化学平衡及影响因素

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1、第二讲　化学平衡及影响因素1．了解化学反应的可逆性。2．了解化学平衡建立的过程。3．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。4．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。5．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。2．化学平衡状态(1)基本要求：反应物和生成物均处于同一反应体系中，反应条件保持不变。(2)特点①所有反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变。②正、逆反应速率相等(且不等于0)。③反应条件变化后，化学平衡状态可能被破坏，在新条件下会建立新的平衡状

2、态。3．化学平衡常数(1)概念在一定温度下，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，用符号K表示。(3)意义K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全；一般地说，K>105时，该反应进行得就基本完全了。(4)影响因素某一可逆反应的K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。知识点2化学平衡状态的移动1.化学平衡的移动(1)含义：在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件(如温度、浓度、压强等)，化学平衡状态被破坏(正、逆反应速

3、率不再相等)，直至正、逆反应速率再次相等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动，简称平衡移动。(2)分析化学平衡移动的一般思路(3)化学平衡移动与化学反应速率的关系①v(正)>v(逆)：平衡向正反应方向移动；②v(正)＝v(逆)：化学平衡状态；③v(正)

4、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。②对气体体积不变的反应或无气体参加的反应，其他条件不变时，改变压强，平衡不移动。(3)温度其他条件不变时，升高温度，平衡向着吸热反应方向移动；降低温度，平衡向着放热反应方向移动。(4)催化剂催化剂能同等程度地改变正反应速率和逆反应速率，故平衡不移动。(5)勒夏特列原理如果改变影响化学平衡条件之一(如温度、压强、浓度等)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。知识点3化学反应进行的方向1.自发过程(1)含义：在一定条件下，不借助于外力就能自动进行的过程。(

5、2)特点①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。②在密闭条件下，体系有从“有序”转变为“无序”的倾向性(无序体系更加稳定)。2．化学反应方向的判据(1)焓判据放热反应过程中体系能量降低，ΔH<0，因此具有自发进行的倾向，科学家由此提出了用焓变判断反应进行的方向，即所谓的焓判据；但有些吸热反应也能自发进行。(2)熵判据①熵：量度体系混乱的程度的物理量，符号S。同一种物质，气态时的熵值最大，液态时次之，固态时最小。②熵增原理：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变(ΔS)大于零。③熵判

6、据体系的混乱度增大，ΔS>0，反应有自发进行的倾向，但有些熵减的过程也能自发进行。(3)复合判据——自由能变化①符号：ΔG，单位：kJ·mol－1。②公式：ΔG＝ΔH－TΔS。③应用恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据，不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关，可推出下列关系式：a．当ΔH<0，ΔS>0时，ΔG<0，反应可自发进行。b．当ΔH>0，ΔS<0时，ΔG>0，反应不可自发进行。c．当ΔH>0，ΔS>0或ΔH<0，ΔS<0时，反应是否自发与温度有关。考点1化学平衡状态的判定1.v正＝v逆。指的是同一物质的正反应速率与逆反应

7、速率相等。2．反应混合物中各组分的含量(质量分数，体积分数，物质的量分数)保持不变。可能的情况举例是否已达平衡混合物体系中各成分的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡总压强、总体积、总物质的量一定不一定平衡可能的情况举例是否已达平衡正、逆反应速率的关系在单位时间内消耗了mmolA同时生成mmolA，即v正＝v逆平衡在单位时间内消耗了nmolB同时生成pmolC不一定平衡v(A):v(B):v(C):v(D)＝m:n:p:q，v正不一定等于v逆不一

8、定平衡在单位时间内生成了nmolB，同时消耗qmolD不一定平衡压强压强不再变化，当m＋n≠p＋q时平衡压强不再变化，当m＋n＝p＋q时不一定平衡可能的情况举例是否已达平衡混合气体的平均相对分子质量(Mr)Mr一定，当m＋n≠p＋q时平衡Mr一定，当m＋n＝p＋q时不一定平衡