高中化学可逆反应与化学平衡资料

高中化学_可逆反应与化学平衡高中化学：可逆反应与化学平衡在高中化学的学习中，可逆反应与化学平衡是极为重要的概念，它们贯穿于化学学科的诸多领域，对于理解化学反应的本质和规律具有关键意义。

我们先来了解一下什么是可逆反应。

可逆反应，简单来说，就是在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。

比如说，氮气和氢气合成氨的反应：N₂＋ 3H₂⇌2NH₃，在一定的条件下，氮气和氢气可以合成氨，而氨在相同条件下也能分解为氮气和氢气。

那么，为什么会存在可逆反应呢？这主要是因为大多数化学反应都不是“一刀切”的，不是一旦开始就只能朝着一个方向走到尽头。

很多化学反应的反应物并不能完全转化为生成物，在反应进行到一定程度时，生成物也会反向转化为反应物，从而形成了可逆的过程。

接下来，咱们重点说一说化学平衡。

当可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种状态我们就称之为化学平衡状态。

为了更好地理解化学平衡，我们可以想象一个场景。

假设在一个封闭的容器中进行一个可逆反应，开始时，反应物的浓度较大，正反应速率较快，随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减少，生成物的浓度逐渐增加，逆反应速率逐渐增大。

当正反应速率和逆反应速率相等时，就达到了化学平衡。

化学平衡具有一些重要的特征。

首先，化学平衡是一种动态平衡。

虽然从表面上看，各物质的浓度不再改变，但实际上正反应和逆反应仍在进行，只是速率相等而已。

其次，化学平衡的建立与反应途径无关。

无论从反应物开始，还是从生成物开始，只要条件相同，最终都能达到相同的平衡状态。

再者，化学平衡会受到多种因素的影响，比如温度、浓度、压强等。

就拿温度来说，如果一个可逆反应是放热反应，升高温度会使平衡向吸热的方向移动；反之，如果是吸热反应，升高温度则会使平衡向吸热反应的方向移动。

浓度的变化也会影响平衡，如果增加反应物的浓度，平衡会向正反应方向移动，以消耗增加的反应物；减少生成物的浓度，平衡同样会向正反应方向移动。

可逆反应与化学平衡可逆反应与化学平衡作为一个高频考点，多数同学认为稍有难度，其实要解决这个问题，也不难小编在这里整理了相关知识，快来学习学习吧!可逆反应与化学平衡状态考点汇总1.化学平衡研究的对象——可逆反应(1)在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应，称为可逆反应。

在可逆反应中使用。

可逆反应必须是同一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，对于在不同反应条件下进行的反应物、生成物正好相反的反应则不能认为是可逆反应。

(2)特点：三同一小①三同：a.相同条件下;b.正、逆反应同时进行;c.反应物与生成物同时存在。

②一小：任一组分的转化率都小于100%。

2.化学平衡状态一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度不再改变，我们称之为“化学平衡状态”，简称化学平衡。

(1)建立过程在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。

3.化学平衡状态的特征4.化学平衡状态的判断(1)动态标志：v正= v逆≠0①同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。

②不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。

(2)静态标志：各种“量”不变①各物质的质量、物质的量或浓度不变;②各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)不变;③温度、压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。

(3)综合分析举例mA(g)+nB(g)===pC(g) +qD(g)状态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正、逆反应速率的关系在单位时间内消耗了m mol A，同时生成 m mol A，即v正=v逆平衡在单位时间内消耗了n mol B，同时生成p mol C不一定平衡vA∶vB∶vC∶vD=m∶n∶p∶q，v正不一定等于v逆不一定平衡在单位时间内生成了n mol B，同时消耗了q mol D不一定平衡压强m+n≠p+q时，总压强一定（其他条件一定）平衡m+n=p+q时，总压强一定（其他条件一定）不一定平衡混合气体的平均Mr一定，当m+n≠p+q时平衡相对分子质量（Mr）Mr一定，当m+n=p+q时不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量的变化，在其他条件不变的情况下，体系温度一定平衡密度密度一定不一定平衡颜色含有有色物质的体系颜色不再变化平衡极端假设法确定物质的浓度范围(1)原理：可逆反应不可能进行完全，反应体系各物质同时共存。

可逆反应与化学平衡状态【考点精讲】一、可逆反应1. 概念：在一定条件下，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称为可逆反应。

+ H2O H+ +Cl－+ HClO2. 表示：用表示，如：Cl3. 特点：①二同：a. 相同条件下；b. 正逆反应同时进行，反应物与生成物同时存在。

②一小：任一组分的转化率都小于100%。

二、化学平衡状态1. 概念：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，反应体系中所有参加反应的物质的百分含量保持恒定的状态。

2. 化学平衡的建立3. 特征①逆：化学平衡状态只对可逆反应而言。

②等：正反应速率等于逆反应速率。

③定：在平衡混合物中，各组成成分的含量保持不变。

④动：化学平衡是一种动态平衡，反应达到平衡时，正逆反应都仍在继续进行。

⑤变：化学平衡是在一定条件下暂时的平衡。

当影响化学平衡的外界条件改变，化学平衡就会发生移动。

【典例精析】（g）＋Y2（g（g），已知X2、Y2、例题1 在密闭容器中进行反应：XZ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. Y2为0.4 mol·L－1C. X2为0.2 mol·L－1D. Z为0.4 mol·L－1思路导航：可根据极端假设法判断，假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。

假设反应正向进行到底：X（g）＋Y2（g（g）起始浓度（mol·L－1）0.1 0.3 0.2改变浓度（mol·L－1）0.1 0.1 0.2终态浓度（mol·L－1）0 0.2 0.4（g）＋Y2（g（g）假设反应逆向进行到底：X起始浓度（mol·L－1）0.1 0.3 0.2改变浓度（mol·L－1）0.1 0.1 0.2终态浓度（mol·L－1）0.2 0.4 0平衡体系中各物质的浓度范围为X2∈（0，0.2），Y2∈（0.2，0.4），Z∈（0，0.4）。

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。

化学反应的可逆性与动态平衡化学反应是物质转化的过程，其中一部分反应是可逆的，即反应物可以重新生成反应物。

这种可逆性与动态平衡是化学反应中的重要概念。

本文将从理论和实际应用两个方面介绍化学反应的可逆性和动态平衡。

1. 可逆反应的概念可逆反应指的是在一定条件下，反应物能够通过反向反应重新生成原始反应物。

这种反应通常发生在封闭系统中或在特定条件下。

典型的可逆反应是气体的两相反应，例如氧气与氢气生成水蒸气的反应：2 H2(g) + O2(g) ↔ 2 H2O(g)在适当的条件下，右边生成的水蒸气可以分解为氧气和氢气。

这种正反向反应之间的平衡称为动态平衡。

2. 动态平衡的特点动态平衡是可逆反应的一个重要特点。

在动态平衡下，正反向反应的速率相等，反应物和生成物的浓度保持恒定。

这并不意味着反应停止进行，而是反应在微观层面上持续进行，同时反应物和生成物的浓度保持不变。

动态平衡的特点可以用化学方程式来解释。

在可逆反应中，反应物和生成物之间通过双箭头（↔）表示。

正反向反应的速率可以用正负号表示，如正号表示正向反应的速率，负号表示逆向反应的速率。

3. 影响动态平衡的因素动态平衡的位置可以受到多个因素的影响，包括温度、压力和浓度。

根据Le Chatelier原理，系统在受到扰动后会倾向于达到新的平衡状态。

a) 温度影响：改变温度会改变反应速率和平衡位置。

在以放热反应为例的可逆反应中，升高温度会促使吸热反应向正向反应移动，降低温度则相反。

b) 压力影响：对于气体反应，压力改变会对平衡位置产生影响。

在可逆反应中，增加压力会促使反应向压力减小的方向移动。

c) 浓度影响：改变反应物和生成物的浓度也会对平衡位置造成影响。

根据Le Chatelier原理，增加反应物的浓度会促使反应向生成物方向移动，减少反应物的浓度则相反。

4. 实际应用可逆反应与动态平衡在许多实际应用中起着重要作用。

a) 工业生产：许多化学工业过程是可逆反应，例如氨的制备和硫酸的生产。

高中化学之：化学平衡一、化学平衡状态（一）研究对象：可逆反应 （二）建立：图像：（三）定义：指在一定条件下的可逆反应，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。

（四）特点——逆、等、动、定、变 1、逆：研究对象是可逆反应2、等：平衡时，同一物质的正逆反应速率相等即v 正=v 逆3、动：化学平衡是动态平衡，即达平衡时正逆反应仍在进行，只不过同一物质的v 正=v 逆4、定：在平衡体系的混合物中，各组分的含量（物质的量、质量、浓度、质量百分数、物质的量百分数、体积百分数等）保持一定5、变：任何化学平衡状态均是暂时的，相对的，有条件的，与达平衡的过程无关（即化学平衡状态既可以从正反应方向开始达平衡，也可以从逆反应方向开始达平衡，还可以从正逆两个方向开始达平衡）当外界条件变化时，原来的化学平衡也会发生相应的改变，直至在新的条件下建立新的平衡状态注：化学平衡状态是在一定条件下可逆反应所能达到的最大程度，即该反应进行的限度。

化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率（五）判断达化学平衡的标志1、用速率判断：方法：先找出正、逆反应速率，再看物质：若同一物质，则正逆速率相等 若不同物质，则速率之比=系数之比2、用含量判断：（1）平衡时，各组分的物质的量、质量、浓度、体积、物质的量分数、质量分数、体积分数、转化率、产率都不变（2）若反应中有颜色变化，颜色不变时可认为达平衡（3）绝热的恒容反应体系中温度或压强保持不变，说明已达平衡（4）有固态、液态、气态不同状态物质参与的反应，混合气体的总质量不变，或混合气体的密度不变，都可以判断达平衡（5）对于反应前后气态物质前面的总系数发生改变的反应，混合气体的总物质的量不变，或混合气体的摩尔质量不变，或混合气体的压强不变都可以用来判断达平衡二、化学平衡常数（一）定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，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），用符号K 表示（二）表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，则)()()()(B c A c D c C c K nmq p ••=（三）说明：1、表达式的浓度必须是平衡时的浓度，系数决定幂次2、有固体或纯液体（H 2O ）参与的反应，其浓度视为“常数”不计入表达式中3、在非水溶液中进行的反应，若有水参加或生成，则水底额浓度应出现在平衡常数表达式中4、K 有单位，但一般不写5、K 表示某一具体反应的平衡常数，当反应方向改变或系数改变时，K 也相应发生改变6、对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即1=K K 正逆7、方程式扩大一定的倍数，K 就扩大相应的幂次；方程式缩小一定的倍数，K 就相应的开几次幂；方程式做加法，K 相应的做乘法；方程式做减法，K 相应的做除法。

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。

衡移动原理的应用在同一反应条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应是可逆反应，2H2+O2点燃2H2O 2H2O通电 2H2↑+O2↑，这两个反应不是可逆反应，因为二者的反应条件不同。

中学化学中的可逆反应归纳如下：1、非金属ⅣA：①二氧化碳溶于水生成碳酸是可逆反应：CO2+H2O≒H2CO3②可溶性碳酸盐水解的第一步最强烈（不能一步写成）：Na2CO3 + H2O NaHCO3 +NaOH③可溶性碳酸的酸式盐水解呈碱性，比较微弱：NaHCO3+ H2O H2CO3 +NaOH；2、非金属ⅤA：①合成氨反应是体积缩小的放热的可逆反应：N2+3H22NH3②氨气溶于水生成一水合氨是可逆反应：NH3+H2O NH3•H2O③在二氧化氮气体中存在与四氧化二氮的互变平衡体系：2NO2N2O4④铵盐的水解是可逆的：NH4Cl + H2O NH3•H2O+HCl⑤可溶性磷酸盐的水解是可逆的，第一步水解最强烈：Na3PO4 +H2O Na2HPO4 +NaOH⑥可溶性磷酸一氢盐的水解是可逆的,水解后溶液呈碱性：Na2HPO4 + H2O NaH2PO4+NaOH3、非金属ⅥA：①硫蒸气与氢气的反应是可逆的：S+H2H2S②二氧化硫氧化生成三氧化硫的反应是可逆反应：2SO2+O22SO3③二氧化硫溶于水生成亚硫酸是可逆反应：SO2+H2O H2SO3④可溶性硫化物水解是可逆反应：Na2S +H2O NaHS +NaOH⑤可溶性硫氢化物水解是可逆反应：NaHS+H2O H2S+ NaOH⑥可溶性亚硫酸盐的水解是可逆反应：Na2SO3+H2O NaHSO3 +NaOH ；4、非金属ⅦA：①硫蒸气与氢气的反应是可逆的：I2+H22HI②氯气溶于水生成盐酸和次氯酸是可逆反应：Cl2+H2O HCl+HClO③单质溴溶于水生成氢溴酸和次溴酸是可逆反应：Br2+H2O HBr+HBrO④单质碘溶于水生成氢碘酸和次碘酸是可逆反应：I2+H2O HI+HIO⑤可溶性次氯酸盐水解是可逆反应：NaClO +H2O HClO+NaOH⑥可溶性氟化物水解是可逆反应：NaF+H2O HF+NaOH 。

可逆反应与化学平衡建立1.可逆反应(1)定义在同一条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。

(2)特点①二同：a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。

②一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于(填“大于”或“小于”)100%。

(3)表示在方程式中用“”表示。

2.化学平衡状态(1)概念一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。

(2)建立(3)平衡特点3.判断化学平衡状态的两种方法(1)动态标志：v正＝v逆≠0①同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。

②不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。

如a A＋b B c C＋d D，v正(A)v逆(B)＝ab时，反应达到平衡状态。

(2)静态标志：各种“量”不变①各物质的质量、物质的量或浓度不变。

②各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变。

③温度、压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。

总之，若物理量由变量变成了不变量，则表明该可逆反应达到平衡状态；若物理量为“不变量”，则不能作为平衡标志。

(1)二次电池的充、放电为可逆反应(×)(2)在化学平衡建立过程中，v正一定大于v逆(×)(3)恒温恒容下进行的可逆反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时，反应达到平衡状态(×)(4)在一定条件下，向密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2充分反应，生成2 mol NH3(×)1.向含有2 mol SO2的容器中通入过量O2发生2SO2(g)＋O2(g)催化剂2SO3(g)ΔH＝－Q kJ·mol△－1 (Q＞0)，充分反应后生成SO的物质的量______(填“＜”“>”或“＝”，下同)2 mol，SO23的物质的量______0 mol，转化率______100%，反应放出的热量________ Q kJ。

可逆反应化学平衡状态判定一、化学平衡状态是啥呢？在化学的奇妙世界里，可逆反应就像一场有来有回的游戏。

化学平衡状态呀，就是这个游戏打到了一种“势均力敌”的状态。

就好比拔河比赛，两边的力量刚好一样，绳子就不动了。

在可逆反应里呢，反应物和生成物的浓度呀、反应速率呀，都达到了一种相对稳定的状态，这就是化学平衡状态啦。

比如说氮气和氢气合成氨气这个反应，N₂ + 3H₂⇌ 2NH₃。

刚开始的时候，氮气和氢气很多，它们就特别积极地反应，生成氨气。

可是随着反应进行，氨气越来越多，氮气和氢气越来越少，这时候反应就不像刚开始那么猛了。

到就达到了一种平衡，氮气、氢气和氨气的量都不再有明显的变化了。

二、从反应速率的角度判定。

1. 正反应速率和逆反应速率相等。

这可是化学平衡状态的一个超级重要的标志哦。

就像两个人在一个圆形跑道上跑步，一个顺时针跑（正反应），一个逆时针跑（逆反应）。

如果他们的速度一样，那从远处看，就好像他们都没动一样。

在化学里也是这样，当正反应消耗反应物的速率和逆反应生成反应物的速率相等的时候，反应就平衡了。

比如说对于反应2SO₂ + O₂⇌ 2SO₃，正反应消耗SO₂的速率和逆反应生成SO₂的速率一样的时候，就达到平衡啦。

这时候，不管是用反应物还是生成物来表示反应速率，正逆反应速率都是相等的哦。

2. 这里有个小陷阱要注意哦。

这个相等可不是说反应停止了，就像刚刚说的跑道上的人，他们可还在跑呢，只是看起来没动而已。

可逆反应达到平衡的时候，反应还在继续进行，只不过正反应和逆反应相互抵消了，就像收支平衡一样。

三、从物质的浓度角度判定。

1. 反应物和生成物的浓度不再改变。

这就好比你有两个水桶，一个装水（反应物），一个装果汁（生成物）。

你开始的时候不停地把水倒到果汁桶里，同时也把果汁倒回水桶里。

到水桶里的水的量和果汁桶里果汁的量都不再变了，这时候就平衡了。

在化学里，对于反应H₂ + I₂⇌ 2HI，当氢气、碘单质和碘化氢的浓度都稳定下来，不再有升高或者降低的时候，反应就达到平衡状态了。