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1、新课标人教版选修4 * 第三节 化学平衡 （第一课时） 主要研究主要研究可逆反应的规律、可逆反应的规律、程程 度（反应物的转化率）度（反应物的转化率）、反应、反应 条件条件的影响的影响等。等。 一、可逆反应与不可逆反应 1、什么是可逆反应？ 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， 叫做可逆反应。 注意：可逆反应总是不能进行到底， 得到的总是反应物与生成物的混合物。 NH3H2ONH3H2O 2、什么是饱和溶液？ 在一定温度下，在一定量的溶剂里，不 能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质 的饱和溶液。 饱和溶液中溶质的溶解 过程完全停止了吗？ 没有！没有！ ? 开始
2、：溶解速率 结晶速率 一段时间后：溶解速率= 结晶速率 达到溶解平衡，形成硫酸铜饱和溶液 达到溶解平衡后，溶解与结晶没有停止，只是速率相 等。溶解平衡是一种动态平衡。 3、溶解平衡的建立 正反应和逆反应的速率受什么因素影响？ 373K时，将0.10mol无色N2O4气态放入100mL抽空的密闭 容器中，发生如下反应：N2O4 2NO2隔一定时间对体系 进行分析，得到以下数据： 化学平衡状态（ 动态平衡） v(正) v(正)=v v( (逆逆) ) 时间时间 速速 率率 v v( (逆逆) ) 不平衡 状态 ts020406080100 c(N2O4)mol/L1.00.70.50.40.40.
3、4 c(NO2)mol/L00.61.01.21.21.2 二、化学平衡状态 请从上面图像中分析，可逆反应达到平衡状 态的本质特征是什么？ （1）正反应和逆反应并没有停止，且正、逆反应的 速率相等。 （2）体系中所有反应物和生成物的质量（或物质的 量，或浓度，或百分含量）保持不变； 化学平衡状态（ 动态平衡） v(正) v(正)=v v( (逆逆) ) 时间时间 速速 率率 v v( (逆逆) ) 不平衡 状态 1、定义： 化学平衡状态，就是指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 应体系中所有反应物和生成物的质量（或浓 度）保持不变的状态。 强 调 三 点 前提 ： 实质
4、 ： 标志 ： 一定条件、可逆反应 V正=V逆0 反应混合物中各组分 浓度保持不变。 2、化学平衡状态的特征 (2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行） (5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建 立新的平衡。 (3)等：正反应速率=逆反应速率 (4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组 分的含量一定。 (1)逆逆：可逆反应；：可逆反应； (6)同：化学平衡的建立与途径无关，只要条件相同 ，某一可逆反应无论是从正反应开始还是从逆反应 开始，最终均可达到同一平衡状态。 浓度/molL-1 时间/s 0.00 1.00 2.00 1.58 0.21 浓度/molL-1 t2 HI H2或I
5、2 0.00 1.00 2.00 1.58 0.21 t1时间/s HI H2或I2 从正反应开始从逆反应开始 1molH21mol I22mol HI 相当于 在425时时，在1L密闭闭容器中进进行反应应： H2+I2 2HI,达到平衡，分别说别说 明下列各图图所示的涵义义。 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) 起始浓度mol/L0.010.0100 平衡浓度mol/L0.01-x0.01-x xx t1 V逆正V= V正 V逆 化学平衡状态 时间 速 率 反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持 不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点 研究的重要概念化学平衡状态 V
6、逆正V=V逆正V=V逆正V= 转化浓度mol/L x x x x 速率：v正=v逆 （即任何一种物质的生成速率等于 其消耗速率） 各组分的含量保持不变 直 接 以xA(g)+yB(g) zC(g)为例，分析 化学反应达到平衡状态的标志： 3、可逆反应达到化学平衡状态的标志 混合气体的总压强、总体积、 总物质的量不随时间的延长而改 变(x+yz) 混合气体的颜色、密度、平均 摩尔质量不随时间的延长而改变 以xA(g)+yB(g) zC(g)为例，分析 化学反应达到平衡状态的标志： 间 接 3、可逆反应达到化学平衡状态的标志 注意：注意：某一可变物理量不再随时间改变而改变某一可变物理量不再随时间改
7、变而改变 即表明达到平衡状态。即表明达到平衡状态。 【例】 在一定温度下，可逆反应： A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C的生成速率与C分解的速率相等 B. 单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolB C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1:3:2 AC 【例2】 下列说法中可以充分说明反应: P(g) + Q(g) R(g) + S(g) , 在恒温下已 达平衡状态的是（ ） A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等 C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化 B 【例3】可以证
8、明反应N2+3H2 2NH3 已 达平衡状态的说法是( )AC A.1个NN键断裂的同时,有3个HH键形成 B.1个NN键断裂的同时,有3个HH键断裂 C.1个NN键断裂的同时,有6个NH键断裂 D.1个NN键断裂的同时,有6个NH键形成 【例4】在一定温度下的恒容容器中，当下 列物理量不再发生变化时，表明反应： A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g) 已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 BC 【例5】 在一定温度下,下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志 的是（ ） C的生
9、成 速率与C的分解速率相等 单位时间内生成amolA，同时生成3amolB A、B、C的浓度不再变化 A、B、C的分压强不再变化 混合气体的总压强不再变化 混合气体的物质的量不再变化 单位时间内消耗amolA，同时生成 3amolB A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A. 混合气体的颜色不再改变 （ ） B. 混合气体的平均相对分子质量不变（ ） C. 混合气体的密度不变（ ） D. 混合气体的压强不变（ ） E. 单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成2nmolO2 （ ） F. O2气体的物质的量浓度不变（ ） 在固定体积的的密闭容器中发生反应： 2NO2 2NO + O2 该
10、反应达到平衡的标志是 判断可逆反应达到化学平衡状态的标志： 1、V正= V逆。指的是同一物质的正反应速率等于 逆反应速率。 2、反应混合物中各组分的含量（质量分数、体 积分数、物质的质量分数）保持不变。 3、在一定温度下，对于给定的可逆反应，当 Q=K时，反应达到平衡。 4、反应类型分析如下： 对于密闭容器中的反应mA（g）+ nB（g） pC（g）+qD(g) 根据对化学平衡概念的理解，判断下列各情况是否达到平衡。 可能的情况举举例 是否已 达平衡 混合 物体 系中 各组组 分的 含量 各物质质的物质质的量或各物质质的物质质的 量分数一定， 平衡 各物质质的质质量或各物质质的质质量分数一 定
11、 平衡 各气体的体积积或体积积分数平衡 总压总压 强、总总体积积、总总物质质的量一定不一定 平衡 可能的情况举举例 是否已 达平衡 正、 逆反 应应速 率的 关系 在单单位时间时间 内消耗了m molA，同时时 生成m molA，即 V正= V逆 平衡 在单单位时间时间 内消耗了n mol B，同时时 生成p mol C 不一定 平衡 VA：VB ： VC ： VD=m：n：p：q， V正不一定等于V逆 不一定 平衡 在单单位时间时间 内生成了n molB，同时时消 耗q mol D 不一定 平衡 可能的情况举举例是否已 达平衡 压压强 压压强不再变变化，当m+n q+p时时平衡 压压强不变变化，当m+n =q+p时时不一定 平衡 混合气体 的平均相 对对分子 质质量 Mr一定，当m+n q+p时时平衡 Mr一定，当m+n =q+p时时不一定 平衡 可能的情况举举例是否已 达平衡 温度任何化学反应应都伴随着能量变变化 ，在其他条件不变变的情况下，体 系温度一定时时。 平衡 气体密度密度一定不一定 平衡 颜颜色反应应体系内有色物质质的颜颜色不变变 ，即有色物质质的浓浓度不变变 平衡 小结 、化学平衡状态的定义 前提条件 实质 标志 2、化学平衡状态的特征 逆、动、等、定、变、同 3、达到平衡状态的标志
