选修4_化学平衡_知识点总结

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选修4,第二章,第三节,化学平衡,勒夏特列原理及其应用

选修4,第二章,第三节,化学平衡,勒夏特列原理及其应用
4、催化剂:同等程度地改变正逆反应的速率,因 此化学平衡不移动。
勒夏特列原理:
如果改变影响平衡的一个条件(如 浓度、温度、压强等),平衡就向 能够减弱这种改变的方向移动。
思考:如何理解这个原理?抓住哪些 关键词?
这一理解至少包含着如下要点:
1.勒夏特列原理对维持化学平衡状态的因素的改变才是 有效的,若改变的不是维持化学平衡状态的因素,则 无效。 2.勒夏特列原理对达成化学平衡状态的系统才是有效的 ,若系统没有达成化学平衡状态,则无效。
例1、不能用勒夏特列原理解释的是( BDG )
注意外界因素对速率和平衡移动影响的结果:
外界因素:
速率:浓度、温度、压强、催化剂、接触面积、 光、超声波等;
平衡移动:浓度、温度、压强。
区别:
速率改变:影响反应达到平衡的时间
平衡发生移动:影响反应体系中各组分含量变化
联系:
哪边速率大平衡向哪边移动,正逆反应速率 相等平衡不移动。
催化剂同等程度地改变正逆反应的速率,因此化学 平衡不移动。
v V正
V正 =V逆
V逆 使用催化剂 t
改变外界条件的影响结果:
增大反应物的浓度时,平衡移动
1、浓度对化学平衡的影响的结果是把反应物继续转化为生
增大反应物的浓度或减小生成物成,物“的减浓弱度”,了反化应学物平浓衡度的
向 正方向 移动。
“增加”
化学平衡第三课时 -----勒夏特列原理及其应用
复习小结: 1、浓度对化学平衡的影响
增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,化学平衡
向 正方向 移动。
其影响结果都是V正>V逆,
从速率—时间图像分析: 平衡向正方向移动
v V正
V正 V逆

课时2.4 化学平衡常数及化学平衡计算-高二化学选修4精品讲义(人教版)

课时2.4 化学平衡常数及化学平衡计算-高二化学选修4精品讲义(人教版)

课时 2.4 化学平衡常数及化学平衡计算【学习目标】1、掌握化学平衡常数的书写及化学平衡常数的应用2、掌握化学平衡中三段式计算的方法 【主干知识梳理】一、化学平衡常数1、定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。

这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用K 表示2、表达式:对于可逆反应:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g))()()()(B c A c D c C c K n m q p ••= (固体和纯液体的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中) 3、化学平衡常数表示的意义(1)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,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低(2)一般当K >105时,该反应进行得基本完全4、使用化学平衡常数应注意的问题(1)化学平衡常数只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关,与压强无关(2)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时,由于其浓度可看做常数“1”而不代入公式CaCO 3(s)CaO(s)+CO 2(g) K== CO 2(g)+H 2(g) CO(g)+H 2O(l) K==(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。

若反应方向改变,则平衡常数改变。

若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小,尽管是同一个反应,平衡常数也会改变N 2+3H 22NH 3 K 1== 2NH 3N 2+3H 2 K 2== 21N 2+23H 2NH 3 K 3==5、化学平衡常数的应用(1)判断、比较可逆反应进行的程度:一般来说,一定温度下的一个具体的可逆反应:K 值 正反应进行的程度 平衡时生成物浓度 平衡时反应物浓度反应物转化率 越大 越大 越大 越小 越高越小 越小 越小 越大 越低(2) (3)判断正在进行的可逆反应是否达到平衡或反应进行的方向:对于可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定温度的任意时刻,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系:)()()()(B c A c D c C c Q n m q p c ••=,Q C 叫该反应的浓度商 ⎩⎪⎨⎪⎧Q c <K :反应向正反应方向进行,v 正>v 逆Q c =K :反应处于化学平衡状态,v 正=v 逆Q c >K :反应向逆反应方向进行,v 正<v 逆【练习1】1、判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)平衡常数表达式中,可以是物质的任一浓度 ( )(2)催化剂能改变化学反应速率,也能改变化学平衡常数 ( )(3)化学平衡常数发生变化,化学平衡不一定发生移动 ( )(4)化学平衡发生移动,化学平衡常数不一定发生变化 ( )2、已知下列反应在某温度下的平衡常数:H 2(g)+S(s)H 2S(g) K 1 S(s)+O 2(g)SO 2(g) K 2则在该温度下反应H 2(g)+SO 2(g)O 2(g)+H 2S(g)的平衡常数为( )A .K 1+K 2B .K 1-K 2C .K 1×K 2D .K 1/K 23、在25 ℃时,密闭容器中X 、Y 、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表,下列说法错误的是( )物质 X Y Z初始浓度/mol·L -1 0.1 0.2 0平衡浓度/mol·L -1 0.05 0.05 0.1A .反应达到平衡时,X 的转化率为50%B .反应可表示为X +3Y 2Z ,其平衡常数为1 600C .增大压强使平衡向生成Z 的方向移动,平衡常数增大D .改变温度可以改变此反应的平衡常数4、汽车尾气里含有的NO 气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致:N 2(g)+O 2(g)2NO(g) ΔH >0,已知该反应在2 404 ℃时,平衡常数K =6.4×10-3。

高中化学选修4第二章 等效平衡

高中化学选修4第二章 等效平衡

编号 1 2 3 4 5 起始物质的量 起始物质的量 起始物质的量 起始物质的量 起始物质的量
I2 4 1.5 1 0.1 0
HI 0 1 2 1.8 a
练习5:在一个1L的密闭容器中,加入 2molA和1molB ,发生下述反应:
达到平衡时, C的浓度为1.2mol/L 。维持 容器的体积和温度不变,按下列配比作为 起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为 1.2mol/L的是 B A、0.3mol C+0.1mol D
如何理解“等效平衡”? 相同效果的平衡状态。 相同效果指的是什么? 达到平衡时,反应混合物中各组成成分的
含量(体积分数、物质的量分数等)相等。
等效平衡成立条件探究一
反应:2A(g)+B(g) = 3C(g)+D(g),

根据下表有关数据分析恒温、恒容下等效平衡建成的条件。
A 起 始 充 入 2mol 0 1mol 4mol
1、恒温、恒容下对于(△n≠0)等效平衡是:
极限转化后有关物质的物质的量对应相等。 产生结果: 各组分百分量、n、c均相同
亦称为同一平 衡
练习1:在一个1L的密闭容器中,加入2molA 和1molB ,发生下述反应:
2A(气)+B(气)
3C(气)+D(气)
达到平衡时, C的体积分数为a% 。维持容器 的体积和温度不变,按下列配比作为起始物质, 达到平衡后,C的体积分数为a%是
B. 2 mol H2+2 mol I2
极限转化
(2 2 0) 0)
C. 1 mol H2+1 mol I2+2 mol HI
D. 0.5 mol H2+0.5 mol I2+1 mol HI

高中化学 最困难考点系列 考点5 化学平衡移动原理 新人教版选修4

高中化学 最困难考点系列 考点5 化学平衡移动原理 新人教版选修4

考点5 化学平衡移动原理【考点定位】本考点考查化学平衡移动原理的理解,重点是对勒夏特列原理的生疏与应用,涉及平衡的影响因素,特殊留意催化剂的使用不影响平衡的移动,无法用化学平衡移动原理解释,难点为平衡移动的结果只能减弱(不行能抵消)外界条件的变化。

【精确解读】1.化学平衡移动原理(勒夏特列原理):转变影响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度),平衡就向能够减弱这种转变的方向移动,这就是勒夏特列原理.2.概念的理解:①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种;②原理的适用范围是只有一项条件变化的状况,当多项条件同时发生变化时,状况比较简单;③定性角度:平衡移动的方向为减弱外界转变的方向;定量角度:平衡移动的结果只能减弱(不行能抵消)外界条件的变化。

【精细剖析】1.平衡移动原理是假如转变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种转变的方向移动,平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程,如与可逆过程无关,则不能用平衡移动原理解释,平衡移动原理对全部的动态平衡都适用;2.平衡的移动只能减弱影响平衡的因素,不能消退这个因素。

【典例剖析】下列事实不能用平衡移动原理解释的是( )A.稀释重铬酸钾溶液,溶液颜色由橙变黄B.将氯气通入NaHCO3溶液中能得到较高浓度的HClO溶液C.含有Mn2+的草酸溶液中加入酸性高锰酸钾溶液,溶液颜色更易褪去D.酸碱中和滴定试验中,滴定终点指示剂颜色变化【答案】C【变式训练】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A.溴水中有下列平衡Br2+H2O⇌HBr+HBrO,当加入硝酸银溶液后,溶液颜色变浅B.合成氨反应(正反应为放热反应),为提高氨的产率,理论上应实行降低温度的措施C.反应CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g)(正反应为放热反应),达平衡后,上升温度体系颜色变深D.对于2HI(g)⇌H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深【答案】D【实战演练】1.下列事实不能用勒夏特列原理(平衡移动原理)解释的是( )①溴水中存在化学平衡:Br2+H2O⇌HBr+HBrO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅②铁在潮湿的空气中易生锈③二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系,增大压强后颜色加深④合成氨反应,为提高氨的产率,理论上应实行降低温度的措施⑤钠与氯化钾共融制备钾:Na(l)+KCl(l)⇌K(g)+NaCl(l)⑥反应CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g)(正反应为放热反应),达到化学平衡后,上升温度体系的颜色加深.A.①④B.②③C.②⑥D.②③⑥【答案】B【解析】A.加入AgNO3溶液后,AgNO3和HBr反应导致平衡正向移动,则溶液颜色变浅,能用平衡移动原理解释,故不选;②铁在潮湿的空气中易生锈是电化学腐蚀,不是可逆反应,故选;③增大压强,平衡正向移动,气体颜色变浅,但颜色加深是体积缩小,二氧化氮浓度变大,不能用平衡移动原理解释,故选;④合成氨反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,提高氨的产率,故不选;⑤K为气体,减小生成物的浓度可使平衡正向移动,能用勒夏特列原理解释,故不选;⑥反应CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g)(正反应为放热反应),达到化学平衡后,上升温度平衡逆向移动,所以二氧化氮的浓度变大,体系的颜色加深,故不选;故答案为B。

选修四第二章第三节化学平衡

选修四第二章第三节化学平衡

第二章第三节化学平衡一、可逆反应1.定义:在条件下向正、反两个方向进行的反应,用符号表示。

2.特征:(1)可逆反应正、逆反应的条件是。

(2)相同条件下,正反应和逆反应。

(3)一定条件下,反应物不可能全部转化为生成物,反应物和生成物。

(4)若正反应是放热反应,则逆反应为。

例1:判断下列反应,属于可逆反应的是。

①二氧化硫的催化氧化②氮气和氢气的化合③水的电解④可燃物的燃烧⑤氨气溶于水⑥氯气溶于水⑦二氧化硫和水的反应⑧三氧化硫和水的反应⑨铁置换硫酸铜溶液中的铜⑩二次电池的充电和放电例2:在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()A.Z为0.3 mol·L-1B.X2为0.2 mol·L-1C.Y2为0.4 mol·L-1D.c(X2)+c(Y2)+c(Z)=0.55 mol·L-1二、化学平衡状态1.化学平衡状态的建立在200 ℃时,将1 mol H2(g)和2 mol I2(g)充入到体积为V L 的密闭容器中,发生反应:I2(g)+H2(g) 2HI(g)(1)反应刚开始时,化学反应速率___________最大,而__________最小(为零)。

(2)随着反应的进行,v正____________,而v逆____________。

(3)某一时刻,当反应进行到_______________时,此可逆反应就达到了平衡。

2.化学平衡状态在一定条件下,当一个可逆反应进行到和相等,反应物与生成物时的状态。

例3:在一定条件下,某容器内充入N2和H2合成氨,以下叙述中错误的是 ( )A、开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零。

B、随着反应的进行,正反应速率减小,最后降为零。

高中化学选修四 《化学反应速率和化学平衡》单元复习 专题练习解析

高中化学选修四 《化学反应速率和化学平衡》单元复习  专题练习解析

《化学反应速率和化学平衡》全章复习与巩固【学习目标】1、了解化学反应速率及其影响因素;2、掌握化学平衡的建立及其影响因素,能用化学平衡常数进行定量分析;3、初步了解化学反应方向的判断依据。

【知识网络】【要点梳理】要点一、化学反应速率1.化学反应速率的概念及表示方法(1)概念:通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示.(2)表达式:(3)单位:mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1等.(4)注意点:①化学反应速率均取正值.②化学反应速率一般不用固体物质表示.③同一反应,选用不同物质的浓度变化表示反应速率,数值可能不同,但意义相同,各物质表示的速率之比等于该反应方程式中的化学计量数之比.④注意区别平均速率和即时速率.2.影响化学反应速率的因素(1)内因:反应物的结构、性质.(2)外因:①浓度:增大反应物的浓度,反应速率增大.②温度:升高温度,反应速率增大.③压强:对于有气体参加的反应,增大压强,气体物质的浓度增大,反应速率增大.④催化剂:使用催化剂,反应速率增大.要点二、化学平衡(1)可逆反应:在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应.(2)化学平衡的概念:是指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.(3)化学平衡的特征:①逆:可逆反应②等:v(正)=v(逆)③动:动态平衡v(正)=v(逆)≠0④定:平衡状态时反应混合物中各组分的浓度保持不变⑤变:当浓度、温度、压强等条件改变时,化学平衡即发生移动要点三、化学平衡的移动及影响因素1.化学平衡的移动(1)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叫做化学平衡的移动.(2)化学平衡移动的本质原因是v(正)≠v(逆).如催化剂能同等程度改变v(正)和v(逆),所以,加入催化剂,化学平衡不发生移动.23.化学平衡移动原理(即勒夏特列原理)如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动.要点四、化学平衡常数与转化率1、化学平衡常数:对于一般的可逆反应:mA+nB pC+qD。

化学选修4第二章知识点总结

化学选修4第二章知识点总结一、章节概述本章节主要介绍了化学反应的基本原理和概念,包括化学反应的类型、化学方程式的书写规则、反应速率的影响因素以及化学平衡的概念。

二、化学反应类型1. 合成反应- 定义:两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应。

- 举例:N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)2. 分解反应- 定义:一种物质分解生成两种或两种以上的物质的反应。

- 举例:2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)3. 置换反应- 定义:一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和化合物的反应。

- 举例:Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g)4. 还原-氧化反应(红ox反应)- 定义:反应中涉及电子转移的反应,通常伴随着氧化剂和还原剂的产生。

- 举例:2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s)三、化学方程式的书写规则1. 守恒原则- 确保方程式两边的原子数相等。

2. 条件标注- 反应条件如温度、压力、催化剂等应在方程式旁边标注。

3. 状态标记- 反应物和生成物的物理状态(s, l, g, aq)应在化学式后面标注。

四、反应速率的影响因素1. 浓度- 反应速率通常与反应物的浓度成正比。

2. 温度- 温度升高,反应速率通常加快。

3. 催化剂- 催化剂可以改变反应速率,但不改变反应的平衡位置。

4. 表面积- 反应物的表面积增大,反应速率加快。

五、化学平衡1. 动态平衡- 反应物和生成物同时以相等的速率进行反应和生成,宏观上看不到变化。

2. 平衡常数- 描述反应平衡状态的一个量,与温度有关。

3. 勒夏特列原理- 系统会调整自身以减少外界条件变化带来的影响。

六、本章重要实验1. 实验名称- 实验目的、原理、步骤、注意事项。

2. 实验名称- 实验目的、原理、步骤、注意事项。

七、习题解析1. 题目- 解答步骤、关键点分析。

2. 题目- 解答步骤、关键点分析。

人教版高中化学选修4 化学反应原理 第二章 第三节 化学平衡(第4课时)


化学平衡图像
二、速度-时间图: 可用于: 1) 已知引起平衡移动的因素,判断反应是吸热或放热, 反应前后气体体积的变化。 v2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素。
v正 v逆
v t1 v正 v逆 t1
2014年6月25日星期三
•引起平衡移动的因素是 增大反应物浓度 ,平衡 将向 正方向移动。 t2 t •引起平衡移动的因素是 减小生成物浓度,平衡 将向 正 方向移动。
2014年6月25日星期三
T
25
Thanks 谢谢您的观看!
2014年6月25日星期三
26
17
化学平衡图像
小结:百分含量(或转化率)--压强 --温度 图像
解法精要:“定一议二” 在化学平衡图象中,包括纵坐标、横坐 标和曲线所表示的三个量,确定横坐标所示的 量后,讨论纵坐标与曲线的关系;确定纵坐标 所示的量后,讨论横坐标与曲线的关系。
2014年6月25日星期三
18
化学平衡图像
反应mA (g) + nB (g) pC (g) + D% qD (g)有如图所示的关系,则反应中: > p + q (填>、=、 ⑴、 m + n———— <) ⑵、正反应为———— 放热 反应(填吸热、 放热)(已知:P1<P2<P3) P1
A%
•正反应吸热
T
450℃ •正反应放热
2014年6月25日星期三
T
P1 •m+n<p+q
P
20
化学平衡图像
练习
1、对于 m A (g) + n B (g) 则: p C (g) + Q 有如图所示的变化, C% ;
T2 P2 T1 P2 T1 P1 0

高二化学选修4知识点总结(热门9篇)

高二化学选修4知识点总结第1篇化学反应的速率1、化学反应是怎样进行的(1)xxx反应:能够一步完成的反应称为xxx 反应,大多数化学反应都是分几步完成的。

(2)反应历程:平时写的化学方程式是由几个xxx反应组成的总反应。

总反应中用xxx反应构成的反应序列称为反应历程,又称反应机理。

(3)不同反应的反应历程不同。

同一反应在不同条件下的反应历程也可能不同,反应历程的差别又造成了反应速率的不同。

2、化学反应速率(1)概念:单位时间内反应物的减小量或生成物的增加量可以表示反应的快慢,即反应的速率,用符号v表示。

(2)表达式:v=△c/△t(3)特点对某一具体反应,用不同物质表示化学反应速率时所得的数值可能不同,但各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比。

3、浓度对反应速率的影响(1)反应速率常数(K)反应速率常数(K)表示单位浓度下的化学反应速率,通常,反应速率常数越大,反应进行得越快。

反应速率常数与浓度无关,受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。

(2)浓度对反应速率的影响增大反应物浓度,正反应速率增大,减小反应物浓度,正反应速率减小。

增大生成物浓度,逆反应速率增大,减小生成物浓度,逆反应速率减小。

(3)xxx对反应速率的影响xxx 只影响气体,对只涉及固体、液体的反应,xxx的改变对反应速率几乎无影响。

xxx对反应速率的影响,实际上是浓度对反应速率的影响,因为xxx的改变是通过改变容器容积引起的。

压缩容器容积,气体xxx增大,气体物质的浓度都增大,正、逆反应速率都增加;增大容器容积,气体xxx减小;气体物质的浓度都减小,正、逆反应速率都减小。

4、温度对化学反应速率的影响(1)经验公式xxxxxx总结出了反应速率常数与温度之间关系的经验公式:式中A为比例系数,e为自然对数的底,R为摩尔气体常数量,Ea 为活化能。

由公式知,当Ea>0时,升高温度,反应速率常数增大,化学反应速率也随之增大。

人教版高中化学选修四化学平衡常数(课件)


5.在一定温度时,当一个可逆反应达到平 衡状态时,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,这个常 数称为化学平衡常数简称平衡常数。 6.在一定条件下,可逆反应达化学平衡状态 时,某一反应物消耗量占该反应物起始量的质量 分数,叫该反应物的转化率。公式:a=△c/c始 ×100%
3.在373K时,把0.5molN2O4气体通入为5L的真 空密闭容器中,立即出现棕色,反应进行到2s时, N2O4的浓度为0.02mol/L,在60s时,体系已达到平 衡,此时容器内压强为开始时的1.6倍,下列说法 D 正确的是 _ A. 前2s,以N2O4的浓度变化表示的平均反应速度 为0.01mol/(L· s) B. 在2s时体系内压强为开始时压强的1.1倍 C. 在平衡体系内含N2O40.25mol D. 平衡时,如果压缩容器体积,则可降低N2O4的 转化率
二、选择题
1.对于一定温度下的密闭容器中,可逆 C 反应 达平衡的标志是_ A. B. C. D. 压强不随时间的变化而变化 混合气的平均分子量一定 生成n mol H2同时生成2n mol HI v(H2)=v(I2)
2.某温度下,在一容积可变的容器中,反应 2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时,A、B和C 的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol,保持温 度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量 C 做如下调整,可使平衡右移的是_ A. 均减半 C. 均增加1mol B. 均加倍 D. 均减少1mol
课堂小结
1.化学反应具有方向性。一些化学反应进 行的结果,反应物能完全变为生成物,即反应 能进行到底。这种反应就是不可逆反应。 2.在相同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叫做可逆反应。把 从左向右的过程称为正反应;从右向左的过程 称为逆反应。
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化学平衡 一、可逆反应 1、定义:在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应 2、表示方法:用“”表示。如:H2 + I22HI 3、特点:参加反应的物质不能完全转化

二、化学平衡 1、化学平衡状态的建立 ⑴溶解平衡的建立

溶解平衡图像 化学平衡图像:从反应物达到平衡

⑵化学平衡的状态建立 随着反应的进行,反应物不断减少,生成物逐渐增加,V(正)逐渐减小,V(逆)逐渐增大,当反应进行到某一时刻,V(正)=V(逆),此时,反应达到了其“限度”,反应体系中各物质的物质的量、浓度等都不再发生变化,但反应仍然在进行着,只是V(正)=V(逆),我们把这样的状态叫作化学平衡状态,简称化学平衡 ⑶定义:在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态,就叫做化学平衡状态,简称化学平衡

2、化学平衡的特征 ⑴ 逆:化学平衡研究的对象是可逆反应 ⑵ 等:化学反应处于化学平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率,但都不等于零,即:V(正)=V(逆)>0 ⑶ 动:化学平衡是动态平衡,反应处于平衡状态时,化学反应仍在进行,反应并没有停 ⑷ 定:化学反应处于化学平衡状态时,反应化合物中各组分的浓度保持一定,体积分数保持一定 ⑸变:化学平衡是有条件的平衡状态,当外界条件变化,原有的化学平衡被破坏,直到建立新的化学平衡。

3、化学平衡的标志 ⑴微观标志:V(A正)=V(A逆) >0 ——实质 ⑵宏观标志:反应混合物中个组分的浓度和体积分数保持不变

υ υ(正) υ(正)=υ(逆)>0 υ(逆 0 t υ υ(溶)

υ(溶)=υ(析)>0

υ(析

0 t 4、化学平衡状态的判断 ⑴基本依据:①υ(A正) ==υ(A逆) >0,只要能证明此即可②反应混合物中各组成成分的质量分数保持不变

⑵常见方法:以xA +yBzC为例 ①直接的

Ⅰ、速率:a、υ(A正) ==υ(A逆) b、υ(A耗) ==υ(A生) c、υ(A耗) ∶υ(A生) == x∶yd、υ(B耗) ∶υ(C耗) == y ∶ z ②间接:

a、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间改变而改变(x+y≠z)b、各物质的浓度、物质的量、质量不随时间改变而改变c、各气体的压强、体积不随时间改变而改变d、混合气密度、平均分子量、压强不随时间改变而改变(x+y≠z)

三、化学平衡的移动 1、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叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的原因 化学平衡移动的原因是反应条件的改变引起反应速率的变化,使V(正)≠V(逆),平衡混合物中各组分的含量也发生相应的变化 3、化学平衡移动的标志 ⑴微观:外界条件的改变使原平衡体系V(正)=V(逆)的关系被破坏,使V(正)≠V(逆),然后在新的条件下,重新建立V(正)=V(逆)的关系,才能表明化学平衡发生了移动 ⑵宏观:反应混合物中各组分的体积分数发生了改变,才能说明化学平衡发生了移动

4、化学平衡移动方向的判定 外界条件的改变,首先影响的是化学反应速率,因此要判断平衡的移动方向,我们首先必须知道条件改变对V(正)、V(逆)的影响哪个大些

⑴V(正) >V(逆):化学平衡向正反应方向(右)移动

⑵V(正) <V(逆):化学平衡向逆反应方向(左)移动 υ υ(正) υ'(正) υ'(正)=υ'(逆)

υ'(正)=υ'(逆) υ'(逆) υ''(正) υ''(正)=υ''(逆) υ(正) υ''(逆) 0 t ⑶V(正)=V(逆):化学平衡不移动 四、外界条件对化学平衡的影响 1、浓度

①增大反应物浓度 ②减少生成物浓度

③增大生成物浓度 ④减少反应物浓度

是否增加反应物或减少生成物的量都能使平衡向正反应方向移动;增加生成物或减少反应物的量都能使平衡向逆反应方向移动? 否。增大固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动

对反应mA(g) + n B(g)pC(g) + qD(g) ,若增大反应物A的浓度,平衡将向正反应方向移动。反应物B的转化率将增大,而A则减小

υ υ(正)

υ'(正)=υ'(逆) υ'(逆) υ'(正)=υ'(逆) υ(逆) υ'(正) 0 t

υ υ(正) υ'(逆) υ'(正)=υ'(逆) υ'(正)=υ'(逆) υ'(正)

υ(逆) 0 t

υ υ(正)

υ'(正)=υ'(逆) υ'(正) υ'(正)=υ'(逆) υ(逆) υ'(逆) 0 t

υ υ(正) υ'(正) υ'(正)=υ'(逆) υ'(正)=υ'(逆) υ'(逆)

υ(逆) 0 t

υ υ(正) υ'(正)=υ'(逆)

υ'(正)=υ'(逆) υ''(正)=υ''(逆) υ(正)

0 t

υ υ(正) υ'(逆) υ'(正)=υ'(逆)

υ'(正)=υ'(逆) υ'(正) υ''(逆) υ''(正)=υ''(逆) υ(正) υ''(正) 0 t ⑵速率-时间图(见上,从图像分析可得以下结论) ①改变反应物的浓度,只能使正反应的速率瞬间增大或减小;改变生成物的浓度,只能使逆反应的速率瞬间增大或减小 ②只要V(正) 在上面,V(逆) 在下面,即V(正)>V(逆),化学平衡一定向正反应方向移动,反之亦然 ③只要增大浓度,不论增大的是反应物还是生成物的浓度,新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态;减少浓度,新平衡条件下的反应速率一定小于原平衡状态

2、温度 升高温度,将增大化学反应速率,V(正)和V(逆)都将增大;降低温度,将减小化学反应速率,V(正)和V(逆)都将减小

对于反应:aA(g) + bB(g)cC(g) △H

⑴ 在其他条件不变时: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 升高温度,化学平衡移动后,在新的平衡状态下,化学反应速率一定大于原平衡状态的化学反应速率,反之亦然

3、压强 对于反应:aA(g) + bB(g)cC(g) ①a + b>c改变压强的速率-时间图像 ②a + b = c改变压强的速率-时间图像

υ υ(正) υ'(正)=υ'(逆) 增大P

υ'(正)=υ'(逆) 减小P υ(逆)

0 t

υ υ'(正) υ(正) υ'(正)=υ'(逆) 增大P

υ'(逆) υ'(逆) υ(逆) υ'(正)=υ'(逆) 减小P

υ'(正) 0 t

υ υ(正) υ(正) 升温 υ(逆)

υ(逆) υ(逆) 降温 υ(正) 0 t

吸热反应 υ υ(逆) υ(正) 升温 υ(正) υ(正) υ(逆) 降温 υ(逆) 0 t 放热反应 ⑴在其它条件不变时:增大压强,会使平衡向着气体体积缩小的方向移动减小压强,会使平衡向着气体体积增大的方向移动 ⑵在其他体积不变时:若反应前后气体体积不变,则平衡不移动

浓度变化和压强变化的速率-时间图像有何区别? 压强改变的瞬间,正、逆速率都改变,故υ-t图像出现“断点”浓度改变的瞬间,只有浓度发生改变的方向的速率发生变化,υ-t图像无“断点”

对于无气体参加的化学平衡,改变压强不能使化学平衡发生移动 充入“无关气体”,如He、Ne、Ar或不参加反应的N2 等有以下两种可能情况: ①恒容时 充入“无关气体”→引起总压增大,但各反应物的浓度不变→平衡不移动 ②恒压时 充入“无关气体”→引起总体积增大→使各反应物浓度减小→各气体的分压减小→平衡向气体体积增大的方向移动 压强的改变如果没有引起气体浓度的变化,则不能引起平衡的移动

五、勒夏特列原理 1、定义:如果改变影响平衡的一个条件(如温度、压强、浓度),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动 勒夏特列原理不适用于未达到平衡的体系

2、要点:a、增大某种物质的浓度,化学平衡就向这种物质浓度减小的方向移动b、增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动c、升高温度,化学平衡向吸热方向移动 六、催化剂对化学平衡移动的影响 由于催化剂能同等程度地改变正、逆反应的速率,化学平衡不移动

七、化学平衡常数 1、定义:达到平衡,这时各种生成物浓度的系数次方的乘积除以各反应物浓度的系数次方的乘积所得的比值,常用K表示

υ υ'(正)=υ'(逆) 正催 υ(正)

υ(逆) υ'(正)=υ'(逆) 负催 0 t

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