化学平衡一知识精讲 人教实验版

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1、化学平衡一知识精讲一.本周教学内容：化学平衡（1）1.化学平衡状态2.化学平衡常数和化学平衡简单计算二.重点、难点1.理解化学平衡的概念，掌握化学平衡的特征。2.了解化学平衡常数的意义，能进行有关起始浓度、平衡浓度等的简单计算。三.教学过程（一）化学平衡状态1、化学平衡的研究对象——可逆反应（1）可逆反应的定义：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，叫做可逆反应。（2）可逆反应的特征：正反应和逆反应同时进行，不能向一个方向完全进行到底，反应物的转化率不能达到100%。2、化学平衡

2、的建立对于可逆反应CO+H2O（g）CO2+H2。在一定条件下，将0.01molCO和0.01molH2O（g）通入1L密闭容器中，开始反应。（1）反应刚开始时：反应物的浓度最大，正反应速率最大。生成物的浓度为零，逆反应速率为零。（2）反应进行中：反应物的浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小。生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大。（3）肯定最终有一时刻，正反应速率与逆反应速率相等，此时，反应物的浓度不再变化，生成物的浓度也不再变化。正反应速率和逆反应速率随时间的变化关系如图所示：3、化学平衡状态（1）定义：指

3、在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。（2）特征：逆：是指可逆反应，是化学平衡研究的对象，只有可逆反应，才有可能有平衡状态。动：是指反应达到化学平衡状态时，v正=v逆≠0，反应仍在进行，是个动态平衡。定：是指反应达到平衡时，各组成成分的物质的量浓度、百分含量等不再发生改变，是一个定值。变：是指化学平衡状态是有条件的，条件改变，平衡可能会破坏，然后在新的条件下建立起新的平衡，即化学平衡是可以改变的。（3）特点：对于同一个可逆反应，在相同的条件下（恒温恒容或恒温恒

4、压），不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，或从正反应和逆反应同时开始，都可以建立同一平衡状态。即化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关。（4）标志：可逆反应达到平衡时，V正=V逆，即单位时间内任一物质生成多少，就消耗多少。表现在外部的特点是：各物质的物质的量不变，总物质的量也不变，每一种物质的物质的量的百分含量也不变，混合气体的平均相对分子质量也不变，每种物质的浓度也不变，如温度、体积固定，反应容器内的总压，也不随时间的变化而变化。（但对反应前后气体物质分子数相等的可逆反应，就不能用总压、平均分子质

5、量是否随时间变化来判断是否达到了平衡。）（1）直接（特征）标志：①V正=V逆：指反应体系中的用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等，但对不同物质而言，速率不一定相等。现以N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）为例，在单位时间、单位体积内：I、若有1molN2消耗（代表V正），同时有1molN2生成（代表V逆）。同种物质只需考虑量是否相同，所以有1molN2消耗必然同时有1molN2生成，即V正（N2）=V逆（N2）。II、若有1molN2消耗（代表V正），同时有3molH2生成（代表V逆）。不同种物质

6、要考虑化学计量数，由化学方程式知N2和H2化学计量数之比为1：3，所以有1molN2消耗必然同时有3molH2生成，即V逆（H2）＝3V正（N2），由此可见两者数值不相等。III、同理可得以下关系：若有1molN2消耗（代表V正），同时有2molNH3消耗（代表V逆）；若有nmolN2消耗（代表V正），同时有2nmolNH3消耗（代表V逆）……IV、同时还可以推出：若有1molN≡N键断裂，则有6molN－H键断裂。②各物质的百分含量保持不变。（2）间接（等价）标志：①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随

7、时间的改变而改变。（注：m+n≠p）对于反应前后的气体物质的分子总数不相等的可逆反应（如2SO2+O22SO3）来说，可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。对于反应前后气体物质的分子数相等的可逆反应：（如H2+I2（g）2HI），不能用此标志判断平衡是否到达，因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、总物质的量都不随时间的改变而改变。②各物质的浓度不随时间的改变而改变。③各物质的物质的量不随时间的改变而改变。④各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。小结：判

8、断可逆反应达到平衡状态的方法和依据例举反应mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）混合物体系中各成分的浓度（1）各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡（2）各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡（3）各气体的体积或体积分数一定平衡（4）总体积、总压力、总物质的量一定。（如反应前后气体体积不变的反应）不一定平衡正逆反应速率的关系（1）单位时间内消耗了mmolA同时生成mmolA，则v正=