合物中各组分的浓度发生改变2、V正正 V逆逆1、概念：、概念：可逆反应中旧化学平衡的破坏45 在其他条件不变的情况下，在其他条件不变的情况下，增大反应物增大反应物的浓度或减小生成物的浓度的浓度或减小生成物的浓度，都可以使化，都可以使化学平衡向学平衡向 移动；减小反应物的浓度或移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，都可以使化学平衡向增大生成物的浓度，都可以使化学平衡向 移动。移动。(1)、浓度、浓度正向正向逆向逆向4、影响化学平衡的条件、影响化学平衡的条件 在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生46t2V”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 平衡状态平衡状态平衡状态平衡状态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：t2V”正=V”逆V逆V,正t3V正=V逆V正V逆t47速率速率-时间关系图：时间关系图：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正向正向逆向逆向ABCD速率-时间关系图：增大反应物减少生成物减少反应物增大生成物正48（1）浓度改变是指气体浓度、溶液浓度的变化，）浓度改变是指气体浓度、溶液浓度的变化，不溶性固不溶性固体量的改变不影响平衡的移动。体量的改变不影响平衡的移动。（2）对于溶液中进行的）对于溶液中进行的离子反应离子反应，改变不参加反应的离子，改变不参加反应的离子浓度，化学平衡一般不移动；例如：浓度，化学平衡一般不移动；例如：（3）恒温恒容恒温恒容情况下，向密闭容器中通入情况下，向密闭容器中通入稀有气体稀有气体（或与（或与反应无关的气体），因为各组分浓度不变，故反应无关的气体），因为各组分浓度不变，故不影响不影响。（4）恒温恒压恒温恒压情况下，向密闭容器中通入情况下，向密闭容器中通入稀有气体稀有气体,会使会使平衡向气体体积增大的方向移动平衡向气体体积增大的方向移动。（5）生产中，常通过增大成本低的原料的浓度使平衡向正）生产中，常通过增大成本低的原料的浓度使平衡向正反应方向移动，以提高另一种原料的转化率。反应方向移动，以提高另一种原料的转化率。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。（1）浓度改变是指气体浓度、溶液浓度的变化，不溶性固体量的改491.恒温下恒温下,反应反应aX(g)bY(g)+cZ(g)达到平达到平衡后衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时新平衡时,X的物质的量浓度由的物质的量浓度由0.1mol/L增增大到大到0.19mol/L,下列判断正确的是下列判断正确的是:A.ab+c B.ab+c C.ab+c D.ab=c A课堂练习课堂练习1.恒温下,反应aX(g)bY(g)+cZ(50（2）、压强）、压强其他条件不变，其他条件不变，增大压强增大压强，平衡向，平衡向气体体积减气体体积减小的方向移动小的方向移动；减小压强，减小压强，平衡向平衡向气体体积增大的气体体积增大的方向移动。方向移动。通常所说的通常所说的加压指缩小体积，减压指增大体积加压指缩小体积，减压指增大体积。对于某些物质，对于某些物质，压强的变化可能改变其聚集状态压强的变化可能改变其聚集状态压强对化学平衡的影响是通过浓度的改变压强对化学平衡的影响是通过浓度的改变而实现的而实现的。（2）、压强 其他条件不变，增大压强，平衡向气51压强对化学平衡的影响aA(g)+bB(g)cC(g)速率速率-时间关系图时间关系图增大压强增大压强减小压强减小压强a+bc增大压强增大压强减小压强减小压强ABCD a+bc压强对化学平衡的影响aA(g)+bB(g)52压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响例：对如下平衡例：对如下平衡 A(气气)B(气气)2C(气气)D(固固)t1t2t3V正V逆0t1t2t3V正=V逆V正V逆0V正=V逆加压加压 减压减压压强对化学平衡的影响例：对如下平衡t1t2t3V正V逆0t153(3)、温度、温度注：升高温度同时加快正逆反应速率注：升高温度同时加快正逆反应速率，但吸热，但吸热反应的速率增加的更多，故反应的速率增加的更多，故升温升温使可逆反应向使可逆反应向吸热反应方向移动吸热反应方向移动。即温度对吸热反应的速率。即温度对吸热反应的速率影响更大。影响更大。2NO2(g)N2O4(g)H k，未达平衡，未达平衡，逆向进行逆向进行Q=k,达平衡，达平衡，平衡不移动平衡不移动。Q k,未达平衡，未达平衡，正向移动。正向移动。对于可逆反应:mA(g)+nB(g)74【例】【例】现有反有反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g);H0。在。在850时，K1。(1)若若升升高高温温度度到到950时，达达到到平平衡衡时K1(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1.0molCO，3.0molH2O，1.0molCO2和和xmolH2，则：当当x5.0时，上述反，上述反应向向方向方向进行。行。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x5.0和和x6.0，其其他他物物质的的投投料料不不变，当上述反，当上述反应达到平衡后，达到平衡后，测得得H2的体的体积分数分分数分别为a、b，则ab(填填“大于大于”“小于小于”或或“等于等于”)。大于大于逆反应逆反应 0 0 x x3.03.0 小于小于 【例】现有反应：CO(g)H2O(g)75例例1：在某温度下，将：在某温度下，将H2(g)和和I2(g)各各0.10mol混合物混合物充入充入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)反应的平衡常数和反应的平衡常数和H2的转化率的转化率(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。1、已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率、已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率 H2 +I2 2HI起始浓度起始浓度(mol/L)转化浓度转化浓度平衡浓度平衡浓度0.01 0.01 0 0.0080.0020.0020.0040.0040.008例1：在某温度下，将H2(g)和I2(g)各0.10mol混77 H2 +I2 2HI起始浓度起始浓度(mol/L)转化浓度转化浓度平衡浓度平衡浓度0.01 0.01 0 0.0080.0020.0020.0040.0040.008Kc=(0.004mol/L)20.008mol/L0.008mol/L=0.251、2、0.016mol/L 0.016mol/L 0.008mol/L 0.002molL-1/0.01mol/L-1100%=20 H2 +I2 2H78 2.在在2L的容器中充入的容器中充入 1mol CO和和 1mol H2O(g),发生发生反应：反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)800时反应时反应达平衡达平衡,若若k=1.求：求：（1）CO的平衡浓度和转化率。的平衡浓度和转化率。（2）若温度不变，上容器中充入）若温度不变，上容器中充入 的是的是1mol CO和和 4mol H2O(g)，CO和和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。的平衡浓度和转化率是多少。（3）若温度不变，上容器中充入）若温度不变，上容器中充入 的是的是2mol CO和和 8mol H2O(g)，CO和和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。的平衡浓度和转化率是多少。0.25mol/L 50%CO:0.1mol/L 80%H2O:1.6mol/L 20%CO:0.2mol/L 80%H2O:3.2mol/L 20%2.在2L的容器中充入 1mol CO和 1mo791、温度一定时，对于一个化学反应，、温度一定时，对于一个化学反应，平衡常数虽然一定，平衡常数虽然一定，但不同的反应物但不同的反应物的平衡转化率可能不同的平衡转化率可能不同。2、提高一种反应物的比例，该反应物的、提高一种反应物的比例，该反应物的转化率将转化率将小结小结降低降低1、温度一定时，对于一个化学反应，平衡常数虽然一定，但不同的80(2007年高考上海化学卷）年高考上海化学卷）一定条件下，在体积为一定条件下，在体积为3L的的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为催化剂为Cu2O/ZnO)：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)根据题意完成下列各题：根据题意完成下列各题：(1)反应达到平衡时，反应达到平衡时，平衡常数表达式平衡常数表达式K，升高温度，升高温度，K值值(填填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)。(2)在在500，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)减小减小mol(Lmin)1(2007年高考上海化学卷）一定条件下，在体积为3 L的密闭81(3)在其他条件不变的情况下，对处于在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积点的体系体积压缩到原来的压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是，下列有关该体系的说法正确的是（）a氢气的浓度减少氢气的浓度减少 b正反应速率加快，正反应速率加快，逆反应速率也加快逆反应速率也加快 c甲醇的物质的量增加甲醇的物质的量增加 d重新平衡时重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大增大(4)据研究，反应过程中起催化作用的为据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应，反应体系中含少量体系中含少量CO2有利于维持催化剂有利于维持催化剂Cu2O的量不变，的量不变，原因是：原因是：(用化学用化学方程式表示方程式表示)。CO(g)2H2(g)CH3OH(g)b cCu2OCO 2CuCO2(3)在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来82(2007年高考理综宁夏卷年高考理综宁夏卷)氮氮化化硅硅是是一一种种新新型型陶陶瓷瓷材材料料，它它可可由由石石英英与与焦焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：SiO2CN2Si3N4CO(1)配平上述反应的化学方程式配平上述反应的化学方程式;(2)该反应中的氧化剂是该反应中的氧化剂是_，其还原产物是，其还原产物是。(3)该反应的平衡常数表达式为该反应的平衡常数表达式为K=_；36216N2 Si3N4(2007年高考理综宁夏卷)36216N2 Si3N4 83(4)将知上述反应为放热反应，则其反应热将知上述反应为放热反应，则其反应热 H_零；升高温度，其平衡常数值零；升高温度，其平衡常数值_ (5)若使压强增大，则上述平衡向若使压强增大，则上述平衡向_反反 应方向移动应方向移动(填填“正正”或或“逆逆”)；(6)若已知若已知CO生成速率为生成速率为v(CO)=18mol/(Lmin)，则，则N2消耗速率为消耗速率为v(N2)=_mol/(Lmin)。3SiO26C2N2 Si3N46CO小于小于 减小减小 逆逆6(4)将知上述反应为放热反应，则其反应热H_零；升84