选修四化学平衡(课堂PPT)

【实验 2−6】：
向盛有 5 mL 、0.005 mol/L 的 FeCl3 溶液的试管中加 入 5 mL 、0.01 mol/L 的 KSCN 溶液，溶液呈红色。在这个 反应体系中存在下述平衡：
Fe3+ + 3 SCN-
Fe(SCN)3（血红色）
（1）、将上述溶液均分置于两支试管中； 向其中一支 试管中加入饱和 FeCl3 溶液 4 滴，充分振荡，观察溶液颜色 变化；向另一只试管中滴加 4 滴 1 mol/L 的 KSCN 溶液，观 察溶液颜色变化。
（2）、向上述两支试管中各滴加 0.01 mol/L 的 NaOH 溶液3 ~ 5 滴，观察现象，填写下表。
实验 2−5编号1 Nhomakorabea2
步 骤（1）
滴加饱和 FeCl3 溶液
滴加 1 mol/L KSCN 溶液
现象
步 骤（2） 现象
滴加 NaOH 溶液
滴加 NaOH 溶液
结论
实验 2−5
编号
1
2
步 骤（1）
【实验 2−5】：
已知在 K2Cr2O7 的溶液中存在着如下平衡：
Cr2O72 + H2O
Cr2O
2 4
+
2 H+
答： CO 转化为 CO2 的转化率为 83.
K Cr O 为橙色， K CrO 为黄色。 0 mol CO 与 10 mol
（2）、设 H2 的消耗浓度2为 x ，2根据7题意有：
2
CO (g) + H2O (g)
CO2 (g) + H2 (g)
K = 1.0 求：CO 转化为 CO2 的转化率。
解：设容器体积为 V ；
反应过程中消耗 CO 的物质的量为 x ，

增大 N2 浓度(投入量)或及时分离出 N H3 (2)应用
①增大低成本反应物的浓度(投入量)，提高高成 本原料的转化率，以降低生产成本；
②及时分离产物，提高原料的转化率。
一、化学平衡的移动 2.压强对化学平衡的影响
一、化学平衡的移动 2.压强对化学平衡的影响
450℃时， N2 与 H2 反应生成 N H3 的实验数据 压强
二、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？
高二上学期化学选修四《化学平衡》P PT(80 页)
高二上学期化学选修四《化学平衡》P PT(80 页)
思考与交流
一天过去了……
不规则 Na Cl 晶体 Na Cl 饱和溶液
三、化学平衡状态定义
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 应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
☆强调三点☆
☆强调三点☆
1.前提条件：可逆反应。
☆强调三点☆
1.前提条件：可逆反应。 2.实质：正反应速率=逆反应速率。
☆强调三点☆
1.前提条件：可逆反应。 2.实质：正反应速率=逆反应速率。 3.标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
是反应物与生成物的混合物
一、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。
NH3＋H2O
NH3·H2O
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
一般把正反应方向进行的程度占绝对优势的反 应，看做不可逆反应。
高二上学期化学选修四《化学平衡》P PT(80 页)

反应N2＋3H2
2NH3 ，达到平衡
的标志为：
①N2的消耗速率与N2的生成速率—相—等———
②N2的消耗速率与NH3 的消耗 速率之比等于1 ：2 。
③N2的生成速率与H2的消耗 速率之比等于1 ：3 。
4、化学平衡的状态的标志：
②含量关系：各组分含量保持一定
定
含量一定：各组分质量或浓度保持不变
第二章 化学反应速率和化学平衡
第三节化学平衡 （第一课时）
学习目标 1.理解化学平衡状态的基本概念。 2.理解化学平衡形成条件、使用范围、特征。
学习重点： 化学平衡状态的概念、特征及其判断 学习难点： 化学平衡状态的判断
③ ①
②
④
镁条燃烧
铜丝与硝酸银 溶液反应
镁条与稀盐酸 反应
硫酸铜与氢氧 化钠反应
N2＋3H2
2NH3
（1）反应开始时，反应物浓度最__大___,生成物浓度
为__0___.
所以，开始时正反应速率最_大____，逆反应速率为
__0____
（2）随着反应的进行，反应物浓度逐渐_减__小___,生成
物浓度逐渐__增__大_ 所以，正反应速率变__小___,逆反应速率变__大____
（3）反应进行到一定程度，总有那么一刻，正反应
用
表示
例如： N2+3H2
2NH3
2、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 存在于
同一体系中，反应物的转化率 小于 100%。
二、化学平衡状态
一定条件下，把1 mol N2和3 mol H2充入一恒容容器 中，在一定条件下发生反应。根据要求填表：

（2）若按原反应物比例同倍数增大A和B的量，平衡右移， 达新平衡时：
①当a + b > c + d 时， A、B的转化率都增大
②当a + b < c + d 时， A、B的转化率都减小 ③当a + b = c + d 时， A、B的转化率都不变
人教版化学选修四化学平衡
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2.特殊：反应物只有一种时，如：aA(g)
温度从T1上升到T2，由于吸增加得多，相应物质的浓度减少 得多，将使其速率减缓；而相反方向的物质浓度增加得多，将 使其速率增加，最终达到吸＝放，建立新的平衡状态为止。
例. 对于达平衡的可逆反应
X＋Y W＋Z，增大压强则正、逆反应 速度（v）的变化如上图，分析可知X，Y， Z，W的聚集状态是
(A)Z，W为气体，X，Y中之一为气体
人教版化学选修四化学平衡
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例3:图中表示外界条件（T、P）的变化对下列
反应的影响：L（s）＋G（g） 2R（g），
△H﹥0,y 轴表示的是( B )
(A) 平衡时，混合气中R的百分含量 (B) 平衡时，混合气中G的百分含量 (C) G的转化率 (D) L的转化率
人教版化学选修四化学平衡
PCl5
①
2.T、V 2mol
减压
T、2V 2mol
PCl5
PCl5
平衡态 ③
T、V
加压
平衡态 ② T、2V
人教版化学选修四化学平衡
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练习1：在一密闭容器中，用等物质的量的A和B发生如下反应：
A(g) ＋2B(g) 2C(g) ，反应达到平衡时，若混和气体中A和B

(A)混合气体的压强
（B）气体的平均分子量
（C）各组分的质量分数不再改变
（D）混合气体的密度
速率时间图像及应用(以可逆反应为例分析) (1)改变反应物浓度
(2)改变生成物浓度
(3)改变气体体系的压强 ①对于正反应方向气体体积增大的反应
②对于反应前后气体体积不变的反应
(4)改变温度 对于正反应放热的反应
（D）混合气体的密度
6.下列说法中可以充分说明反应:
A(g)+3B(g)
2C(g)+D(g),在恒温恒
容下已达平衡状态的是（
）
(A)混合气体的压强
（B）气体的平均分子量
（C）各组分的质量分数不再改变
（D）混合气体的密度
7.下列说法中可以充分说明反应:
A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g),在恒温恒
(5)加催化剂
努力，未来老婆的婚纱都是租的。只有你的 让你在无尽黑暗中找到光明。我受过的伤都 勋章。知世故而不世故，是最善良的成熟。 日领教过这世界深深的恶意，然后开启爱他 的快意人生。第二名就意味着你是头号输家 比·布莱恩特。当你感觉累的时候，你正在走 路。如果每个人都理解你，那你得普通成什 赚钱的速度一定要超过父母变老的速度。不 现以前的自己是个傻逼的过程，就是成长。 远不要大于本事。你那能叫活着么？你那“ 的气质里，藏着你走过的路，读过的书，和 人。”素质是家教的问题，和未成年没关系
第二节 化学平衡状态
NaCl 的溶解平衡：
20℃时，将一块质量为40 g 的NaCl晶体投入到100 g 水中,充 分搅拌,至固体不再溶解为止,静置. 经过相当长的时间后,发现NaCl晶 体质量不再发生变化,但NaCl晶体 的形状在不断发生改变,为什么？

答案：C
思考：K与K1、K2的关系
2NO (g) + O2 (g)
2NO2 K1
2NO2 (g)
N2O4
K2
2NO (g) +O2(g)
N2O4 (g) K
K=k1×K2
四、平衡常数的应用
1、判断反应进行的程度；
化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。 它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个反应 的K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物 的浓度越小，反应物转化率也越大。 （1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转 化率也越大。
•
: 其实兴趣真的那么重要吗？很多事情我 们提不 起兴趣 可能就 是运维 我们没 有做好 。想想 看，如 果一件 事情你 能做好 ，至少 做到比 大多数 人好， 你可能 没有办 法岁那 件事情 没有兴 趣。再 想想看 ，一个 刚来到 人世的 小孩， 白纸一 张，开 始什么 都不会 ，当然 对事情 开始的 时候也 没有 兴趣这 一说了 ，随着 年龄的 增长， 慢慢的 开始做 一些事 情，也 逐渐开 始对一 些事情 有兴趣 。通过 观察小 孩的兴 趣，我 们可以 发现一 个规律 ，往往 不是有 了兴趣 才能做 好，而 是做好 了才有 了兴趣 。人们 总是搞 错顺序 ，并对 错误豪 布知晓 。尽管 并不绝 对是这 样，但 大多数 事情都 需要熟 能生巧 。做得 多了， 自然就 擅长了 ；擅长 了，就 自然比 别人做 得好； 做得比 别人好 ，兴趣 就大起 来，而 后就更 喜欢做 ，更擅 长，更 。。更 良性循 环。教 育小孩 也是如 此，并 不是说 买来一 架钢琴 ，或者 买本书 给孩子 就可以 。事实 上，要 花更多 的时间 根据孩 子的情 况，选 出孩子 最可能 比别人 做得好 的事情 ，然后 挤破脑 袋想出 来怎样 能让孩 子学会 并做到 很好， 比一般 人更好 ，做到 比谁都 好，然 后兴趣 就自然 出现了 。

5.在一定温度时，当一个可逆反应达到平 衡状态时，生成物平衡浓度的幂之积与反应物 平衡浓度的幂之积的比值是一个常数，这个常 数称为化学平衡常数简称平衡常数。 6.在一定条件下，可逆反应达化学平衡状态 时，某一反应物消耗量占该反应物起始量的质量 分数，叫该反应物的转化率。公式：a=△c／c始 ×100％
3.在373K时，把0.5molN2O4气体通入为5L的真 空密闭容器中，立即出现棕色，反应进行到2s时， N2O4的浓度为0.02mol/L，在60s时，体系已达到平 衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍，下列说法 D 正确的是 ＿ A. 前2s，以N2O4的浓度变化表示的平均反应速度 为0.01mol/（L· s） B. 在2s时体系内压强为开始时压强的1.1倍 C. 在平衡体系内含N2O40.25mol D. 平衡时，如果压缩容器体积，则可降低N2O4的 转化率
二、选择题
1．对于一定温度下的密闭容器中，可逆 C 反应 达平衡的标志是＿ A. B. C. D. 压强不随时间的变化而变化 混合气的平均分子量一定 生成n mol H2同时生成2n mol HI v（H2）=v（I2）
2.某温度下，在一容积可变的容器中，反应 2A（g）+B(g) 2C(g)达到平衡时，A、B和C 的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol，保持温 度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量 C 做如下调整，可使平衡右移的是＿ A. 均减半 C. 均增加1mol B. 均加倍 D. 均减少1mol
课堂小结
1.化学反应具有方向性。一些化学反应进 行的结果，反应物能完全变为生成物，即反应 能进行到底。这种反应就是不可逆反应。 2.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叫做可逆反应。把 从左向右的过程称为正反应；从右向左的过程 称为逆反应。

三、温度对化学平衡的影响：
2NO2
N2O4 + 57 KJ
（红棕色） （无色）
1.结论: 在其它条件不变的情况下， 升高温度,平衡向吸热反应方向移动。
降低温度,平衡向放热反应方向移动。
2.原因分析:
在其它条件不变的情况下, 升高温度,不 管 是吸热反应还是放热反应,反应速率都增大,但吸 热反应增大的倍数大于放热反应增大的倍数,故 平 衡向吸热反应的方向移动.
P1曲线先达平衡，说明压 强大且反应速率大，故 P1>P2；再看两横线，P1 压强下平衡时Y的转化率小 于压强为P2时的Y的转化率， 说明增大压强使平衡逆移， 故n>2。故本题答案是A。
人教版高中化学选修四 2.3化学平衡(共51张PPT)
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例题：可逆反应:aX(s) + bY(g)
3.速率-时间关系图：2NO2
N2O4
V（molL-1S-1） 升高温度 （正反应是吸热反应）
V’逆 V”正 = V”逆
V正
V正= V逆 V‘正
V逆
0
t1
t2
t（s）
三、温度对化学平衡的影响：
四、催化剂对化学平衡的影响：
催化剂对可逆反应的影响：同等程度改变化学 反应速率，V’正= V’逆，只改变反应到达平衡所 需要的时间，而不影响化学平衡的移动。
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2、在密闭容器中进行下列反应： M（g）+N（g） R（g）+2L,在不同条件下R的百分 含量R%的变化情况如下图，下列叙述正确的是（ C ） A、正反应吸热，L是气体 B、正反应吸热，L是固体 C、正反应放热，L是气体 D、正反应放热，L是固体或液体

第二章 化学反应速率和化学 平衡
3化学平衡
一、平衡的移动
实验： 将NO2球分别浸在冰水和热水中，观察NO2球中
颜色的变化。 实验现象：浸在冰水中的NO2球红棕色变浅，浸在 热水中的NO2球红棕色加深。 说明：可逆反应达到化学平衡状态后改变外界条件， 体系中物质浓度会发生变化，平衡状态会发生变化。
V（正）= V（逆） 外界条件改变
2、降低温度，正逆反应速率都减慢。吸热反应方向 减慢的幅度大，化学平衡向放热反应方向移动。
温度对化学平衡的影响
1、温度变化引起化学反应速率变化，吸热反应方向 变化的幅度总是比放热反应方向变化的幅度大。 2、升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，减弱温 度的升高。降低温度化学平衡向放热反应方向移动， 减弱温度的降低。
1、增加浓度，化学反应速率加快，平衡向减弱浓 度的方向移动。 2、减小浓度，化学反应速率减慢，平衡向增加浓 度的方向移动。
三、温度对化学平衡的影响
回忆实验2—7
2 N O 2 ( 红 棕 色 ， g ) N 2 O 4 ( 无 色 ， g ) H 5 6 . 9 K J /m o l
实验现象：浸在冰水中的NO2球红棕色变浅，浸在 热水中的NO2球红棕色加深。
谢谢大家！
（可能出现）பைடு நூலகம்
V ′ （正） ≠ V ′ （逆）
新条件
V ′ （正） = V ′ （逆）
旧平衡的破坏
新平衡的建立
过程叫平衡的移动
实验2—5
C r 2 O 7 2 （ 橙 色 ） H 2 O 2 C r O 4 2 （ 黄 色 ） 2 H
实验结论： 1、增加生成物浓度，逆反应速率加快，平衡向逆 反应方向移动。 2、减小生成物浓度，逆反应速率减慢，平衡向正 反应方向移动。