【化学】人教版选修4 第二章 第三节 化学平衡 第3课时 化学平衡常数

第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡考纲解读1．了解化学反应的可逆性。

2．了解化学平衡建立的过程，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计算。

3．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。

4．了解化学反应速率和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。

预习提纲一、可逆反应与不可逆反应1．可逆反应（1）概念在相同条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应。

（2）表示方法约定采用“”表示，把从左向右的反应称作正（向）反应，从右向左的反应称作逆（向）反应。

例如：SO 2和H2O可表示为SO2+H2O H2SO3（3）特征可逆反应发生的条件相同，反应不能进行到底，反应物不能实现完全转化，且反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。

2．不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而忽略，把几乎完全进行的反应叫不可逆反应，用“===”号表示。

例如：Ba2++SO42—==BaSO4↓二、化学平衡状态1．化学平衡的建立如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器，其反应过程如下：(1)反应开始时：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)反应进行时：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)最终在某一时刻，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度不再变化，生成物的浓度也不再变化。

上述过程用图示法表示如下2．概念在一定条件下的可逆反应里，当正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。

3．特征（1）“动”——化学平衡是一种动态平衡，反应达到平衡时，反应并没有停止。

（2）“等”——v(正) ＝v(逆)＞0。

（3）“定”——条件一定时，反应速率一定，混合物中各组分的浓度一定。

（4）“变”——当条件改变时，平衡一般要发生改变。

4．影响因素（1）浓度当其他条件不变时，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；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。

1．关于化学平衡常数的叙述正确的是( )A ．化学平衡常数与温度无关B ．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变C ．化学平衡常数等于某时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值D ．温度一定，对于给定的化学反应，正逆反应的平衡常数互为倒数解析：选D 。

化学平衡常数是与温度有关的常数，不同温度下，K 值不同，同时平衡常数还与方程式的书写方式有关，故A 、B 错。

K 值的计算必须用平衡浓度，故C 错。

2．(2011年河北石家庄高二检测)在恒温、恒容下，有反应2A(g)＋2B(g) C(g)＋3D(g)，现从两条途径分别建立平衡。

途径Ⅰ：A 、B 的起始浓度均为2 mol·L －1；途径Ⅱ：C 、D 的起始浓度分别为2 mol·L －1和6 mol·L －1。

以下叙述正确的是( )A ．达到平衡时，途径Ⅰ的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率B ．达到平衡时，途径Ⅰ所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强C ．两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量相同D ．两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量不相同解析：选C 。

该反应为两端气体分子数相等的反应，故途径Ⅰ和途径Ⅱ建立了等效平衡，达到平衡时，各成分的量不同，但体系内各组分的百分含量相同。

3．(2009年高考天津卷)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O 2结合生成HbO 2，因此具有输氧能力。

CO 吸入肺中发生反应：CO ＋HbO2O 2＋HbCO,37 ℃时，该反应的平衡常数K ＝220。

HbCO 的浓度达到HbO 2浓度的0.02倍，会使人智力受损。

据此，下列结论错误的是( )A ．CO 与HbO 2反应的平衡常数K ＝c (O 2)·c (HbCO )c (CO )·c (HbO 2)B ．人体吸入的CO 越多，与血红蛋白结合的O 2越少C ．当吸入的CO 与O 2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损D ．把CO 中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动解析：选C 。

第三节 化学平衡第1课时 化学平衡状态一、可逆反应与不可逆反应 1．可逆反应(1)概念：在相同条件下，既向正反应方向进行又向逆反应方向进行的反应。

(2)表示方法：约定采用“”表示，把从左向右的反应称为正反应，从右向左的反应称为逆反应。

例如：SO 2与H 2O 反应可表示为SO 2＋H 2OH 2SO 3。

(3)特征：可逆反应发生的条件相同，反应不能进行到底，反应物不能实现完全转化，反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。

2．不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略，把几乎完全进行的反应叫不可逆反应，用“===”号表示。

例如：Ba 2＋＋SO 2－4===BaSO 4↓。

1．判断正误：(1)可逆反应是指在同一条件下能同时向正逆两个方向进行的反应。

(√) (2)Cl 2与水的反应是不可逆反应。

(×)(3)NH 3和HCl 生成NH 4Cl 与NH 4Cl 分解生成NH 3和HCl 互为可逆反应。

(×) (4)可逆反应中反应物的转化率能达到100%。

(×)[探究释疑] 可逆反应的特征(1)双向性：可逆反应分为方向相反的两个反应：正反应和逆反应。

(2)双同性：正逆反应在相同条件下是同时进行的。

(3)共存性：反应物和生成物共存于同一体系中，反应物的转化率小于100%。

(4)能量转化类型相反；若正反应放热，则逆反应吸热。

(5)完全不可逆的反应没有，只是某些反应中逆反应进行的程度太小而忽略。

例1、下列各组两个反应互为可逆反应的是( )C ①2H 2＋O 2=====点燃2H 2O 与2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑②H 2SO 4(浓)＋2HBr===2H 2O ＋Br 2＋SO 2↑与Br 2＋SO 2＋2H 2O===2HBr ＋H 2SO 4 ③2NO 2===N 2O 4与N 2O 4===2NO 2 ④2SO 2＋O 22SO 3与2SO 32SO 2＋O 2A ．①②B ．②③C ．③④ D.．②④例2、在一定容积的密闭容器中进行反应：N 2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。

第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率1. 化学反应速率（v）⑴定义:用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶计算公式：v=Δc/Δt（υ：平均速率，Δc：浓度变化，Δt：时间)单位：mol/（L•s）⑷影响因素:①决定因素（内因）：反应物的性质（决定因素）②条件因素（外因）:反应所处的条件外因对化学反应速率影响的变化规律条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少，百分数不变减小气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多，百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少，百分数不变减小反应物的温度升高百分数增大，单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少，单位体积里的总数目减少减小反应物的催化剂使用百分数剧增，单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减，单位体积里的总数目剧减剧减其他光,电磁波，超声波，固体反应物颗粒的大小，溶剂等有影响※注意：(1)、参加反应的物质为固体和液体，由于压强的变化对浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变.（2)、惰性气体对于速率的影响①恒温恒容：充入惰性气体→总压增大，但各分压不变，各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体：充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢二、化学平衡（一）1。

定义：一定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，更组成成分浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。

2、化学平衡的特征逆（研究前提是可逆反应）；等（同一物质的正逆反应速率相等）；动（动态平衡）定(各物质的浓度与质量分数恒定) ;变(条件改变,平衡发生变化）3、判断平衡的依据判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）C（g)+qD（g)混合物体系中各成分的含量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、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA同时生成m molA,即V(正)=V（逆)平衡②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC，则V（正）=V（逆)平衡③V(A）:V（B）:V（C）:V(D）=m:n：p:q，V(正）不一定等于V（逆）不一定平衡④在单位时间内生成n molB，同时消耗了q molD，因均指V(逆)不一定平衡压强①m+n≠p+q时，总压力一定(其他条件一定）平衡②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定) 不一定平衡混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr一定时，只有当m+n≠p+q时平衡②Mr一定时,但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时（其他不变）平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡（二）影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律：在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，都可以使平衡向正方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆方向移动（2）增加固体或纯液体的量,由于浓度不变，所以平衡不移动（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，V正减小，V逆也减小，但是减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。