《可逆反应中的化学平衡和影响化学平衡的因素》

《影响化学平衡的因素》教学设计一、课标解读《影响化学平衡的因素》属于课标选择性课程模块1《化学反应原理》主题2《化学反应的方向、限度和速率》内容。

1．内容要求通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。

2．学业要求能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律，推测平衡移动方向及浓度、转化率等相关物理量的变化，能讨论化学反应条件的选择和优化。

二、教材分析(1)知识类型、知识内容及其结构知识类型：化学原理内容（化学平衡移动原理）知识内容及其结构：化学平衡移动概念的建立（正向移动、逆向移动）；浓度改变对平衡移动方向的影响及原因分析；了解控制反应条件在生产和科学研究中的意义。

(2)知识价值通过学习，让学生认识反应条件的改变对化学平衡状态会产生影响，使化学平衡状态发生改变。

因此，在生产、生活中，我们就可以应用化学平衡移动原理，通过选择条件、改变条件，服务于生产、服务于生活，获取最大效益。

在方法上，使学生在学习知识的过程中，学习研究问题的方法（在实践中发现问题—提出问题—分析研究问题—用所学理论解释问题—获得结论—应用结论（设计实验和解释实际问题））。

三、学情分析（1）学生已有的认知基础【知识基础】学生已经基本掌握化学反应速率和化学反应限度的概念及化学反应速率计算方法，对影响化学反应速率的因素有了初步的了解；认识可逆反应、化学平衡的特征；对平衡移动有初步认识，知道当一定外界条件改变时，有可能会引起平衡移动。

【能力基础】学生已经初步具备一定的化学实验能力（实验操作能力、实验观察能力、实验分析能力），初步具备合作解决问题的能力，学生具备了一定的语言表达能力，并初步具备应用所学知识解释、解决问题的能力。

（2）学生学习本课的困难或可能出现的问题实验能力的欠缺：实验基本操作能力（动手操作能力、实验有序性）差，实验操作阶段耗时较多；实验分析能力较差，缺乏从实验现象中发现、抽取、归纳总结规律的能力，难以获得实验结论；实验设计能力较差，缺乏设计有效实验检验理论预测的能力。

影响化学平衡的因素影响化学平衡的因素是高考重点考察的知识点。

影响化学平衡的因素主要有三个：　1.浓度对化学平衡的影响 当一个化学反应达到平衡的时候，其它反应条件不变，只改变其中任何一种反应物或生成物的浓度，就会改变正反应或逆反应的反应速率，使它们不再相等，从而使平衡移动。

在达到平衡的反应里，减小任何一种生成物的浓度，平衡会向正反应的方向移动;减小任何一种反应物的浓度，平衡会向逆反应的方向移动。

由此可见，在其它条件不变的情况下，增大反应物的浓度，或减小生成物的浓度，都可以使平衡向着正反应的方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向着逆反应的方向移动。

在生产上，往往采用增大容易取得的或成本较低的反应物浓度的方法，使成本较高的原料得到充分利用。

例如，在硫酸工业里，常用过量的空气使二氧化碳充分氧化。

　2.压强对化学平衡的影响 处于平衡状态的反应混合物里，不管是反应物或生成物，只要有气态物质存在，那么改变压强也常常会使化学平衡移动。

在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学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。

在有些可逆反应里，反应前后气态物质的总体积没有变化，在这种情况下，增大或减小压强就不能使化学平衡移动。

固态物质或液态物质的体积，受压强的影响很小，可以略去不计。

因此，平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平衡移动。

　3.温度对化学平衡的影响 在吸热或放热的可逆反应里，反应混合物达到平衡状态以后，改变温度也会使化学平衡移动。

在其他条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动;温度降低会使化学平衡向着放热反应的方向移动。

4.催化剂对化学平衡的影响 由于催化剂能够以同样倍数增加正反应和逆反应的速率，因此它对化学平衡的移动没有影响，也就是说它不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的百分组成。

但是使用了催化剂，就能够改变反应达到平衡所需的时间。

可逆反应与化学平衡可逆反应与化学平衡可逆反应是指反应物生成产物和产物反应成反应物的反应。

化学平衡是指化学反应中反应物和产物的相对浓度达到一个稳定状态的过程。

对于任何化学反应，如果反应物和产物的浓度都能够达到一个稳定状态，这样的反应就可以达到化学平衡。

化学平衡可以在可逆反应的过程中获得。

可逆反应的特点可逆反应可以分为正反应和逆反应两种。

正反应是指反应物生成产物的反应过程，逆反应是指产物反应成反应物的反应过程。

当正反应和逆反应达到平衡时，它们的反应速率相等。

在可逆反应中，反应物和产物的浓度会一直变化，直到达到化学平衡。

在平衡状态下，正反应和逆反应的反应速率相等，不再有净反应。

化学平衡的特点在化学平衡时，反应系统中反应物和产物的浓度达到一个稳定状态，反应物的浓度不再改变，反应速率和逆反应速率相等，反应物和产物的摩尔比例固定不变。

化学平衡的条件是在一定的温度、压力和浓度下，反应物和产物的浓度达到一个稳定状态。

在化学平衡状态下，反应的反应物和产物需要维持平衡状态，否则就会有净反应。

净反应可能改变反应的摩尔比例，也可能改变反应速率，从而改变反应的平衡状态。

化学平衡的影响因素化学平衡存在着一些影响因素，这些因素包括温度、压力、浓度和催化剂等。

温度的改变可以改变反应速率常数，当温度升高时，正反应方向的反应速率增加，逆反应方向的反应速率减小，平衡时产物浓度增加，反应向正方向推进行。

压力的改变可以改变反应的平衡位置，当压力增加时，平衡时摩尔体积更小的反应方向更占优势。

浓度的改变也可以改变反应的平衡位置，当浓度增加时，平衡时产物浓度减小，反应向正方向推进行。

催化剂可以改变反应的反应速率常数，催化剂加速正反应和逆反应的过程，但不改变反应的平衡位置。

化学平衡的应用化学平衡的应用非常广泛，例如在生产中的催化反应、在生物系统中的酶催化反应、在大气中的化学反应等。

化学平衡的研究有助于人们更好地理解化学反应的本质，对于工业生产、环境保护和生物化学等方面有着重要的应用价值。

影响化学平衡的因素影响平衡移动的因素只有浓度、压强和温度三个。

1、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。

2、在有气体参加或生成的反应中，在其他条件不变时，增大压强（指压缩气体体积使压强增大），平衡向气体体积减小方向移动。

3、在其他条件不变时，升高温度平衡向吸热反应方向移动。

1、浓度影响在其他条件维持不变时，减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，有助于正反应的展开，均衡向右移动；减少生成物的浓度或增大反应物的浓度，有助于逆反应的展开均衡向左移动。

单一物质的浓度发生改变只是发生改变正反应或逆反应中一个反应的反应速率而引致正逆反应速率不成正比，而引致均衡被超越。

2、压强影响对于气体反应物和气体生成物分子数左右的可逆反应来说，当其它条件维持不变时，减小总应力，均衡向气体分子数增加即为气体体积增大的方向移动；增大总应力，均衡向气体分子数减少即为气体体积减小的方向移动。

若反应前后气体总分子数（总体积）维持不变，则发生改变应力不能导致均衡的移动。

应力发生改变通常可以同时发生改变正,逆反应速率，对于气体总体积很大的方向影响很大，比如，正反应参予的气体为3体积，逆反应参予的气体为2体积，则减小应力时正反应速率提升得更多，从而并使v正\uev逆，即为均衡向正反应方向移动；而增大应力时，则正反应速率增大得更多，均衡向逆反应方向移动。

3、温度影响在其他条件维持不变时，增高反应温度，有助于吸热反应，均衡向吸热反应方向移动；减少反应温度，有助于放热反应，均衡向放热反应方向移动。

与应力相似，温度的发生改变也就是同时发生改变正,逆反应速率，高涨总是并使正,逆反应速率同时提升，降温总是并使正,逆反应速率同时上升。

对于吸热反应来说，高涨时正,反应速率提升得更多，而导致v正\uev逆的结果；降温时放热方向的反应速率上升得也越多。

与应力发生改变相同的就是，每个化学反应都会存有一定的热效应，所以发生改变温度一定会并使均衡移动，不能发生不移动的情况。

关于化学平衡的浅析摘要：化学平衡是在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应正逆反应速率相等，反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态。

根据勒夏特列原理，如一个已达平衡的系统被改变，该系统会随之改变来抗衡该改变。

本文拟就化学平衡及其移动的本质、化学反应的平衡常数和等温方程、化学平衡的应用作几点讨论。

关键字：化学平衡勒夏特列原理平衡常数等温方程应用1.化学平衡及其移动的本质 化学平衡及其移动，是经典热力学阐释化学反应限度与反应推动力关系的重要表达方式。

经典热力学从物质的宏观状态变化的角度出发，探讨反应中的能量变化关系，并将化学反应式两边看作化学变化前、后的两种热力学状态。

通过反应前、后的状态变化，即反应的温度Ｔ、焓变ΔＨ和熵变ΔＳ阐明了反应进行的推动力，即ΔＧ＝ΔＨ－Ｔ×ΔＳ（吉布斯自由能变化）。

从而为一个反应能否自发进行提供了判断的依据。

当然，该推动力仅仅是建立在反应物和生成物互不混合的纯态基础上。

对一个实际的反应系统，即使反应的ΔＧ＜０，反应能自发进行，系统的实际反应推动力还要包括反应物、生成物相互混合过程对吉布斯自由能的影响。

因此，一个反应系统的反应推动力实际是：ΔＧ＝ΔＧ纯态＋ΔＧ混合影响＝［（１－ξ）ΔＧ反应物＋ξΔＧ生成物］＋ＲＴ［（１－ξ）ｌｎ（１－ξ）＋ξｌｎξ］ξ——反应进度经典热力学的研究建立了反应系统的推动力与反应限度（平衡常数）之间的关系为○一○一ΔrＧm＝－ＲＴＬｎＫ。

从而确立了化学反应的能量变化与反应限度之间的关系。

从经典热力学有关化学反应平衡理论的概述可以看出：化学平衡是反应系统的热力学状态变化的结果和体现；平衡常数与反应体系温度息息相关；反应平衡体系中各物质的浓度，由平衡常数所决定，但其又以系数的幂次方关系对平衡体系产生影响；反应的推动力或平衡常数可以在一定的反应条件下，由反应物的转化率间接地表达，但平衡体系变化，必然伴随转化率的变化；经典反应热力学仅从反应前、后状态的能量变化的角度出发，去探讨反应的可能性与限度问题，始终都未涉及反应从始态到终态之间的过程问题，也就是说，热力学基础上建立的对化学反应问题的结论，与反应速率之间没有任何的联系。

可逆反应中的化学平衡和影响化学平衡的因素1.可逆反应：在同一条件下同时向正方向进行和向逆反应方向进行的化学反应叫可逆反应。

（1）正反应和逆反应是在 （填“相同”或“不同”）条件下同时进行的。

（2）可逆反应中，反应物的转化率不可能为 。

（3）几乎所有的反应在适宜的条件下，都可能是可逆反应。

2.化学平衡状态：可逆反应在一定条件下，当正反应速率和逆反应速率相等时，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫化学平衡状态。

3.可逆反应达到化学平衡的标志：（1）同一种物质υ正=υ逆（填“>”，“<”或“=”）。

（2）各组分的质量、物质的量、物质的量的浓度、质量分数等保持不变。

4.可逆反应中的化学反应速率曲线，以反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)为例，假设反应起始只有反应物A 和B ，则该反应的速率曲线为：5.化学平衡状态的特征：逆、定、等、变、动。

（1）逆：化学平衡状态只对可逆反应而言。

（2）定：在平衡混合物中，各组分的浓度保持一定，不再随时间的变化而变化。

（3）等：正反应速率和逆反应速率相等，即同一物质的消耗速率与生成速率相等。

（4）变：当影响化学平衡的外界条件发生变化时，化学平衡就会发生移动。

（5）动：化学平衡从表面上、宏观上看，化学反应好像停止了，但从本质上、微观上看反应并没有停止，而是正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡是一种动态平衡。

6.化学平衡常数K ：可逆反应：mA+nB pC+qD 达到平衡时，常数K=，该常 数称为化学平衡常数，简称平衡常数。

（1）K 值越大，表示正反应进行得越完全，反应物的转化率也越大。

（2）对于某一个可逆反应来讲，K 值只与温度有关，与浓度、压强、催化剂等无关。

（3）即使同一反应，若反应方程式不同，则K 的表达式不同（填“相同”或“不同”）。

（4）所谓浓度，指的是气体或溶液的浓度，纯固体、纯液体的浓度定为常数1，可以不写。

7.影响化学平衡的因素：化学平衡状态与外界条件有关。

浓度.温度.压强
（一）浓度对化学平衡移动的影响
在其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，有利于正反应的进行，平衡向右移动；增加生成物的浓度或减小反应物的浓度，有利于逆反应的进行平衡向左移动。

单一物质的浓度改变只是改变正反应或逆反应中一个反应的反应速率而导致正逆反应速率不相等，而导致平衡被打破。

（二）压强对化学平衡移动的影响
对于气体反应物和气体生成物分子数不等的可逆反应来说，当其它条件不变时，增大总压强，平衡向气体分子数减少即气体体积缩小的方向移动；减小总压强，平衡向气体分子数增加即气体体积增大的方向移动。

若反应前后气体总分子数(总体积)不变，则改变压强不会造成平衡的移动。

压强改变通常会同时改变正逆反应速率，对于气体总体积较大的方向影响较大，例如，正反应参与的气体为3体积，逆反应参与的气体为2体积，则增大压强时正反应速率提高得更多，从而是v正>v逆，即平衡向正反应方向移动；而减小压强时，则正反应速率减小得更多，平衡向逆反应方向移动。

（三）温度对化学平衡移动的影响
在其他条件不变时，升高反应温度，有利于吸热反应，平衡向吸热反应方向移动；降低反应温度，有利于放热反应，平衡向放热反应方向移动。

与压强类似，温度的改变也是同时改变正逆反应速率，升温总是使正逆反应速率同时提高，降温总是使正逆反应速率同时下降。

对于吸热反应来说，升温时正反应速率提高得更多，而造成v正>v逆的结果；降温时吸热方向的反应速率下降得也越多。

与压强改变不同的是，每个化学反应都会存在一定的热效应，所以改变温度一定会使平衡移动，不会出现不移动的情况。