高中化學(xué)選擇性必修一 第二節(jié) 化學(xué)平衡

1、第二節(jié) 化學(xué)平衡一、化學(xué)平衡狀態(tài)N2+3H22NH3一、化學(xué)平衡狀態(tài)： （一）研究對(duì)象：可逆反應(yīng)（二）建立： （三）定義：一定條件下的可逆反應(yīng)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。 （四）特點(diǎn)逆、等、動(dòng)、定、變 1、逆：研究對(duì)象是可逆反應(yīng)2、等：平衡時(shí)，同一物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等即v正=v逆3、動(dòng)：化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡，即達(dá)平衡時(shí)正逆反應(yīng)仍 在進(jìn)行，只不過(guò)同一物質(zhì)的v正=v逆4、定：在平衡體系的混合物中，各組分的含量（物質(zhì) 的量、質(zhì)量、濃度、質(zhì)量百分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量百 分?jǐn)?shù)、體積百分?jǐn)?shù)等）保持一定 注：化學(xué)平衡狀態(tài)是在一定條件下可逆反應(yīng)所能達(dá)到 的最大程度，即該反應(yīng)進(jìn)

2、行的限度?；瘜W(xué)反應(yīng)的 限度決定了反應(yīng)物在該條件下的最大轉(zhuǎn)化率（5）變：任何化學(xué)平衡狀態(tài)均是暫時(shí)的，相對(duì)的，有條 件的，與達(dá)平衡的過(guò)程無(wú)關(guān)（即化學(xué)平衡狀態(tài) 既可以從正反應(yīng)方向開始達(dá)平衡，也可以從逆 反應(yīng)方向開始達(dá)平衡，還可以從正逆兩個(gè)方向 開始達(dá)平衡）當(dāng)外界條件變化時(shí)，原來(lái)的化學(xué) 平衡也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變，直至在新的條件下 建立新的平衡狀態(tài) （五）判斷達(dá)化學(xué)平衡的標(biāo)志 1、用速率判斷：方法：先找出正、逆反應(yīng)速率，再看物質(zhì) 若同一物質(zhì)，則正逆速率相等 例：一定溫度下，可逆反應(yīng)A(g)3B(g) 2C(g)未達(dá)到平衡的是（）A. C的生成速率與C的分解速率相等B. 單位時(shí)間內(nèi)生成n mol A的同時(shí)消

3、耗4n mol BC. A、B、C的濃度不再變化D. C的百分含量達(dá)到最大值 若不同物質(zhì)，則速率之比=系數(shù)之比 答案B2、用含量判斷：（1）平衡時(shí)，各組分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、濃度、體積、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率都不變（2）若反應(yīng)中有顏色變化，顏色不變時(shí)可認(rèn)為達(dá)平衡（3）絕熱的恒容反應(yīng)體系中溫度或壓強(qiáng)保持不變，說(shuō)明已達(dá)平衡 （4）有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)不同狀態(tài)物質(zhì)參與的反應(yīng)，混合氣體的總質(zhì)量不變，或混合氣體的密度不變，都可以判斷達(dá)平衡（5）對(duì)于反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)前面的總系數(shù)發(fā)生改變的反應(yīng)，混合氣體的總物質(zhì)的量不變，或混合氣體的摩爾質(zhì)量不變，或混合氣體的壓強(qiáng)不變都可以用來(lái)判斷達(dá)平衡例

4、1：可逆反應(yīng)2NO2(g) 2NO(g)O2(g)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是()單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO2單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為221的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A. B.C. D.全部答案A例2：一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2X(g) Y(g)Z(s)，以下不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A混合氣體的密度不再變化B反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

5、不變CX的分解速率與Y的消耗速率相等D單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol Y的同時(shí)生成2 mol XC例3：一定溫度下，在容積恒定的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A(s)2B(g) C(g)D(g)。當(dāng)下列物理量不發(fā)生變化時(shí)，能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是（ ）混合氣體的總物質(zhì)的量B的物質(zhì)的量濃度容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)混合氣體的密度 二、化學(xué)平衡常數(shù)二、化學(xué)平衡常數(shù)（一）定義： 在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)（簡(jiǎn)稱平衡常數(shù)），用符號(hào)K表示（二）表達(dá)式： 對(duì)于一般的可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，

6、 則 （三）影響因素：K只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度、壓強(qiáng)、催化劑無(wú)關(guān)（四）說(shuō)明：（1）表達(dá)式的濃度必須是平衡時(shí)的濃度，系數(shù)決定冪次（2）有固體或純液體（H2O）參與的反應(yīng)，其濃度視為“常數(shù)”不計(jì)入表達(dá)式中（3）K有單位，但一般不寫（4）K表示某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)，當(dāng)反應(yīng)方向改變或系數(shù)改變時(shí)，K也相應(yīng)發(fā)生改變（5）對(duì)于同一可逆反應(yīng)，正反應(yīng)的平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)的平衡 常數(shù)的倒數(shù)，即（五）應(yīng)用：1、判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度K增大產(chǎn)物所占的比例增大正反應(yīng)進(jìn)行程度增大反應(yīng)進(jìn)行越完全反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)K105時(shí)，反應(yīng)基本完全（不可逆反應(yīng)）； 當(dāng)K10-5時(shí)，反應(yīng)很難進(jìn)行2、判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)當(dāng)溫度升高K增大正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；當(dāng)溫度升高K減小正反應(yīng)為放熱反應(yīng)3、判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向當(dāng)Q=K時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡，正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，不移動(dòng)當(dāng)Q逆反應(yīng)速率，正向移動(dòng)當(dāng)QK時(shí)，反應(yīng)要達(dá)平衡生成物的濃度減小，