12-4化学平衡修改完毕
课时作业12：2.3.4化学平衡常数
第4课时 化学平衡常数[基础过关]一、化学平衡常数的含义1．关于化学平衡常数的叙述正确的是( )A ．温度一定，一个化学反应的平衡常数不是一个常数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 ．温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D ．生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积的比值小于K 时，v 正<v 逆 答案 C解析 K 是温度的函数，平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关。
正、逆反应的平衡常数互为倒数，如H 2(g)＋I 2(g)2HI(g)，K 正＝c 2（HI ）c （H 2）·c （I 2），K逆＝c （H 2）·c （I 2）c 2（HI ），所以K 正＝1K 逆。
生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积的比值小于K ，未达到化学平衡状态，此时v 正>v 逆。
2．化学平衡常数可以用K 来表示，下列关于化学平衡常数的说法中正确的是( ) A ．K 越大，反应物的转化率越小 B ．K 与反应物的浓度有关 C ．K 与生成物的浓度有关 D ．K 与温度有关 答案 D解析 一个确定的化学反应，其化学平衡常数只与反应体系的温度有关。
3．某温度下，可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)的平衡常数为K ，下列对K 的说法正确的是( )A ．K 值越大，表明该反应越有利于C 的生成，反应物的转化率越大B ．若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则K 增大C ．温度越高，K 一定越大D ．如果m ＋n ＝p ，则K ＝1 答案 A解析 K 越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，A 正确；对于一个确定的化学反应，K 只是温度的函数，温度一定，K 一定，与压强无关，B 错误；因该反应的热效应不确定，故C 项错误；K ＝c p （C ）c m （A ）·c n （B ），故由m ＋n ＝p ，无法判断K 的大小。
人教版高中化学选修四课件2.3《化学平衡(第1课时)》ppt
A．①②
B．②③
C．③④
D．②④
【解析】 可逆反应必须是在同一条件同时向两个方向进行 的反应。
【答案】 C
2．14CO2 与碳在高温条件下发生反应：14CO2＋C 到平衡后，平衡混合物中含 14C 的粒子有( )
因此有 0.4≤a≤1.3，0≤b≤0.9。
【答案】 (1)a－b＝0.4 (2)0.4≤a≤1.3
学生分组探究二 化学平衡的标志 第 1 步探究——问题引入，自主探究 1．化学平衡的基本标志是什么？ 【提示】 v 正＝v 逆与各组分的浓度保持不变。 2．若反应体系的总压强不变，该可逆反应一定达平衡了吗？
溶解 结晶
溶液中的溶质。
2．可逆反应与不可逆反应 (1)可逆反应 在 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。 (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“ === ”号连接反应物和生成物。例 如：Ba2＋＋SO24－===BaSO4↓。
【答案】 A
4．在一定条件下，可逆反应 A2(g)＋B2(g) 2C(g)达到平衡 时，A2、B2 和 C 的浓度分别为 0.5 mol/L、0.1 mol/L、1.6 mol/L， 若用 a、b、c 分别表示 A2、B2、C 的初始浓度(mol/L)，则：
(1)a、b 应满足的关系是__。 (2)a 的取值范围是__。 【解析】 (1)由于在建立平衡的过程中 A2、B2 的浓度变化相 同，所以二者平衡浓度之差应等于 a 与 b 的差。 a mol/L－b mol/L＝0.5 mol/L－0.1 mol/L＝0.4 mol/L，即 a－b ＝0.4。
2025届高三化学一轮专题复习讲义(12)-专题三第五讲 化学平衡(二)
2025届高三化学一轮专题复习讲义（12）专题三基本理论3-5 化学平衡（二）（1课时，共2课时）【复习目标】1．了解化学平衡常数(K)的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。
2．理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。
3．了解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【重点突破】1．能运用平衡移动原理，解决生活中的相关问题，讨论化学反应条件的选择和优化。
综合考虑化学反应速率、原料利用率、设备要求、催化剂的活性等，控制合适的反应条件。
2．联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律，根据图像中表现的关系与所学规律相对比，做出符合题目要求的判断。
能充分考查学生读图、提取信息、解决问题的能力。
【真题再现】例1．（2023·江苏卷）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为CO2(g)+4H2(g)===CH4(g)+2H2O(g) △H=-164.7kJ·mol-1CO2(g)+H2(g) ===CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ·mol-l在密闭容器中，1.01×10-5Pa、n起始(CO2)︰n起始(H2)=1︰4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如题13图所示。
CH4的选择性可表示为n生成(CH4)n反应(CO2)×100%。
下列说法正确的是A．反应2CO(g)+2H2(g)===CO2(g)+CH4(g)的熔变△H=-205.9kJ·mol-1B．CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480～530℃D．450℃时，提高n起始(H2)n起始(CO2)的值或增大压强，均能使CO2平衡转化率达到X点的值解析：A项，由盖斯定律可知反应2CO(g)+2H2(g)===CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-2×41.2 kJ·mol-1-164.7 kJ·mol-1=-247.1 kJ·mol-1，错误；B项，CO2(g)+4H2(g)===CH4(g)+2H2O(g)为放热反应，升高温度平衡逆向移动，CH4的含量降低，故CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低，错误；C项，由图可知，已知条件之下，该催化剂催化二氧化碳反应温度范围约为380℃时二氧化碳转化率最大，此时为最适温度，温度继续增加，催化剂活性下降，错误；D项，450℃时，提高n起始(H2)n起始(CO2)的值可提高二氧化碳的平衡转化率，增大压强反应I平衡正向移动，可提高二氧化碳的平衡转化率，均能使CO2平衡转化率达到X点的值，D正确。
普通化学第四章 化学平衡
以后在平衡组成的实际运算中多用标准平衡常数。
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2020/12/12
7
4.2化学反应等温方程及其应用
rGmø(T) 与 K ø的关系
平衡时即有： rGmø(T) ＝－RT lnK ø
此式即为标准吉布斯自由能与平衡常数的关系式。由此式可 以看出：
－ 得反应： N2O4(g) 2NO2 (g)
K
ø3＝
(peq(NO2)/p
ø)2
•
(peq(N2O4)/p
ø)-1＝
K
ø
1
/
K
ø
2
(3) 反应方程式乘以系数q，则新反应的平衡常数为原反 应平衡常数的q次方。即
K
ø
新
＝
(K
ø原)q
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2020/12/12
12
4.1化学平衡 状态
4、平衡常数的物理意义和应用
eE + f F gG + hH
在标准状态下，标准平衡常数 K ø可表示为： K ø＝ (ceq(G)/c ø)g • (ceq(H)/c ø)h • (ceq(E)/c ø)-e • (ceq(F)/c ø)-f
K ø＝ (ceq(B)/c ø)B
K ø＝ (peq(G)/p ø)g • (peq(H)/p ø)h • (peq(E)/p ø)-e • (peq(F)/p ø)-f
rSmø(298K) = BSmø(B)
= 245.35 + 2×186.80 －222.96 －2×198.59
= －1.19 J•mol-1•K-1
rGmø(600K)
人教版化学选修四化学平衡教学课件
（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
人教版化学选修四化学平衡
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
人教版化学选修四化学平衡
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
人教版化学选修四化学平衡
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
选修四2.3.1化学平衡状态
目
CONTENCT
录
• 化学平衡状态的概述 • 化学平衡状态的建立 • 化学平衡状态的移动 • 化学平衡常数化学平衡状态的定义
化学平衡状态是指在一定条件下，可逆反应进行到正、逆反应速 率相等且各组分浓度不再改变的状态。
05
化学平衡状态的实践应用
工业生产中的化学平衡
化学平衡在工业生产中具有重要应用，如合成氨、硫酸、硝酸等。通过控制反应 条件，如温度、压力和浓度，可以促使化学反应向所需方向进行，提高产物的产 率和纯度。
在工业生产中，化学平衡的应用还包括优化反应条件，降低能耗和减少废弃物排 放。通过平衡理论的应用，可以提高生产效率和经济效益。
03
化学平衡状态的移动
浓度对化学平衡的影响
总结词
浓度是影响化学平衡状态的重要因素之一。
详细描述
当反应物或生成物的浓度发生变化时，化学平衡状态会被打破，平衡会向减弱 这种变化的方向移动。增加反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡会向正反 应方向移动；反之，平衡会向逆反应方向移动。
压力对化学平衡的影响
可逆反应
只有在可逆反应中才能达到平 衡状态，不可逆反应无法达到 平衡状态。
化学平衡状态的意义
指导工业生产
了解化学平衡状态有助于优化工业生产过程，提高 产率和资源利用率。
促进环境保护
通过研究化学平衡状态，可以减少有害物质的排放 ，促进环境保护。
推动学科发展
化学平衡状态是化学学科的重要概念之一，对深入 理解化学反应机理和推动学科发展具有重要意义。
04
化学平衡常数
化学平衡常数的定义
总结词
化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应达到平衡状态时，生 成物浓度的系数次幂与反应物浓度的系数次幂之比。
人教版高中化学选修四2.3《化学平衡(一)》教案
化学平衡（一）巩固训练1、在一定温度下,可逆反应: A(气)+3B(气) 2C(气) 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3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:22、在一定条件下，某容器中充入N2和H2合成NH3，以下说法中错误的是：A、开始时，正反应速率最大，逆反应速率为0。
B、随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为0。
C、随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后保持恒定。
D、随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定3、在容器中充入SO2和只由18O原子组成的氧气（18O2），在一定条件下达到平衡时，18O存在于A、只存在于O2中。
B、只存在于O2和SO3中。
C、只存在于SO2和SO3中。
D、三种物质中都有。
4、在一定条件下，向2L密闭容器中充入3mol X(气)和1mol Y(气)发生如下反应：2X(g)+Y(g) 3Z(g)+2W(g),某一时刻达到平衡时，测出的下列各生成物浓度的数据中肯定错误的是：A、c(Z)=0.75mol/LB、c(Z)=1.20mol/LC、c(w)=0.80mol/LD、c(W)=1.00mol/L5、一定条件下，可逆反应A2(g)+B2(g) 2C(g)，达到化学平衡状态，经测得平衡时，c(A2) =0.5mol/L，c(B2) = 0.1mol/L，c(C) = 1.6mol/L，若A2、B2、C的起始浓度分别用amol/L，bmol/L，cmol/L表示，请回答：⑴a、b应满足的关系是。
⑵a、b的取值范围是。
思维发散下列“平衡”与化学平衡有何异同？①数学中水池问题-进水出水平衡②物理中力的平衡③化学中饱和溶液溶解结晶平衡④生物中生态平衡板书计划化学平衡（一）一、可逆反应与不可逆反应1、可逆反应的定义2、可逆反应的特点3、溶解平衡由正反应开始：VV正V逆0 t1t2t3t二、化学平衡状态1、定义2、特征概括：定、等、动、变3、研究平衡的重要工具-- V-t图象4、研究平衡的意义: 研究和控制反应进行的程度原料（反应物）转化率产品（生成物）百分含量。
选修4-2.3化学平衡
04 化学平衡在生产生活中的 应用
工业生产
化学平衡在工业生产中有着广泛 的应用，如化学反应速率控制、 物质分离和提纯、化学反应过程
优化等。
通过控制反应条件，如温度、压 力和浓度，可以调节化学平衡， 提高产物的收率和质量，降低能
耗和资源消耗。
在化工生产中，化学平衡的计算 和分析有助于确定最佳工艺条件， 优化生产流程，提高经济效益。
实验目的与原理
目的
通过实验探究化学平衡的原理，了解化学平衡的建立、影响因素以及化学平衡常 数的测定方法。
原理
化学平衡是指在一定条件下，可逆反应达到动态平衡状态，此时正反应和逆反应 速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化。化学平衡常数是描述化学平衡 状态的重要参数，其值取决于反应条件和反应物浓度。
实验步骤与操作
步骤五
分析实验数据，得出结论。
步骤一
准备实验试剂和仪器，包括可逆反应所需 的反应物和生成物、容量瓶、滴定管、烧 杯、搅拌器等。
步骤二
按照实验要求配制不同浓度的反应物溶液 ，并记录初始浓度。
步骤四
当反应达到平衡时，记录各物质的平衡浓 度，并计算化学平衡常数。
步骤三
将反应物溶液加入烧杯中，启动搅拌器， 观察反应现象，记录反应过程中各物质的 浓度变化。
环境保护
化学平衡在环境保护中发挥着重要作用，如污染治理、废物处理和资源回收等。 通过化学反应将污染物转化为无害或低毒性的物质，降低其对环境和人体的危害。
利用化学平衡原理可以优化废物处理过程，提高废物处理效率，减少对环境的负担。
生命过程
化学平衡在生命过程中起着至关重要的作用，如酶催化 反应、生物代谢和细胞信号转导等。
用百分数或小数表示反应 物的转化率，直观反映反 应进行的程度。
2024年化学平衡教学反思(3篇)
2024年化学平衡教学反思作为原理教学的一部分内容，它的形成是由一般到特殊、由具体到抽象、由现象到本质的认识过程，教师要在教学过程中注意培养学生由感性认识到理性认识的不断循环进行归纳、演绎等逻辑推理的能力。
就我本人的这节课，由于学生已经掌握平衡常数的概念、意义，在此基础之上我的设计思路是让学生通过感性认识获知温度对化学平衡的影响，引导学生从平衡常数角度分析温度为什么能影响化学平衡，归纳总结温度对平衡的影响;然后让学生理性分析预测浓度对化学平衡的影响----根据所提供的试剂设计实验，提出实验方案-----讨论评价实验方案------实施实验方案------获得信息-----验证预测，从而使学生亲身体验完整的探究性学习过程，提高学生的科学学习方法与能力。
最后本节课教师给学生点出外界条件改变引起的化学平衡的移动有两种情况，新的平衡状态一种是平衡常数改变，另一种是平衡常数不变的，这样为部分学生将来在研究有些题目中提到的等效平衡建立基础。
最后通过学生解决问题来学生进一步提高学生的认识。
就这节课在实施过程中，对于知识与技能的培养是通过教师为主导，学生自主学习完成的，本节课更加注重了过程与方法，使学生通过预测、设计实验、实施实验方案、获得感性认识，与理性分析相结合，加深对新学知识的理解，同时也提高了学生的科学实验探究能力。
在课的结束时通过合理设计习题，既巩固知识，又对学生进行了情感态度及价值观方面的教育，让学生知道利用所学化学知识可以解决生产生活中的许多问题，体验学习化学的价值。
2024年化学平衡教学反思（2）化学平衡状态这一知识点可以说是高中化学是最难的一个知识点，由于内容比较抽象，学生不易理解。
所以这一节的内容往往是老师讲的稀里糊涂，学生听的一塌糊涂。
考虑到学生的基础比较薄弱，所以我在教材的处理上，尽量将本节课的内容简单化，先让学生能够听懂，增强学生的兴趣和自信心。
在教材处理上我将本节课分成导入――例题分析――画图――平衡概念的建立――平衡状态的判断巩固五部分。
2024年化学平衡教学反思范本（3篇）
2024年化学平衡教学反思范本长郡中学教学开放周，我上了一节题为“化学平衡”的高三复习公开课。
课后，感慨良多。
化学平衡是一个重要的化学概念。
化学平衡概念比较抽象,化学平衡观点的建立也具有一定难度。
“化学平衡”是高中化学教材必修块的内容,它是中学化学的重要理论之一,是学习电离平衡、盐类的水解、卤化烃的水解、酯的水解的基础,对很多知识的学习起着重要的指导作用。
让学生能达到浅显易懂的教学效果就是课堂的最大收获，使之建立起清晰的化学平衡的观点是本节教学成功的关键。
本节课我的教学主线是：1.首先向学生灌输一种化学的思想，也就是化学究竟要解决的问题是什么。
我举了工业上合成氨的例子，即如何来正确认识一个化学反应，提出了四个字“质”—质变，反应物可以生成生成物;“量”质量、物质的量;“能”能量的变化，即吸热和放热;“效”—效率、效果，即化学反应速率和化学平衡问题。
以此来引入新课。
2.回顾化学平衡知识点，提出可逆反应的定义，以及可逆反应的特征。
3.从可逆反应入手，结合几个高考里面经常出现的图像，提出化学平衡的概念。
并有学生归纳总结化学平衡的特征。
4.突破本节课的重难点，即化学平衡的判据。
5.课堂练习题目巩固知识点。
进入高三复习已经两个多月时间，感觉自己还是总结出了一套自己的复习方法。
归结起来也就是：“诊断练习”----“知识点回顾”-----“走进高考，高考真题赏析”-----“重难点突破”------“课堂练习”。
两个多月下来，感觉效果不错，但是也暴露了一些问题，就是课堂上学生活跃力不够。
到了高三全是复习课，学生已经有了对知识的认知，以前总感觉这样很正常，但是听了师傅的课才发现，原来不是这样的。
师傅的课堂，充满了所谓的“人文关怀”，师生配合非常好，学生的主体地位非常突出，而且有很多学生主动举手回答问题，这在我的课堂上是没有的。
这段时间我也在反思这个问题，也请教了备课组很多专家和老师。
主要原因是，自己讲得还是太多了，生怕学生不会，生怕学生遗漏一些知识点。
高中化学化学平衡新人教版选修四
化学平衡【自学导引】化学平衡的建立1．可逆反应：在同一条件下，能同时向正逆方向进行的化学反应称为可逆反应．化学平衡研究的对象是可逆反应．2．化学平衡的建立在一定条件下，将0.01 mol CO和0.01 mol H2O(g)通入1 L密闭容器中，开始反应：(1)反应刚开始时：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)反应进行中：反应物的浓度减小，正反应速率减小．生成物的浓度增大，逆反应速率增大．(3)肯定最终有一时刻，正反应速率与逆反应速率相等，此时，反应物的浓度不再变化，生成物的浓度也不再变化．(4)如果不是从CO和H2O(g)开始反应，而是各取0.01 mol CO2和0.01 mol H2，以相同的条件进行反应，生成CO和H2O(g)，当达到化学平衡状态时，反应混合物中各物质的含量与前者相同．所以，化学平衡的建立可以从反应物开始，也可以从生成物开始，还可以由反应物和生成物共同开始．总之，化学平衡的建立与途径无关．3．化学平衡状态化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态． 4．化学平衡的特征是动、定、变，也就是说，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，即v (正) ＝v (逆)≠0；平衡体系中反应混合物中各组分的浓度保持不变，不再随时间的改变而改变；若外界条件改变，原平衡被破坏．5．反应物的转化率＝%100)()()(⨯-始平始c c c ．【热点透视】 一、判断可逆反应达到平衡标志的方法1．直接判断法：(1)正反应速率等于逆反应速率；(2)各组分的浓度保持不变．2．间接判断法：(1)各组成成分的百分含量保持不变；(2)各物质的物质的量不随时间的改变而改变；(3)各气体的分压，各气体的体积不随时间的改变而改变．3．特例判断法：对于反应前后气体物质的分子总数不相等的可逆反应来说，混合气体的总压、总体积、总物质的量、平均摩尔质量、平均相对分子质量不随时间的改变而改变，则可以判断达到平衡．而对于反应前后气体物质的分子总数相等的可逆反应，则不能以此判断达到平衡．二、化学平衡的建立与反应途径无关，只要可逆反应在相同状况(同温、等容)下，无论从正反应或从逆反应开始，都可以建立相同的平衡状态，平衡时各物质的浓度也不因反应从哪边开始进行而变化(但要符合反应方程式中的化学计量数之比)．例如在一个容积固定的密闭容器中，加入2 mol A 和 1 mol B ，发生反应2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g)，反应达到平衡时，若生成物C 的浓度为a mol ·L －1，则在容积和温度不变时，加入3 mol C 和1 mol D 或加入1 mol A 、0.5 mol B 、1.5 mol C 、0.5 mol D ，达到平衡后，生成C 的浓度仍为a mol ·L －1，但若温度不变，而容积为原情况的2倍，加入4 mol A 和2 mol B 达到平衡时，C 的浓度仍为a mol ·L －1．三、有关化学平衡的基本计算一般表示如下：(三行式解法)m A(g) ＋ n B(g) p C(g) ＋ q D(g) 起始浓度 a b c d变化浓度 mx nx px qx平衡浓度a －mx b －nx c ＋px d ＋qx此三种浓度中，只有变化浓度之比等于计量数之比．(1)求A 物质的平衡转化率α(A)(α越大，反应的越多)α(A)＝a mx ×100％ (2)求B 物质平衡时的体积分数φ(B)，φ(B)＝qxpx nx mx d c b a nx b ++--+++-×100％ (3)求混合气体的r M ，r M ＝qxpx nx mx d c b a dM cM bM aM ++--++++++)D ()C ()B ()A (r r r r (4)反应前后的压强比等于物质的量比．(恒温、等容的条件下)【典例剖析】［例1］反应2SO 2＋O 22SO 3达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素188O 的氧气，经过一段时间后188O 原子存在于( )A ．O 2B ．SO 2C．O2和SO2D．O2、SO2和SO3O在O2、SO2和SO3中都存在．解析：因为化学平衡是一个动态平衡，所以188答案：D［例2］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生成的速率与C的分解速率相等B．单位时间生成n mol A，生成3n mol BC．A、B、C的浓度不再变化D．A、B、C的分子数比为1∶3∶2解析：化学平衡的标志是正反应速率与逆反应速率相等．C的生成速率是正反应速率，C 的分解速率是逆反应速率，A正确．A、B、C各物质的浓度不变化，是平衡状态的宏观表现．B 项的A、B都是逆反应速率，与正反应速率无关，A、B、C分子数之比为1∶3∶2的偶然性存在，不能作判断平衡标志的依据．答案：AC［例3］在一个固定体积的密闭容器中，2 mol A和 1 mol B发生反应2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g)，达到平衡时，C的浓度为W mol/L．维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，若C的浓度仍为W mol/L，该配比是( ) A．4 mol A＋2 mol BB．3 mol C＋1 mol D＋1 mol B＋2 mol AC．3 mol C＋1 mol DD．1 mol A＋0.5 mol B＋1.5 mol C＋0.5 mol D解析：达到相同的平衡状态要求条件(如温度、压强、容器的体积)相同，各组分的用量相同或相对应．无论可逆反应从正反应开始，还是从逆反应开始，或是从正、逆两反应同时开始，达到平衡时，体系各物质浓度与原平衡状态相同．该题的信息是从正反应开始2 mol A 和1 mol B 发生反应达到平衡，C 的浓度为W mol/L ，那么从逆反应开始时，按方程式中的计量数可知应是3 mol C 和1 mol D ，这才相对应．再分析D ，1.5 mol C ＋0.5 mol D 相当于1 mol A ＋0.5 mol B ，再加上1 mol A ＋0.5 mol B ，即D 相当于2 mol A ＋1 mol B ．故答案为C 、D ．答案：CD［例4］X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X ＋2Y 2Z ．达到平衡时，若它们的物质的量满足：n (X)＋n (Y)＝n (Z)，则Y 的转化率为( )A ．5b a +×100％B ． b b a 5)(2+×100％C ．5)(2b a + ×100％ D ．a b a 5+×100％ 解析：解答有关化学反应速率和化学平衡的计算题时，一般需要写出化学方程式，列出起始量、变化量及平衡量，再根据题设其他条件和有关概念、定律求解．设反应达平衡时消耗Y x mol ．则：X ＋ 2Y 2Z起始量/mol a b 0转变量/mol2x x x 平衡量/mol a －2x b －x x 依题意可得：(a －2x )＋(b －x )＝xx ＝5)(2b a +(mol) Y 的转化率为：b b a 5/)(2+×100％＝b b a 5)(2+×100％，选B ． 答案：B［例5］在一定温度下，把2 mol SO 2和1 mol O 2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态．现在该容器中，维持温度不变，令a 、b 、c分别代表初始加入的SO 2、O 2和SO 3的物质的量(mol)．如果a 、b 、c 取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同．请填写下列空白：(1)若a ＝0,b ＝0，则c ＝________．(2)若a ＝0.5,b ＝________和c ＝________．(3)a 、b 、c 取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个只含a 和c ，另一个只含b 和c )：_______________________．解析：本题是对可逆反应和化学平衡状态的理解以及利用题给信息将化学问题以及内在规律抽象为数学问题，利用数学工具解决化学问题的思维能力的综合考查．对于平衡状态的建立，只与条件相关，即与温度、压强(或容器的容积)、反应物或生成物的起始量的相对关系有关，而与反应进行的方向无关．因此，对于该条件下的反应，初始态是2 mol SO 2和1 mol O 2的混合物，或是2 mol 纯净的SO 3，两者是等价的，最终达到的平衡状态完全相同．因此(1)中答案应为c ＝2．而(2)中初始态包含了三种气态物质，此时需要进行思维转换，将初始物质的加入量转换为相当于a ＝2,b ＝1，就可以达到题设的平衡状态．现在a ＝0.5,则b ＝25.0＝0.25，此时与题干所设初始态的差别是Δa ＝2－0.5＝1.5,Δb ＝1－0.25＝0.75，由此SO 3的初始加入量c 必须转化为等效于a ＝1.5和b ＝0.75的量，根据该反应方程式系数比推断知c＝1.5．(3)中要求将具体问题抽象为普遍规律，此时必须把握“把所有初始物都转换为反应物，则必须相当于2 mol SO2和1 mol O2的混合物，把所有的初始物转换为生成物，则必须相当于2 mol纯净的SO3”．才能得出正确结论：必须同时满足：a＋c＝2和2b＋c＝2两个关系式．答案：(1)c＝2(2)b＝0.25,c＝1.5 (3)a＋c＝2,2b＋c＝2【素能培养】(一)巩固类1．可逆反应达到平衡的重要特征是( )A．反应停止了B．正逆反应的速率均为零C．正逆反应都还在继续进行D．正逆反应的速率相等解析：可逆反应达到平衡的根本标志是v(正)＝v(逆)．答案：D2．下列哪种说法可以证明反应：N2＋3H22NH3已达到平衡状态( )A．1个N≡N键断裂的同时，有2个H—H键形成B．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键断裂C．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键断裂D．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键形成解析：1个N≡N键断裂，说明有1个N2分解；6个N—H键断裂，说明有2个NH3分解，即有1个N2生成．因此，v(正)＝v(逆)．答案：C3．在一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平衡状态的标志是( ) A．C生成的速率与C分解的速率相等B．A、B、C的浓度相等C．单位时间内，生成n mol A，同时生成3n mol BD．A、B、C的分子数之比为1∶3∶2解析：A、B、C的浓度相等和A、B、C的分子数之比为1∶3∶2，不能说明反应达到平衡．答案：A4．把HI气体充入密闭容器中，在一定条件下发生反应：2HＩ(g) H2(g)＋Ｉ2(g)，在反应趋向平衡状态的过程中，下列说法正确的是( )A．HI的生成速率等于其分解速率B．HI的生成速率小于其分解速率C．HI的生成速率大于其分解速率D．无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小解析：反应趋向平衡状态，说明反应向正反应方向进行，则v(正)＞v(逆)．答案：B5．对于一定条件下在密闭容器中已达到平衡状态的可逆反应：NO2＋CO NO＋CO2下列说法中不正确的是( )A．平衡体系中气体总的物质的量等于开始反应时体系中气体总的物质的量B．从开始反应达到平衡状态，容器内压强始终保持不变C．达到平衡时，NO、CO2的物质的量相等D．达到平衡时，NO和CO2的物质的量之和等于NO2和CO的物质的量之和解析：反应NO2＋CO NO＋CO2为等体反应，所以，反应前后气体总物质的量和压强保持不变．答案：D6．在密闭容器中充入4 mol HI，在一定温度下2 HI(g) H2(g)＋I2(g)达到平衡时，有30％的HI发生分解，则平衡时混合气体总的物质的量是( )A．4 molB．3.4 molC．2.8 molD．1.2 mol解析：2 mol HＩ(g)分解生成1 mol H2和1 mol I2(g)．所以，平衡时混合气体总物质的量和开始时HI的物质的量相等．答案：A7．x、y、z都是气体，反应前x、y的物质的量之比是1∶2，在一条件下可逆反应x＋2y2z 达到平衡时，测得反应物总的物质的量等于生成物总的物质的量，则平衡时x的转化率是( )A．80％B．20％C．40％D．60％解析：设反应前x为1 mol，y为2 mol，平衡时，反应的x为a mol，则：1－a＋2－2a＝2aa＝0.6，所以，x的转化率为60％．答案：D8．在一个容积为6 L的密闭容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生反应：4X(g)＋n Y(g) 2Ｑ(g)＋6Ｒ(g)反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加了5％，X的浓度减小1/3，则该反应中的n值为( )A．3B．4C．5D．6解析：因X的浓度减小，说明反应向正反应方向进行，又因混合气体的压强比原来增加了5％，说明正反应为气体总体积扩大的反应，则有：4＋n＜2＋6，所以n＜4．答案：A9．在一定条件下，向2 L密闭容器中充入3 mol X气和1 mol Y气发生下列反应：2X(g)＋Y(g) 3Z(g)＋2W(g)，在某一时刻达到化学平衡时，测出的下列各生成物浓度的数据中肯定错误的是( )A．c(Z)＝0.75 mol/LB．c(Z)＝1.20 mol/LC．c(W)＝0.80 mol/LD．c(W)＝1.00 mol/L解析：1 mol Y完全反应，只能生成3 mol Z和2 mol W．所以，c(Z)＜1.5 mol/L，c(W)＜1 mol/L．答案：D10．在一个固定容积的密闭容器中，加入2 mol A和1 mol B，发生如下反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g)达到平衡时，C的浓度为w mol·L－1．若维持容器容积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质的用量，达到平衡后，C的浓度仍为w mol·L－1的是( )A．4 mol A＋2 mol BB．1 mol A＋0.5 mol B＋1.5 mol C＋0.5 mol DC．3 mol C＋1 mol D＋1 mol BD．2 mol C＋1 mol D解析：此题为等效平衡的问题2A ＋ B 3C ＋ D起始标准： 2 mol 1 mol 0 0A项起始： 4 mol 2 mol答案：B11．化学平衡主要研究______________反应的规律．化学平衡状态是指在一定条件的________________，正逆反应__________________，反应混合物中各组分的________________状态．答案：可逆可逆反应里速率相等浓度不变12．在密闭容器中，充入一定量的N 2和H 2，在一定条件下合成氨，若以v (H 2)、v (N 2)分别表示消耗速率，v (NH 3)表示分解速率，那么，该反应达到平衡前，用“＞”“＜”或“＝”表示下列关系：(1)v (H 2)_________23v (NH 3) (2)v (H 2)_________3v (N 2)解析：(1)反应达到平衡前，正反应速率大于逆反应速率．v (H 2)＞23v (NH 3)． (2)v (H 2)、v (N 2)均表示正反应速率，无论是否达到平衡，v (H 2)/v (N 2)＝3．答案：(1)＞ (2)＝13．某温度压强下，向可变容积的密闭容器中充入了3 L A 和2 L B ，发生反应3A(g)＋2B(g) x C(g)＋y D(g)达到平衡时，C 的体积分数为m ％．若维持温度压强不变，将0.6 LA 、0.4 LB 、4 LC 、0.8 LD 作为起始物质充入密闭容器内，则达到平衡时，C 的体积分数仍为m ％，则有x ＝_________，y ＝_________．解析：3A ＋ 2B x C ＋ y D3 x y3－0.6 4 0.8x ＝5 y ＝1答案：5 114．将6 mol H 2与3 mol CO 充入容积为0.5 L 的密闭容器中，进行如下反应：2H 2(g)＋CO(g)CH 3OH(g)，6 s 时反应达到平衡，此时容器内压强为开始的0.6倍，则H 2的平均反应速率为_________，CO 的转化率为_________．解析：n (平)＝(6 mol ＋3 mol)×0.6＝5.4 mol2H 2＋CO CH 3OH(g) Δn1 2n (CO) (9－5.4) moln (CO)＝1.8 molCO 的转化率＝38.1×100％＝60％ v (H 2)＝ s 6L 5.02mol 8.1⨯⨯＝1.2 mol ·L －1·s －1． 答案：1.2 mol ·L －1·s －1 60％15．在一定条件下可发生反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)．现取3 L SO 2和6 L O 2混合，当反应达到平衡后，测得混合气体的体积减小10％．求：(1)SO 2的转化率．(2)平衡混合气体中SO 3的体积分数．解析：(1)2SO 2 ＋ O 22SO 3 Δn2 1 2 1Δn (SO 2) 0.9Δn (SO 2)＝1.8 LSO 2转化率＝38.1×100％＝60％ (2)SO 3的体积分数＝9.098.1-×100％＝22.2％． 答案：(1)60％ (2)22.2％(二)提升类1．将等物质的量的CO 和H 2O(g)混合，在一定条件下发生反应：CO(g)＋H 2O(g) CO 2(g)＋H 2(g)，反应至4 min 时，得知CO 的转化率为31.23％，则这时混合气体对氢气的相对密度为( )A ．11.5B ．23C ．25D ．28解析：由于反应前后气体的质量和物质的量不变，所以，气体的平均相对分子质量也不变． 2321828=+=M 混合气体对H 2的相对密度为11.5．答案：A2．可逆反应：2NO 22NO ＋O 2在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是( ) ①单位时间内生成n mol O 2的同时，生成2n mol NO 2；②单位时间内生成n mol O 2的同时，生成2n mol NO ；③用NO 2、NO 、O 2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态；④混合气体的颜色不再发生改变的状态；⑤混合气体的密度不再改变的状态；⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A ．①④⑥B ．②③⑤C ．①③④D ．①②③④⑤⑥ 解析：单位时间内生成n mol O 2，同时生成2n mol NO 2，可以说明v (正)＝v (逆)；该反应为不等体反应，r M 不变，也可说明已达平衡．答案：A3．在一固定容积的密闭容器中，加入4 L X(g)和6 L Y(g)，发生如下反应：X(g)＋n Y(g) 2R(g)＋W(g)反应达到平衡时，测知X 和Y 的转化率分别为25％和50％，则化学方程式中的n 值为( )A ．4B ．3C ．2D ．1解析：设反应消耗X 的体积为V则： X (g)＋n Y(g) 2R(g)＋W (g)开始体积(L)：4 6 0 0变化体积(L)：x nx 据题意⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⨯=⨯%50%1006%25%1004nx x 解得：⎩⎨⎧==31n x答案：B4．在一个固定容积的密闭容器中，加入m mol A 和n mol B ，发生下列反应： m A(g)＋n B(g) p C(g)平衡时C 的浓度为w mol ·L －1．若维持容器体积和温度不变，起始时放入a mol A ，b molB ，c molC ，要使平衡时C 的浓度仍为w mol ·L －1，则a 、b 、c 必须满足的关系是( )A ．a ∶b ∶c ＝m ∶n ∶pB ．a ∶b ＝m ∶n ；map ＋b ＝pC ．p mc ＋a ＝m ；p nc ＋b ＝nD ．a ＝3m ,b ＝32,3p c n 解析：因为第一次开始加入的是两种反应物，反应从正向进行．第二次开始加入的有反应物也有生成物，可设法将加入的C 折合成起始加入的A 、B 物质的量：m A ＋n B p C起始n ：m n 0转化n : p mc ←pnc ← c 第二次可看成开始加入(a ＋p mc )mol A 和(b ＋p nc )mol B ，若使平衡时C 的浓度仍为 w mol ·L －1，则：a ＋p mc ＝m ,b ＋pnc ＝n ，故选C ． 答案：C5．将固体NH 4I 置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH 4I(s)NH 3(g)＋HI(g)，2HI(g) H 2(g)＋I 2(g)．当反应达到平衡时，c (H 2)＝0.5 mol ·L －1，c (HI)＝4 mol ·L －1，则NH 3的浓度为( )A ．3.5 mol ·L －1B ．4 mol ·L －1C ．4.5 mol ·L －1D ．5 mol ·L －1解析：若HI 不分解时，其总浓度应为：4 mol ·L －1＋0.5 mol ·L －1×2＝5 mol ·L －1，则NH 3的浓度等于HI 不分解时的总浓度5 mol ·L －1．答案：D6．在固定体积的密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)．已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度(mol/L)分别为0.20、0.10、0.20，达到平衡时，浓度可能正确的是( )A．SO2、O2分别为0.40、0.20 mol/LB．SO2为0.25 mol/LC．SO2、SO3为0.15 mol/LD．SO2为0.24 mol/L，SO3为0.14 mol/L解析：根据可逆反应特点可得：c(SO2)＜0.4 mol/L，c(O2)＜0.2 mol/L，c(SO3)＜0.4 mol/L．且c(SO2)＋c(SO3)＝0.4 mol/L．答案：B7．密闭容器中，对于反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，SO2和O2起始时分别为20 mol 和10 mol，达到平衡时，SO2的转化率为80％．若从SO3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率为( ) A．10 mol和10％B．20 mol和20％C．20 mol和40％D．30 mol和80％解析：根据化学平衡的建立与途径无关可得，开始SO3物质的量为20 mol，转化率为20％．答案：B8．在一定温度下，将CO和水蒸气分别为1 mol、3 mol在密闭容器中反应：CO＋H2O CO2＋H2，达平衡后测得CO2为0.75 mol，再通入6 mol水蒸气，达到新的平衡后，CO2和H2的物质的量之和为( )A ．1.2 molB ．1.5 molC ．1.8 molD ．2.5 mol解析：第一次平衡时，n (CO 2)＋n (H 2)＝1.5 mol ．再通入6 mol 水蒸气，平衡向右移动，n (CO 2)＋n (H 2)＞1.5 mol ，且n (CO 2)＋n (H 2)＜2 mol ．答案：C9．在一定条件下，可逆反应X(g)＋3Y(g) 2Z(g)达到平衡时，X 的转化率与Y 的转化率之比为1∶2，则起始充入容器中的X 与Y 的物质的量之比为( )A ．1∶1B ．1∶3C ．2∶3D ．3∶2解析：由题意可得：)X (1n ∶)Y (3n ＝1∶2 23)X ()Y ( n n ． 答案：C10．在合成氨反应中，开始充入a mol N 2和b mol H 2，在一定条件下反应达到平衡，测得NH 3的体积占混合气体的25％，则平衡时N 2的转化率是( )A ．(0．1＋ab 10)％ B ．0.1(a ＋b )C ．33.3％D ．(10＋a b 10)％ 解析：设平衡时，反应的N 2为x mol由N 2＋3H 22NH 3可知，生成NH 3 2 x mol ． 则4122=-+x b a x x ＝10b a + N 2的转化率＝a b a 10+×100％＝(10＋ab 10)％． 答案：D11．反应2A(g) B(g)＋x C(g)在一定条件下达到平衡，密闭容器内压强增大了p ％，测得A 的转化率为p ％，则x 值为_________．解析：2A(g) B(g)＋x C(g) Δn2 x －1p px ＝3．答案：312．一定条件下，可逆反应A 2＋B 22C 达到了化学平衡状态，经测得平衡时c (A 2)＝0.5 mol/L ，c (B 2)＝0.1 mol/L ，c (C)＝1.6 mol/L ．若A 2、B 2、C 的起始浓度分别用a mol/L 、b mol/L 、c mol/L 表示，请回答：(1)a 、b 应满足的关系是_____________．(2)a 的取值范围是_____________．解析：(1)设反应的A 2为x mol/L则c (A 2)＝a mol/L －x mol/L ＝0.5 mol/Lc (B 2)＝b mol/L －x mol/L ＝0.1 mol/La －b ＝0.4．(2)c (C)＝0时，a 取最大值，此时a ＝0.5＋0.8＝1.3；c (B 2)＝0时，a 取最小值，此时a ＝0.5－0.1＝0.4，a 的取值范围是：0.4≤a ≤1.3．答案：(1)a －b ＝0.4 (2)0.4≤a ≤1.313．一定条件下，把3 mol N 2和3 mol H 2通入一个一定容积的密闭容器中，发生反应： N 2(g)＋3H 2(g) 2NH 3(g)达到平衡时，NH 3的浓度为w mol/L ，N 2的转化率为m ，则：(1)H 2的转化率_________m (填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)．(2)若在上述完全相同的容器中，维持温度不变，通入a mol NH 3、b mol N 2和c mol H 2，要使达到平衡时，NH 3的浓度仍为w mol/L ．若a ＝1，则b ＝_________，c ＝_________；b 的取值范围为_______________．(3)达到平衡时，H 2和NH 3均为1.5 mol ，你认为是否可能？_________(填“可能”“不可能”或“无法确定”)．解析：(1)反应H 2的物质的量是N 2的3倍，所以，H 2的转化率应大于m ．(2)a mol NH 3完全分解生成21a mol N 2和23a mol H 2，则21a ＋b ＝3，23a ＋c ＝3． a ＝1时，b ＝2.5，c ＝1.5若3 mol N 2与3 mol H 2完全反应生成NH 3，此时，剩余N 2 2 mol ．所以，b 的取值范围为：2≤b ≤3．答案：(1)大于 (2)2.5 1.5 2≤b ≤3 (3)不可能14．在标准状况下，将1 mol A 气体发生如下反应：2A(g) B(g)＋x C(g)，达到平衡时，在混合气中A 的体积分数为58.6％，混合气的总质量为46 g ，密度为1.772 g/L ，试计算：(1)达平衡后，混合气的平均相对分子质量．(2)达平衡后，A 的转化率．(3)C 气体的化学计量数x 的数值．解析：(1)v (混合气)＝46 g ÷1.772 g ·L －1＝25.96 L n (混合气)＝1.16 mol r M ＝16.146＝39.6 (2) 2AB ＋xC Δn 2 x －1(1－1.16×0.586) mol (1.16－1) molx ＝2A 的转化率＝1586.016.11⨯-×100％＝32％． 答案：(1)39.6 (2)32％ (3)2【阅读思考】阅读材料人体中的血红蛋白与CO 、O 2之间的平衡关系汽油不完全燃烧的化学方程式为：2C 8H 18＋23O 2−−→−点燃12CO 2＋4CO ＋18H 2O ．人体吸进CO 后，CO 、O 2与人体血红蛋白(Hem)建立如下平衡：CO ＋HemO 2O 2＋HemCO ，此平衡存在如下关系：)HemO ()CO (HemCO)()O (22c c c c ⋅⋅＝210，当HemCO 浓度为HemO 2浓度的2％时，人的智力将受到严重损伤．某40万人口的中等城市，能有效利用的标准状况下的空气为2.24×106 m 3(O 2约占空气体积的21％)，以每辆汽车满负荷行驶，每天约有28.5 g汽油不完全燃烧，此城市如达到中等发达国家水平，平均每10人拥有1辆汽车．思考：(1)血红蛋白中含有的金属元素是___________，红细胞的主要功能是_____________．(2)空气中含氧气_________ mol(标准状况)．(3)若要使人的智力不受到损伤，应使①c(CO)∶c(O2)≤___________，②汽车的最大使用率不得超过_____________．答案：(1)Fe 运输O2 (2)2.1×107 (3)①1∶10500 ②10％。
人教版化学选修四第三节化学平衡教学课件2
人教版化学选修四第三节化学平衡2
温度对化学平衡移动的几个注意点
①温度升高正、逆反应速率都增大；温度降低正、 逆反应速率都减小；只是增大或减小的程度不同。
②只要是升高温度，新平衡状态下的反应速率一 定大于原平衡状态； 只要是降低温度，新平衡状态下的速率一定小于 原平衡状态。
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催化剂对化学平衡移动的注意点
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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四、压强对化学平衡的影响：
1、压强对哪种类型反应的反应速率有影响？
2、推测压强对哪种类型反应平衡有影响？
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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
2．根据化学反应进行的 程度 ，可分为 可逆反应 和 不可逆 反应。判断下列反应，属于可逆反应的是 ①②⑤⑥⑦ ，
2、增加Fe3+、SCN-浓度时，平衡向哪个方向 移动？减少Fe3+浓度呢？
3、实验过程中为什么使用饱和FeCl3溶液？
Fe3+ + 3SCN-
Fe(SCN)3 (硫氰化铁)
综合以上2个实验结论，平衡移动的方向与 物质浓度变化有什么关系？
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可见，化学平衡只有在一定的条件下才能保 持。当外界条件改变，旧的化学平衡将被破 坏，并建立起新的平衡状态。
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若 Qp K
则 rGm 0
正向反应自发 逆向反应自发 反应达平衡
rG m
Qp K
则 rGm 0
Qp K
则 rGm 0
特别注意：在讨论化学平衡时， 系，而
rG m
Qp K
rGm 0
正向反应自发 逆向反应自发 反应达平衡
Qp K
Qp K
rGm 0
rGm 0
rG m r H m T r S m
rG m
B f Gm
B
'
B
§4.3 平衡常数的各种表示法 （T一定， K
1. 气相反应
r G m ,2 2 r G m ,1
K 2 (K1 )
2
例如，求
(1 )
C (s)
1 2
O 2 (g ) C O (g )
的平衡常数
r G m (1)
C (s) O 2 (g ) C O 2 (g )
(2 ) C O (g )
1 2
O 2 (g ) C O 2 (g )
2
g
p （ CO 2） P /
p ( CO 2 )
称为 CaCO 3 ( s ) 的分解压。
?
某固体物质发生分解反应时，所产生气体的压力， 称为分解压，显然这压力在定温下有定值。 如果产生的气体不止一种，则所有气体压力的总和 称为分解压。
例如：
NH 4 HS(s) NH 3 ( g ) H 2 S(g)
Kθ可视为仅是T的函数
3. 复相反应
有气相和凝聚相（液相、固体）共同参与的反应称为 复相化学反应。只考虑凝聚相是纯态的情况，纯态的化学 势就是它的标准态化学势，所以复相反应的标准平衡常数 只与气态物质的压力有关。 例如，有下述反应，并设气体为理想气体：
CaCO
K
3
s
CaO s CO
2. 液相反应
理想溶液反应
B B RT ln x B
K
x BB
Kθ可视为仅是T的函数
稀溶液反应
B B RT ln c B / c
K
(cB / c )
B
Kθ可视为仅是T的函数
非理想溶液反应
B B RT ln a B
K
a BB
3/ 2
( 3 p )
p
解得: p(N2) = p = 24.95 kPa p(H2) = 3p = 74.85 kPa p(NH3) = 100kPa-4p = 0.20 kPa
1/2 N2 + 3/2 H2 = 1 平衡时 1- x
1 x 4 2x
K
NH3 0 2x
t=0时
3 3(1-x)
正向反应大约可自发 逆向反应大约可自发
1
kJ mol
1
1
4 0 kJ m o l
r G m 4 0 kJ m o l
不可估计
例:400℃时的合成氨反应:
1 2 N 2 3 2 H 2 NH 3
r G m 24.183 kJ m ol
1
rG m B B
B B RT ln a B
rGm B B
rG m
其值仅与T有关，是决定反应限度的物理量。
rG m
其值仅与T有关，是决定反应限度的物理量， 可用来估计反应方向。
1
r G m 40 kJ mol
r G m 40
rGm (2)
(1) - (2) 得（3）
(3 ) C (s) 1 2
m
O 2 (g ) C O (g )
m m
r G m (3)
r G (3) r G (1) r G (2)
K
(3)
K K
(1) (2)
例题：
723 K时，反应1/2 N2 (g) + 3/2 H2(g)
分解压: 则标准平衡常数：
K
p
p p ( NH 3 ) p ( H 2 S)
p(NH 3 ) p
p ( H 2S ) p
1 4
(p/ p )
2
P125例题5
例： 将固体NH4HS放在25 ℃的抽空容器中， 求NH4HS分解达到平衡时，容器内的压力为 多少？如果容器中原来已盛有气体H2S，其压 力为4.00×104 Pa,则达到平衡时容器内的总 压力又将是多少？
应停止，然后用化学分析的方法求出平衡的组成。
P127-128例题6，7.
勒.夏特列在1888年就对一些外界因素对化学平
衡的影响总结出一条规律，认为倘若一个化学平衡体
系受到外界因素的影响，则这个平衡体系便要向着消 除外界因素影响的方向移动。这就是“平衡移动”原 理，但是该原理只能做定性的描述，而运用热力学原 理则能作定量计算。
rG m
(3) 从标准摩尔生成Gibbs自由能计算
rG m
B f Gm
B
'
B
P118例题2.3
例题:
有人认为经常到游泳池游泳的人中，吸烟者更容易受到有 毒化合物碳酰氯的毒害，因为游泳池水面上的氯气与吸烟者肺 部的一氧化碳结合将生成碳酰氯。现假设某游泳池水中氯气的 溶解度为10-6（摩尔分数），吸烟者肺部的一氧化碳分压为 0.1Pa，问吸烟者肺部碳酰氯的分压能否达到危险限度0.01Pa。 已知氯气的亨利常数为105Pa ，一氧化碳和碳酰氯的标准摩尔生 成自由能分别为 137.17 kJ m ol -1和 210.50 kJ m ol 1
= NH3(g)的K = 6.1×10-3，反应起始的
投料比为n(N2)/n(H2)=1/3，反应系统的
总压保持在100 kPa，求反应达平衡时
各物质的分压及平衡转化率。
再解: 各物质 的分压
K
1 2
N2
3 2
H2
NH
3
p
3p
( 100 4 p ) p
1/ 2
100kPa - 4p
Kp
p
一定）
(p
B
eq B B
)
pB pB
pB p
$ 一般有单位 r G m R T ln K $
K
p
(
B
pB p
eq
)
B
pB pyB p
p
1 p
K
p
Kp(
Ky(
Kn (
1 p
p p
B )
)
B
与T有关 T、p
rH m RT
2
rH m 0
d ln K dT
0
增加，对正反应有利
d ln K dT
p
解：
Cl 2 CO COCl
2
PC l 0 .1P a, r G m 7 3 .3 3k J m o l
2
-1
上次课复习
r G m r G m R T ln Q p Qp R T ln K
r G m (T ) RT ln K
与平衡常数相联 P115页例题1
则和化学反应的方向相联系。
§4.2 反应的标准吉布斯函数变化
1. 化学反应的
r G m 与 rG m
r G m RT ln K
r G m r G m R T ln Q p R T ln
Qp K
其值决定于T、P及各物质的活度a，是决定反应方向 的物理量。
107
Pa
由于通常情况下空气中氧的分压总是大于以上数值, 因此锌在空气中总是能自发氧化为氧化锌。 注意:以上结论只具有一般性,不是绝对的,有时尽管 的绝对值很大,在特殊条件下,仍然可以改变反应的方向.
2. 物质的标准生成吉布斯函数
规定：一切温度下，处于标准状态时各种最稳定单质 的生成吉布斯函数为0，那么由稳定单质生成单位物质 量的某物质时，反应的标准吉布斯函数变化 就是该物质的标准生成吉布斯函数
则
G
P P
A
P P
g a
H
P
B
P
h
b
Q P , eq K
称标准平衡常数，只是温度的函数，无量纲．
r G m R T ln K
r G m 称反应的标准吉布斯函数变，也只是温度的函数；
为所有气体成分都为标准压力时候的 r G m
推广到任意反应的等温方程
f G m。
rG m
任意化学反应:
rGm B f Gm