化学平衡
化学关于平衡的知识点
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化学平衡状态及化学平衡
注意： ⑪改变浓度一般通过改变该物质的物质的量来实现，但是改变该物质的物 质的量不一定改变浓度。 ⑫对于离子反应，只能改变实际参加反应的离子的浓度才能改变平衡。 ⑬对于溶液之间的反应，加入另一种溶液时，要考虑稀释作用对反应速率 及化学平衡的影响。 ⑭对于一般的可逆反应（有两种反应物），增大一种反应物的浓度，会提 高另一种反应物的转化率，而本身的转化率降低。
⑤定义：可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程。
化 学 平 衡 的 移 动
1、浓度对化学平衡的影响：
规律：在其他条件不变时，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。
图解：
V
′ V正
′ V逆
V
′ V正
′ V逆 V ′ V逆 t ′ V正 t
化学平衡状态及化学平衡移动
一、化学平衡状态的概念与特征
1、定义： 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浓度(百分含量 保持）不变的状态。
强 调 四 点
条件：一定条件（温度、浓度与压强） 对象：可逆反应 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
3、理解
注意： ①是“减弱”这种改变，不是“消除”这种改变 ②只有单个条件改变，才能应用（多个条件改变就要具体问题 具体分析） ③勒沙特列原理适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、电 离平衡等），未平衡状态不能用此来分析
平衡移动的结果是减弱改变,什么叫减弱？
例：一定条件下，反应4NH3(g)+5O2 (g) 4NO(g)+6H2O(g)在一容器中 达平衡状态，压强为P0，其它条件不 变，将容器体积缩小为原来的一半， 达平衡时压强为P1，则P0、P1、2P0 的关系为：________。 结论：
化学平衡
A 4molSO2 4mol O2
ABC
B 2mol SO2 2mol SO3 3molO2 C 1molSO2 1molO2
例4：恒温恒容容器中充入2摩尔A 1 摩尔B，2A(g)+B(g) xC(g) 平衡后C的体积分数a%若开始时充入 0.6molA 0.3molB 1.4mol C 平衡时C的体积分数为a%，则x可能 是 A 2 B 3 C 4 D 6 AB
pC(g) +qD(g)
定 T、 V
m + n≠p+q
m + n = p+q
极限相等法
极限成比例法
定 T、 P
m+n≠p+qm+ n = p+q
极限成 比例法
例1：恒温恒容2摩尔SO22摩尔O2 平衡后SO2体积分数a%按下列比 例加入平衡后SO2为a%的是 A 2molSO3 1molO2 B 1molSO2 1mol SO3 1.5molO2 C 1molSO2 1molO2
Qc=K时，反应已达平衡 Qc<K时，反应正向进行 Qc>K时，反应逆向进行
某温度时，测知某一反应进程中，各物质浓度的有关 数据如下： A(g)＋ B(g) 2C(g) 初始浓度/mol· L－1 2.4 1.2 0 2s中 转化的浓度/mol· L－1 0.40 0.40 0.80 2s末浓度/mol· L－1 2.0 0.80 0.80 该温度下，如果平衡常数K为0.40，试判断，2s末
[ HI ]2 [H 2 ] [I2 ]
0.0106
0.01135
54.50 54.62
0.003560 0.001250 0.004565 0.00073
化学平衡知识点总结
化学平衡知识点总结化学平衡是化学反应过程中产物和反应物浓度达到一定比例后的状态。
在平衡状态下，反应物和产物的浓度不再改变，但反应仍在进行。
化学平衡的基本概念：1. 反应速率的相互制约：在化学反应中，反应物分子之间发生相互碰撞并形成产物，反应速率取决于反应物浓度。
当反应速率达到最大值时，产物与反应物浓度之间将建立一个平衡，并保持恒定。
2. 动态平衡：化学平衡是一个动态过程，指在反应物和产物浓度不再变化的情况下，反应仍然进行，反应物转化为产物的速率等于产物转化为反应物的速率。
化学平衡的标志：1. 反应速率不再改变：在平衡状态下，反应物和产物的浓度不再改变，反应速率不再提高或降低。
2. 可逆反应：化学反应可以进行正向和逆向两个方向的转化。
平衡状态下，正向反应速率等于逆向反应速率。
化学平衡的平衡常数：1. 平衡常数：平衡常数（K）是描述化学反应系统达到平衡时反应物和产物浓度之间的关系，它的大小决定了反应的进行方向和倾向性。
平衡常数等于正向反应的浓度乘积与逆向反应浓度乘积的比值，取决于温度。
2. 平衡常数的影响因素：平衡常数受温度的影响，温度升高将导致平衡常数的增大或减小；反应物或产物浓度的变化也会改变平衡常数的数值。
化学平衡的移动方式：1. 影响平衡常数的移动方式：通过改变反应物或产物的浓度，可以影响平衡的移动方向，使反应向产物方向移动或向反应物方向移动。
2. 改变浓度对平衡的影响：增加反应物浓度、减少产物浓度或减少反应物浓度、增加产物浓度，都会导致反应偏离平衡，达到新的平衡状态。
化学平衡的影响因素：1. 温度的影响：温度升高通常会导致平衡常数的增大，反应向生成热量较大的方向移动。
2. 压力的影响：对涉及气体的反应，改变压力会改变反应物和产物之间的分布，但对于涉及气体和溶液的反应，改变压力的影响较小。
3. 浓度的影响：增加反应物浓度将使反应向产物方向移动，减少反应物浓度将使反应向反应物方向移动。
4. 催化剂的影响：催化剂可以提高反应速率，但不会改变平衡常数。
名词解释化学平衡
名词解释化学平衡
化学平衡是指在化学反应中，反应物和生成物之间的浓度或者压力保持不变的状态。
在化学平衡中，正向反应和逆向反应以相同的速率进行，从而使得反应体系处于稳定状态。
在化学平衡下，虽然反应仍在进行，但是反应物和生成物的浓度或者压力不再发生明显的变化。
化学平衡的特点包括：
1. 正向反应和逆向反应的速率相等。
在达到化学平衡后，正向反应和逆向反应以相同的速率进行，称为反应速率相等原理。
2. 反应物和生成物的浓度或者压力保持恒定。
虽然反应仍在进行，但是反应物和生成物的浓度或者压力不再发生明显的变化，称为浓度或压力恒定原理。
3. 化学平衡可以通过改变温度、浓度、压力等条件来调整。
根据Le Chatelier原理，当外界条件发生变化时，化学平衡会偏移以恢复平衡。
化学平衡的描述可以使用化学平衡常数（Kc或Kp）来表示。
化学平衡常数是指在特定温度下，反应物和生成物的浓度或者压力的比值的稳定值。
化学平衡常数越大，表示反应向生成物一侧偏移的趋势越明显；化学平衡常数越小，表示反应向反应物一侧偏移的趋势越明显。
化学平衡在生产工业、生物化学、环境科学等领域具有重要的应用价值，对于理解化学反应动力学和平衡条件有着重要的意义。
化学平衡
对如下可逆反应： 催化剂 CO(气) ＋ H2O (气) 高温 CO2(气) ＋ H2(气)
C反应物
>
C生成物
反应速率
C反应物
C生成物
V正
Vco消耗
V正= V逆
V逆 Vco生成
0 t
化学平衡状态 动态平衡 C反应物、 C生成物不再变化
时间
建立
CO(气) ＋ H2O (气)
催化剂 高温
CO2(气) ＋ H2(气)
变:
无:
当条件（温度、浓度、压强催化剂 等）改变时， 化学平衡可能改变 一定条件下，无论反应途径如何，最终所得的 平衡状态相同。也就是说化学平衡与途径无关。
判断可逆反应达到平衡状态？ 能够说明N2+3H2 2NH3反应在密闭容器中已达到平衡状态的是：
都不能说明：浓度 已经“不再改变” 都是正反应
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1:3:2 ④t min内生成1molNH3同时消耗0.5molN2 ⑤t min内，生成1molN2同时消耗3molH2
例：
实验室将0.1 mol CO和0.1 mol H2O(g) 通入容积为1L的密闭容器里， 在催化剂存在的条件下加热到800摄氏度， 结果生成0.04 mol CO2 和0.04 mol H2 而反应物CO 和 H2O(g) 各剩余 0.06 mol 如果温度不变反应无论进行多 长时间，容器里混合气体中各种气体的浓 度都不再变化。
一正一逆，且速 率比=系数比 ⑥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容器内的平均摩尔质量不再发生变化
化学平衡的概念
化学平衡的概念化学平衡是指在一个封闭系统中，反应物与生成物之间的反应速率达到了动态平衡的状态。
在化学平衡中，尽管反应物与生成物之间仍然发生着反应，但是它们的浓度保持不变。
化学平衡的概念最早由法国化学家Guldberg与Waage于1867年提出，并由Le Châtelier于1888年进行进一步的研究与发展。
化学平衡是现代化学研究的重要基础，对于理解和掌握化学反应的动态过程具有重要意义。
化学平衡的基本特征是反应物与生成物的浓度保持不变。
在平衡状态下，反应物与生成物之间的化学反应仍然进行，但是反应的正向速率与逆向速率相等，这就是所谓的动态平衡。
换句话说，平衡状态是一个动态的过程，既有反应物转化成生成物的过程，也有生成物转化回反应物的过程。
化学平衡的达成需要满足一定的条件。
首先，必须是封闭系统，即系统中没有物质的进出；其次，必须在一定温度和压力下进行，因为温度和压力是影响反应速率的重要因素；最后，反应物与生成物之间的反应速率必须相等。
在化学平衡中，有两个重要的概念：平衡常数和平衡表达式。
平衡常数是指在平衡状态下，反应物与生成物浓度比之间的关系，通常用K表示。
平衡表达式是指用浓度表示的反应物与生成物的比例关系。
对于一般的化学反应：aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数K的表达式可以写为：K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中，[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应物A、B以及生成物C、D 的浓度。
平衡常数K的数值可以告诉我们反应物与生成物之间的浓度关系。
当K大于1时，说明生成物的浓度较高；当K小于1时，说明反应物的浓度较高；当K等于1时，说明反应物与生成物的浓度相等。
化学平衡与Le Châtelier原理密切相关。
Le Châtelier原理认为，当外界对系统施加压力或改变温度时，系统会自行调整以减少压力或者恢复原来的温度。
这意味着化学平衡可以被外界的压力和温度等因素所调节。
化学平衡知识点总结
化学平衡知识点总结化学平衡是化学反应原理中的重要概念，它对于理解化学反应的限度和条件具有关键意义。
下面让我们来系统地总结一下化学平衡的相关知识点。
一、化学平衡的概念在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态，叫做化学平衡状态。
需要注意的是，化学平衡是一种动态平衡。
也就是说，虽然正反应和逆反应的速率相等，但反应并没有停止，而是在不断进行着。
二、化学平衡的特征1、逆：研究的对象是可逆反应。
2、等：正反应速率和逆反应速率相等。
3、动：化学平衡是一种动态平衡，反应仍在进行。
4、定：平衡混合物中各组分的浓度保持一定。
5、变：当外界条件改变时，化学平衡会发生移动。
三、判断化学平衡状态的标志1、正逆反应速率相等这是判断化学平衡状态的根本标志。
可以通过同种物质的生成速率和消耗速率相等，或者不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比来判断。
2、各组分的浓度不变包括各物质的浓度、物质的量分数、质量分数、体积分数等保持不变。
3、其他标志例如对于有气体参与的反应，若反应前后气体的物质的量发生变化，当容器内的压强保持不变时；对于有气体参与且反应前后气体体积发生变化的反应，当气体的平均相对分子质量保持不变时；对于有颜色变化的反应，体系的颜色不再改变时等等，都可以作为判断化学平衡状态的标志。
四、影响化学平衡的因素1、浓度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；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动。
2、压强对于有气体参与且反应前后气体体积发生变化的反应，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。
对于反应前后气体体积不变的反应，改变压强平衡不移动。
3、温度升高温度，平衡向吸热反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动。
4、催化剂使用催化剂能同等程度地改变正逆反应速率，化学平衡不移动，但能缩短达到平衡所需的时间。
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第三节化学平衡一、化学平衡的建立1、化学平衡的建立例1.某温度下，将2 mol N2和2 mol H2充入容积为2L的恒容密闭容器，发生反应(g)+ 3H2 (g) 2NH3(g)，△H＜0。
2 h后达到平衡，N2的转化率为20％。
N（1）分析反应过程中各物质的浓度随时间的变化情况，在下图1中画出N2、H2和NH3的c－t图，并进行标注。
（2）在图2中画出H2的转化率－t图图1 图22、化学平衡的本质特征宏观：。
微观：。
二、化学平衡状态的判断例2.恒温恒容条件下分别进行下列的反应，能说明反应一定已经达到平衡状态的有哪些。
（1）C(s) + H2O(g) CO(g) +H2(g)，。
（2）CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，。
①单位时间内生成了1molH2的同时也生成了1molH2O②单位时间内生成了1molH2的同时也生成了1molCO③N A个H－O键的断裂的同时有N A个H－H键的生成④反应速率v(H2O)=v(H2)⑤反应体系中各气体的浓度相等⑥CO的浓度不再变化⑦容器内水蒸气的质量分数不再变化⑧容器内气体的总物质的量不再变化⑨容器内气体的压强不再变化⑩容器内混合气体的密度不再变化例3.一定温度下，可逆反应2NO22NO+O2在体积固定的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是①单位时间内生成n molO2同时生成2n molNO2②单位时间内生成n molO2同时生成2n molNO③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:2:1④混合气体的压强不再改变⑤混合气体的颜色不再改变⑥混合气体的密度不再改变⑦混合气体中NO2、NO、O2的物质的量浓度相等例4.在一定温度下的某容积不变的密闭容器中，进行下列化学反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，不．能．确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是A．1 mol N≡N键断裂的同时断裂6 mol N—H键B．2v正(H2)＝3v逆(NH3)C．消耗3n mol H2的同时生成2n mol NH3D．体系的压强不再发生变化三、化学平衡的移动1、浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向反应方向移动。
2、温度升高温度，平衡向反应方向移动；降低温度，平衡向反应方向移动。
3、压强增大压强，平衡向反应方向移动；减小压强，平衡向反应方向移动。
对于反应前后气体体积不变的反应[如：H2(g)+I2(g)2HI(g)]，改变压强，平衡移动。
4、催化剂加入催化剂，平衡移动。
勒夏特列原理（平衡移动原理）：如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
例5.已知在5mL0.1mol/LK2Cr2O7溶液中存在如下平衡：Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H+（其中Cr2O72－为橙色，CrO42－为黄色）（1）若往试管中滴加3～10滴浓H2SO4，现象是，原因是。
（2）若往试管中滴加10～20滴6mol/LNaOH溶液，现象是，原因是。
例6.已知反应：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0。
下图所示的三个烧瓶中分别充满NO2气体，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向(1)中加入适量CaO，(2)中不加其他任何物质，(3)中加入适量NH4NO3晶体；可观察到的现象是，原因是。
例7.在一定条件下建立的平衡状态，其他条件不变，增大压强，判断下列平衡移动的方向。
（1）N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)（2）4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g)（3）CO2(g)+H2(g) CO(g) +H2O(g)（4）2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)（5）Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)例8.某温度时，在恒容的密闭容器中充入二氧化碳和氢气，发生如下反应：2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H>0反应达到化学平衡状态后，改变下列条件，判断平衡移动的方向以及H2的转化率的变化。
例9.碘钨灯比白炽灯使用寿命长。
灯管内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应：W(s)+I2(g) WI2(g) △H<0，该反应达到化学平衡后，其它条件不变，改变下列条件，判断平衡移动的方向。
（1）恒容条件下充入更多的I2（2）恒容条件下加入更多的W（3）升高温度（4）增大压强例10.COCl2俗名光气，是无色有毒气体，在一定条件下，可发生化学反应：COCl2(g) CO(g) +Cl2(g)。
实验测得，升高温度，混合气体颜色加深。
（1）该反应是（填“放热”或“吸热”）反应。
（2）增大压强，该反应的速率（填“增大”“减小”或“不变”，下同），反应物的平衡转化率。
（3）加入催化剂，该反应的速率，反应物的平衡转化率。
（4）当反应达到平衡时，恒温恒容条件下通入Ar，COCl2(g)的转化率。
（5）当反应达到平衡时，恒温恒压条件下通入Ar，COCl2(g)的转化率。
例11.25℃时，在含有Na2CO3的某溶液中，加入过量CaSO4粉末，发生反应：CaSO4(s)+CO32－(aq)CaCO3(s) + SO42－(aq)，反应达到平衡后，改变下列条件，下列判断正确的是A．往平衡体系中加入CaCO3固体，c(CO32－)增大B．往平衡体系中加入少量Na2CO3固体后，c(SO42－)增大C．升高温度，平衡体系中c(CO32－)增大，说明该反应△H>0D．增大压强，该反应速率增大，平衡不移动四、化学平衡常数1、化学平衡常数的表达式 对于一般可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) )()()()(B c A c D c C c K n m q p ⋅⋅=2、化学平衡常数的意义平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小。
K 值越大，反应正向进行的程度越 ，反应物转化率越 ， K 值越小，反应正向进行的程度越 ，反应物转化率越 。
3、化学平衡常数的影响因素——温度对于放热反应，升高温度，平衡常数 ，降低温度，平衡常数 。
对于吸热反应，升高温度，平衡常数 ，降低温度，平衡常数 。
4、化学平衡常数的应用 （1）有关计算（2）判断反应进行的方向 对于一般可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在任何时刻（平衡或非平衡状态）)()()()(B c A c D c C c Q nmq p c ⋅⋅= 若Q c ＞K ，则平衡 移动 若Q c ＜K ，则平衡 移动 若Q c ＝K ，则平衡 移动例12. 将CoCl 2溶解于盐酸中可以形成CoCl 42－，在溶液中存在下面的化学平衡：Co 2+(aq)+4Cl －(aq)CoCl 42－(aq) ΔH ＞0粉红色 蓝色 下列说法正确的是A ．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B ．该反应的平衡常数K ＝c (CoCl 2－4)c (Co 2＋)·c 4(Cl －)C ．将盛有CoCl 2和盐酸混合液的试管置于热水中，试管内溶液为红色D ．增大Cl －浓度，平衡向正反应方向移动，Co 2+、Cl －浓度都减小例13. 化学平衡常数K 的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志，在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：2NO(g)N 2(g)+O 2(g) K 1＝1×10302H 2(g)+O 2(g) 2H 2O(g) K 2＝2×1081 2CO 2(g)2CO(g)+O 2(g) K 3＝4×10－92以下说法正确的是（双选）A ．常温下，NO 分解产生O 2的反应的平衡常数表达式为K 1＝c (N 2)·c (O 2)B ．常温下，水分解产生O 2，此时平衡常数的数值约为5×10－80D ．反应CO(g)+1/2O 2(g)CO 2(g) K 4＝5×1045C ．常温下，NO 、H 2O 、CO 2分解放出O 2的倾向由大到小的顺序为NO ＞H 2O ＞CO 2 例14. 某温度下，在一个恒温恒容的密闭容器中，进行如下反应：3A(g)+2B(g)4C(s)+2D(g)，反应一段时间后达到平衡。
则下列说法正确的是 A ．该反应的化学平衡常数表达式是K ＝c 4(C)c 2(D)c 3(A)c 2(B)B ．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大C ．增加B ，平衡向右移动，B 的平衡转化率增大D ．升高温度，该反应平衡常数减小，则该反应是放热反应 例15. 工业合成氨的反应为N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)。
设在容积为2.0L 的密闭容器中充入0.60molN 2(g)和1.60molH 2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH 3的浓度为0.4mol/L 。
计算 ①该条件下N 2的平衡转化率； ②该条件下反应N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)的平衡常数； ③该条件下反应2NH 3(g)N 2(g)+3H 2(g)的平衡常数。
例16. 已知：2CH 3OH(g)CH 3OCH 3(g)+H 2O(g) ΔH=－25kJ/mol ，某温度下的平衡常数为400。
此温度下，在2 L 的密闭容器中加入CH 3OH ，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：（1）该时刻反应是否达到平衡状态？ 。
（2）计算平衡时CH 3OCH 3的物质的量浓度（写出计算过程）。
（3）简述升高温度对该反应速率及化学平衡的影响。
例17.已知化学反应①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，其平衡常数为K1；化学反应②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)，其平衡常数为K2，在温度973 K和1173 K情况下，K1、K2的值分别如下：（1）反应①的平衡常数表达式为。
（2）通过表格中的数值可以推断：反应②是（填“吸热”或“放热”）反应．（2）现有反应③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，写出该反应的平衡常数K3的表达式：K3＝，根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式。
（3）已知800K下反应③的K=0.9，某时刻测得体系中各组分的浓度如下：此时该反应进行的方向是。
此时正、逆反应速率的大小：v正____ v逆（填“>”、“<”或“＝”)。
例18.二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。
综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)某温度下，SO2的平衡转化率（a）与体系总压强（P）的关系如右图所示。