化学：2.3《化学平衡状态的判断-等效平衡》课件(人教版选修4)
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人教版化学选修四2.3化学平衡(共21张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 ，
化学：第二章第三节第一课时《化学平衡状态》课件(新人教版选修4)45页PPT文档
速率－时间图像所示．反应物与生成物浓度随时间变化
(浓度－时间图像)关系如图②所示．
(3)化学平衡状态的建立除了必须是可逆反应外，还必须 有一定的温度、物质的浓度和气体的压强等外界条 件．所以，同一个可逆反应在 不同条件 下建立起的化 学平衡状态可能不同；不同的可逆反应，即使在 相同条件 下，建立起的化学平衡状态也不一定相同．
2．怎样理解达到化学平衡状态，反应并没有停止，即 化学平衡是一个动态平衡？
提示：从浓度对反应速率的影响入手，达到平衡状态时 反应物和生成物同时存在，只是正逆反应速率相同，即 正反应和逆反应以相等的反应速率同时进行着，反应并 没有停止.
1．可逆反应进行到一定程度时，反应就会停止 ( )
提示：错误．因为可逆反应达到一定程度时，反应物
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不一 不一定
正、逆反应 定等于v(逆)
速率的关系 ④在单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D，因 不一定
1．2H2O
2H2↑＋O2↑，该反应属于可逆反应吗？
提示：不属于．因为两个反应是在不同条件下发生的．
二、化学平衡状态
1．化学平衡状态的含义 在一定条件下，当 正、逆反应速率相等 时，反应体 系中所有参加反应的物质的质量或浓度 保持 恒定 ．这时的状态就是在给定条件下反应达到了 “限度 ”．对于可逆反应体系来说，称之为 “ 化学平衡状态 ”．
[特别关注] 化学平衡状态的特征也适用其他平衡，如溶解平衡等．
二、化学平衡状态的判断
反应 混合物 体系中 各成分 的含量
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定 ③各气体的体积或体积分数一定
人教版高中化学选修四2.3《化学平衡(第一课时)化学平衡状态》教学课件优秀课件PPT
止。 (4)定：当可逆反应达到平衡时，各组分的质量(或浓度)
为一 定值 。 (5)变：若外界条件改变，平衡可能发生 改变 ，并在
新条件下 建立新的平衡 。
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2．将一定量的 N2、H2 充入某密闭容器中达到化学平衡， 试画出该过程的 v-t 图象。
提示：此过程的 v-t 图象为：
和固体溶质的 质量 都保持不变，由此可知，固体物质的溶
解过程是
可逆
过程。可表示为：固体溶质
溶解 结晶
溶液中的
溶质。
3
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2．可逆反应
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。可表示为： 反应物 生成物
正反应 逆反应
4
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1．H2 和 O2 反应生成 H2O 与 H2O 分解生成 H2 和 O2 互为可逆反应吗？
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2 ． 在 一 定 量 的 密 闭 容 器 中 进 行 反 应 ： N2(g) ＋ 3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻 N2、H2、NH3 的浓度分别为 0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1。当反 应达到平衡时，可能存在的数据是( )
平 衡 体 系 中 各 物 质 的 浓 度 范 围 为 N2∈(0,0.2) ，
H2∈(0,0.6)，NH3∈(0,0.4)。
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知识点 化学平衡状态 [学生预习区]
1．化学平衡的建立 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。反应过程如下： 反应开始，v 正最 大 ，v 逆为 零 ，进行中反应物 浓度 减小 ，→v 正逐渐 减小 ，生成物浓度 增大 →v 逆逐 渐 增大 ，最大限度时，v 正 ＝ v 逆，反应混合物中各 组分的浓度 不变 。
为一 定值 。 (5)变：若外界条件改变，平衡可能发生 改变 ，并在
新条件下 建立新的平衡 。
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2．将一定量的 N2、H2 充入某密闭容器中达到化学平衡， 试画出该过程的 v-t 图象。
提示：此过程的 v-t 图象为：
和固体溶质的 质量 都保持不变，由此可知，固体物质的溶
解过程是
可逆
过程。可表示为：固体溶质
溶解 结晶
溶液中的
溶质。
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2．可逆反应
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。可表示为： 反应物 生成物
正反应 逆反应
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1．H2 和 O2 反应生成 H2O 与 H2O 分解生成 H2 和 O2 互为可逆反应吗？
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2 ． 在 一 定 量 的 密 闭 容 器 中 进 行 反 应 ： N2(g) ＋ 3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻 N2、H2、NH3 的浓度分别为 0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1。当反 应达到平衡时，可能存在的数据是( )
平 衡 体 系 中 各 物 质 的 浓 度 范 围 为 N2∈(0,0.2) ，
H2∈(0,0.6)，NH3∈(0,0.4)。
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知识点 化学平衡状态 [学生预习区]
1．化学平衡的建立 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。反应过程如下： 反应开始，v 正最 大 ，v 逆为 零 ，进行中反应物 浓度 减小 ，→v 正逐渐 减小 ，生成物浓度 增大 →v 逆逐 渐 增大 ，最大限度时，v 正 ＝ v 逆，反应混合物中各 组分的浓度 不变 。
高中化学 2-3-4化学平衡图像和等效平衡课件 新人教版选修4
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45分钟作业与单元评估
二合 一
②“先拐先平，数值大”原则 对于同一化学反应，在化学平衡图像中，先出现拐点 的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高 (如图甲)或表示的压强较大(如图乙)。如：
第二章·第三节·课
第17页
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二合 一
甲表示：a.T2>T1，b.正反应放热。 乙表示：a.p1<p2，b.正反应为气体总体积缩小的反 应，c.φ(A)表示的体积分数是指反应物的体积分数。 ③注意运用图像中浓度(或物质的量)的变化来确定反 应中化学计量数的关系，即化学计量数之比等于同一时间 内各反应物、生成物的浓度(或物质的量)变化值之比。
第二章·第三节·课
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二合 一
结果：达到平衡后，各组分的百分含量相同，但各组 分的浓度并不一定相同。 例如：H2(g)＋I2(g) ① ② 1mol 2mol 1mol 2mol 2HI(g) 0mol 1mol
上述两种配比，按方程式中化学计量关系均转化为反 应物，两种情况下H2与I2(g)的物质的量比均为1∶1，因此 上述两种情况建立的化学平衡状态是等效的。
第14页
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二合 一
三看点：注意曲线上的特殊点，如与坐标的交点、多 条曲线的交点、转折点、极值点等。 四看要不要作辅助线(如等温线、等压线)。 五看定量图像中有关量的多少。 ②联想规律：联想外界条件对化学反应速率和化学平 衡的影响规律。 ③作出判断：依据题意仔细分析，作出正确判断。
二合 一
2．等效平衡的分类 (1)对于恒温、恒容条件下的体积可变反应 如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边 的物质，其物质的量与对应组分的起始加入量相同，则建 立的化学平衡状态是等效的。
高中化学 2.3化学平衡课件1 新人教版选修4
FeCl3+3KSCN 黄色
Fe(SCN)3+3KCl 红色
1、上述实验中化学平衡状态是否改变？ 2、能否推知影响化学平衡状态的影响因素？
（一）浓度对化学平衡的影响 条件变化: 增加反应物浓度
平衡移动方向: 正向移动
v
v正
v正= v逆
v 逆 平衡状态1
t1
t2
v正’ v 逆’
v正’= v 逆’
平衡状态2
讨论3：试用“浓度对化学平衡的影响”来解释“用排饱和食盐
水法 收集Cl2可以抑制Cl2的溶解”。
分析： Cl2溶解于水，存在溶解平衡。
溶解的部分Cl2能与水反应： Cl2 + H2O
H+ + Cl- + HClO
讨论4： 牙齿的损坏实际是牙釉质[Ca5(PO4)3OH]溶解的结果。在 口腔中存在着如下平衡：
充入一定量的H2，当建立新平衡时（ C ）
A、CO、H2 的浓度都比原平衡时小
B、CO、H2 的浓度都比原平衡时大
C、H2O(g)、H2 的浓度都比原平衡时大
D、 H2O(g)、CO 的浓度都比原平衡时大
总结： mA(g) + nB(g)
pC(g) + qD(g) 恒T、V
瞬间速率变化
CA ↑
平衡移动方向 V’正 ＞ V正
Ca5(PO4)3OH
5Ca2+ + 3PO43- + OH-
（1）当糖附着在牙齿上发酵时，会产生H+，试用化学平衡理 论说明经常吃甜食对牙齿的影响。
（2）已知Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH更小，质地更坚 固。请用化学方程式表示常用含NaF的牙膏刷牙，能预防龋齿的
高中化学选修4人教版2.3化学平衡状态判断课件ppt
练习
可以证明反应N2+3H2
2NH3 已达平衡状态的是( )
CA、1个N≡N键断裂的同时，有3个H－H键断裂
B、1个N≡N键断裂的同时，有2个N－H键形成
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
依据二：变量
温度（绝热体系）、体积（恒温恒压）、压强（恒温 恒容）、颜色、气体密度、平均相对分子质量等
固体溶质
溶液中的溶质
结晶
可逆反应
定义 在同一条件下向正反应方向进行的同时又向逆反应方向进 行的反应. 用⇌连接。 例：H2+I2⇌2HI 正反应：从左向右进行的反应。
逆反应：从右向左进行的反应。
速率
含义
与浓度关系
v正
单位时间反应物浓度的减少或生成物 浓度的增加
决定于反应物浓度
v逆
单位时间反应物浓度的增加或生成物 浓度的减少
PART 3
化学平衡状态的判断
化学平衡状态的判断
定义：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，称为化学平衡状态。
直接 速率： 依据
间接 变量：
v正 = v逆
变量不变
依据一：速率
对于反应N2+3H2
2NH3来说
平衡时 刻成立
= = =
= = v正(N2)
定义：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，称为化学平衡状态。
在恒温恒容密闭容器中进行反应N2+3H2
2NH3来说
各组分的浓度保持不变 气体的压强保持不变
气体的总质量保持不变 气体的密度保持不变
人教版高中化学选修四2.3《化学平衡(第一课时)化学平衡状态》教学课件_2品质课件PPT
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？
宏观表象 微观速率解释
溶解 结晶 饱和
V溶解 >V结晶 V溶解 <V结晶 V溶解 =V结晶
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
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
ห้องสมุดไป่ตู้
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
可逆反应： 在同一条件下向正反应方向进行的
同时又向逆反应方向进行的反应.
用
表示。 例：
正反应：从左向右进行的反应。
逆反应：从右向左进行的反应。
速率
含义
与浓度关系
V正
单位时间反应物浓度的减少 或生成物浓度的增加
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？
宏观表象 微观速率解释
溶解 结晶 饱和
V溶解 >V结晶 V溶解 <V结晶 V溶解 =V结晶
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
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
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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
可逆反应： 在同一条件下向正反应方向进行的
同时又向逆反应方向进行的反应.
用
表示。 例：
正反应：从左向右进行的反应。
逆反应：从右向左进行的反应。
速率
含义
与浓度关系
V正
单位时间反应物浓度的减少 或生成物浓度的增加
人教版高中化学选修四化学平衡(共51张PPT)
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)
人教版高中化学选修四 2.3化学平衡(共51张PPT)
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。
人教版高中化学选修四 2.3化学平衡(共51张PPT)
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
(人教版)化学选修四：2.3.1《化学平衡状态》ppt课件
v正 最大，而____ v逆 最小(为零)。 前后物质的量不变，所以混 0 ，所以化学反应速率____ 而 c(HI)＝_____
(2) 随 着 反 应 的 进 行 ， 反 应 混 合 物中 各 组 分 浓 度 的 变 化 趋 势 为 合物总物质的量仍为3 mol。
减小 ，c(I2)_____ 减小 ，而 c(HI)_____ 增大，从而化学反应速率 v c(H2)______
可逆 过程。 固体溶质
可表示为
溶解
结晶
溶液中的溶质
目标定位
知识回顾
主目录
学习探究
自我检测
知识回顾
温故追本溯源·推陈方可知新
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 ，属于不可逆反应的是 ③④⑧⑨ 。
①二氧化硫的催化氧化
气溶于水
②氮气和氢气的化合
反应混合物中各组分的含量保持不变 。在一 ______________________________________
定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆 反应： A(s)＋ 2B(g) C(g)＋ D(g)。当下列物理量
目标定位 知识回顾
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热量小于c kJ。
学习探究
自我检测
学习探究
基础自学落实·重点互动探究
化学平衡状态的判断依据与方法 疑难解析 化学平衡状态的判断方法： 能否推出：正反应速率与逆 反应速率相等，v正＝v逆
探究点二
1． 可逆反应达到平衡的重要特征 (平衡的实质) 是 v正＝v逆≠0 。在一定温度下，可逆反应 A(g)＋ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是 ②③④ 。
正
因为该反应为可逆反应，不
人教版高中化学选修四课件2.3.1化学平衡状态.pptx
以xA+yBzC为例，化学平衡到达的标志有： V正=V逆； 直VV接AA··的耗耗=:VVCA速·耗·生率=x:zVB·生:VC·生=y:z VA·耗:VB·生=x:y； 各物质的百分含量保持不变。
混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间 的改变而改变；(x+y≠z即反应前后系数不等) 间各各接物物的质质的的物浓质度的不量随不时随间时的间改的变改而变改而变改；变； 各气体的体积不随时间的改变而改变； 反应体系的颜色、温度不再变化。
（1）混合气体的颜色不再改变（） （2）混合气体的平均相对分子质量不变（） （3）混合气体的密度不变（） （4）混合气体的压强不变（） （生5成）2单nm位ol时O2间（内）消耗2nmolNO2的同时 （6）O2气体的物质的量浓度不变（）
三、化学平衡的移动
研究对象
条件改变 V正=V逆≠0 平衡1不平衡平衡2
且正反应速率=逆反应速率
这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2 反应生成的CO、H2O的量，
速 率
正反应
速率 相等
逆反应 速率
时间
反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持
不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重
点研究的重要概念—化学平衡状态
二、化学平衡状态：
1、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 前提条件：一定条件下的可逆反应
调 三
实质：V正＝V逆≠0
点 标志：反应混合物中各组分的浓度
保持不变的状态
2、化学平衡的特征
①逆——可逆反应
②动——动态平衡，反应没有停止 ③等——V正＝V逆 V正＝V逆≠0
④定——各组分的浓度不变，含量一定
混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间 的改变而改变；(x+y≠z即反应前后系数不等) 间各各接物物的质质的的物浓质度的不量随不时随间时的间改的变改而变改而变改；变； 各气体的体积不随时间的改变而改变； 反应体系的颜色、温度不再变化。
（1）混合气体的颜色不再改变（） （2）混合气体的平均相对分子质量不变（） （3）混合气体的密度不变（） （4）混合气体的压强不变（） （生5成）2单nm位ol时O2间（内）消耗2nmolNO2的同时 （6）O2气体的物质的量浓度不变（）
三、化学平衡的移动
研究对象
条件改变 V正=V逆≠0 平衡1不平衡平衡2
且正反应速率=逆反应速率
这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2 反应生成的CO、H2O的量，
速 率
正反应
速率 相等
逆反应 速率
时间
反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持
不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重
点研究的重要概念—化学平衡状态
二、化学平衡状态：
1、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 前提条件：一定条件下的可逆反应
调 三
实质：V正＝V逆≠0
点 标志：反应混合物中各组分的浓度
保持不变的状态
2、化学平衡的特征
①逆——可逆反应
②动——动态平衡，反应没有停止 ③等——V正＝V逆 V正＝V逆≠0
④定——各组分的浓度不变，含量一定
人教版高中化学选修四课件2.3《化学平衡(第1课时)》ppt
③2NO2 N2O4 与 N2O4 2NO2 ④2SO2＋O2催化 △剂2SO3 与 2SO3催化 △剂2SO2＋O2
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。
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。
人教版高中化学选修四课件2.3《化学平衡(第3课时)》ppt.ppt
(3)计算转化率 依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或 起始浓度)，从而计算反应物的转化率。 (4)判断平衡移动方向 利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学 平衡移动的影响。
对于可逆反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)在任意状态下， 生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用
【解析】 (1)催化剂能降低反应的活化能。 (2)反应向右进行，说明c（Nc22（）N·cH3（3）H2）<K。 (3)由图知该反应的正反应为放热反应，低温利于平衡正向移 动，450 ℃时反应正向进行的程度大，即 450 ℃对应的平衡常数 K 大。 (4)高温使化学平衡逆向移动，H2 转化率降低，a 不合理；催 化剂对平衡无影响，b 不合理；增加 N2 的浓度可以提高 H2 的转化 率，c 合理；d 降低 H2 的转化率，不合理；分离出 NH3，有利于 平衡右移，e 合理。
1．对反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)在密闭容器中达平衡后， 再充入一定量 N2(体积不变)，平衡正移，平衡常数变大，对吗？
【提示】 不对，K 只受温度影响。
2．化学平衡向正反应方向移动，反应物的转化率是否一定增 大？简述其原理。
【提示】 不一定。平衡向正反应方向移动时反应物的转化 率如何变化，要根据具体反应及引起平衡移动的原因而定。如对 于反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，若增大压强，平衡正向移动， 反应物转化率都增大；若只增大 N2 的浓度，平衡正向移动，H2 转 化率增大，而 N2 转化率降低。
【解析】 要判断 NO、H2O、CO2 这三个化合物分解放氧的 倾向，则必须求出各个分解放氧反应的平衡常数，然后比较大小。 由计算可知：
①2NO(g) N2(g)＋O2(g) K＝1×1030 ②2H2O(g) 2H2(g)＋O2(g) K＝5×10－82 ③2CO2(g) 2CO(g)＋O2(g) K＝4×10－92 平衡常数越大，表示反应进行得越彻底，因此反应①即 NO 分解放氧的倾向最大。 【答案】 A
人教版高中化学选修四课件2.3.4化学平衡.pptx
高中化学课件
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第二章化学反应速率和化学 平衡
第三节化学平衡（第四课时）
一、等效平衡
⑴定义： 化学平衡的建立与反应途径无关，可逆反 应在相同状况下，不论从正反应开始还是 从逆反应开始，或者正逆反应同时进行， 只要初始时有关物质的量“相当”，它们 即可以达到相同平衡状态，称为“等效平 衡”。此时，等效平衡中各物质的百分含 量相等。
例3、温度压强不变时，将1molN2和4molH2充入一个装有 催化剂容积可变的密闭容器中，发生N2(g)＋ 3H2(g)2NH3(g)，达到化学平衡后生成amol的NH3，在相 同温度和压强下，保持平衡源自各组分的体积分数不变，填表：
已知
编号 ① ② ③
起始物质的量（mol）
N2
H2
NH3
1
4
0
平衡时NH3 的量mol
AB0CD.....80111m.mmm2omoooBllllCoCCCDlOOOOC、２O２２、、、２1.、8121mmmm0o.ooo2llllHmHHH2o2２ ２OOl、H２1、molH2O
2.（98全国）体积相同的甲、乙两个容器中，分别都 充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应： 2SO2+O22SO3，并达到平衡。在这过程中，甲容器保 持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2 的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率() B A、等于p%B、大于p% C、小于p%D、无法判断
A.4molA+2molBB.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
C.3molC+1molD+1molBD.3molC+1molD
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第二章化学反应速率和化学 平衡
第三节化学平衡（第四课时）
一、等效平衡
⑴定义： 化学平衡的建立与反应途径无关，可逆反 应在相同状况下，不论从正反应开始还是 从逆反应开始，或者正逆反应同时进行， 只要初始时有关物质的量“相当”，它们 即可以达到相同平衡状态，称为“等效平 衡”。此时，等效平衡中各物质的百分含 量相等。
例3、温度压强不变时，将1molN2和4molH2充入一个装有 催化剂容积可变的密闭容器中，发生N2(g)＋ 3H2(g)2NH3(g)，达到化学平衡后生成amol的NH3，在相 同温度和压强下，保持平衡源自各组分的体积分数不变，填表：
已知
编号 ① ② ③
起始物质的量（mol）
N2
H2
NH3
1
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0
平衡时NH3 的量mol
AB0CD.....80111m.mmm2omoooBllllCoCCCDlOOOOC、２O２２、、、２1.、8121mmmm0o.ooo2llllHmHHH2o2２ ２OOl、H２1、molH2O
2.（98全国）体积相同的甲、乙两个容器中，分别都 充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应： 2SO2+O22SO3，并达到平衡。在这过程中，甲容器保 持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2 的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率() B A、等于p%B、大于p% C、小于p%D、无法判断
A.4molA+2molBB.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
C.3molC+1molD+1molBD.3molC+1molD
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2013-7-9
讨论并归纳：
• 在同温、同容下，对于上述反应 来说（注意反应方程式的特点），加 入物质的物质的量不同时，什么时候 可以达到同一平衡状态呢？
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2013-7-9
[小结] 在恒温恒容下，若反应前后全为气体且 总体积不等,只改变起始时加入物质的物质的 量,如果根据反应方程式中的计量数换算成等 号同一边的物质的物质的量,只要对应物质的 物质的量相等就可达到同一平衡状态。
平衡状态
同一平衡 状态
四种情况中达到平 衡后，I2、H2、HI 的组成百分比是一 定相同的。
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2013-7-9
恒温恒容过程
1、定温、定容条件下的等效平衡 （1）对于反应前后气体分子数发生变化的可逆反应
特点： 两次平衡时各组分百分量、n、c均相同 判断方法： 若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计 量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的 量与原平衡相同，则二平衡等效。
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2013-7-9
什么是等效平衡？
• 1.定义: • 在相同的条件下，对同一个可逆反应，反应无论 从正反应方向开始进行还是从逆方向开始进行， 只要起始时加入物质的物质的量不同，而达到相 同的平衡状态，这样的平衡称为等效平衡。 • 2.概念的理解： • (1)相同的条件：通常指：①同T同V，②同T同P • (2)相同的平衡状态：通常是指平衡混合物各组分 的百分含量（指质量、体积、物质的量等）相同， 但各组分的物质的量、浓度可能不同。
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B
A
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4、恒温恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：
A(g) + B(g)
C(g)
(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B，达到平衡后，生成a mol C， 1-a 这时A的物质的量为 mol。
(2)若开始时放入3 mo lA和3 mol B，到达平衡后，生成C的物质 的量为 3a mol
SO2 0mol SO 0 mol O2 2 0mol O2 0 mol SO3 4mol SO3 4 mol
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2、定温、定压条件下的等效平衡 特点： 两次平衡时各组分百分量、 c 相同，n同比例变化 判断方法： 若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的 化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边 物质的物质的量之比相同。
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恒温恒容过程
• [例1] 在一个固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(g) + B(g) ==3C(g) + D(g) 达到平衡 时,C的浓度为W mol/L 。若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，C的物质 A、B、C、E、F、I 的量浓 度:___________________大于 W mol/L、 D、G _________等于Wmol/L、___________小于W mol/L。 H A．4 mol A+1 mol B B．2 mol A+2 mol B C．4 mol A+2 mol B D．3 mol C+1mol D E．2 mol A+1mol B+3 molC+1 mol D F．3 mol C+1mol D+1mol B G．1 mol A+0.5 mol B+1.5 mol C+0.5 mol D H. 3 mol C+2 mol D I．4 mol C+1mol D
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平衡时HBr物质 的量(mol) a 2a
(2)
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恒温恒容过程 6、在一固定容积的密闭容器中充入2 mol A和1 mol B，发生反应： 2A(气)+B(气) xC(气),达到平衡后，C 的体积分数为W%。若维持容器体积和温 度不变，按0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C为起始物质，达到平衡后，C的体积分 B C 数仍为W%，则x值为（ ）。 A、1
(1)若a=0、b=0，则c= (2)若a=0.5，则b= 2 ， ， c= 1.5 ，
0.25
(3)a、b、c 取值必须满足一般的条件是(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) a+c=2 ， b+c/2=1 。
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2013-7-9
3、A、B两容器，A容器容积固定， B容器容积可变。一定温度下，在A 中加入2 mol N2和3 mol H2，当 N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)反应达平衡 时，生成的NH3的物质的量为m。相 同温度下，保持B的容积为A的一半， 并加入1 mol NH3，当B中反应达平衡 时要使B中各物质的质量分数与上述 A容器中达到平衡时相同，则起始时 应加入 0.5 N 和 mol mol H0
在相同的A、B密闭容器中分别充入2 mol的SO2和1mol O2，使它们在一定温度下反应，并达新平衡： 2SO2+O2 2SO3（g）。若A容器保持体积不变，B 容器保持压强不变。当A中SO2 的转化率为25%时，B 中SO2的转化率为( ). A、25% B、大于25% C、小于25% D、无法判断
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2013-7-9
总结归纳
建立等效平衡的途径：
等效是指：达到平衡时，各物质具有相 同的物质的量分数或比例。 条 件：恒温恒容时，起始加入的各 物质的量与原平衡相当。 恒温恒压时，起始加入的各物质的量的 比例与原平衡相当(或称为等价)。
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2013-7-9
三、利用等效平衡的方法解决不等效平衡的问题
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2013-7-9
什么是等效平衡？
化学平衡 状态建立的途径：
1、先加入反应物，从正反应方向开始， 可以建立化学平衡。 2、若先加入生成物，从逆反应方向开 始，也可以建立等效的化学平衡。 3、若同时加入反应物与生成物，从中 间状态开始，同样可以建立等效的化学 平衡。
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(3)若开始时放入x mol A、2 mol B和1 mol C，到达平衡后，C的 物质的量是3a mol，x= 2mol. (4)若在(3)的平衡混合物中再加入3 mol C，待再次到达平衡后， C的物质的量是 mol. 6a
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返ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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2013-7-9
练 习 5.恒温恒压下，在一个可变容积的容器中发 生如下反应:H2(g) + Br2(g) 2HBr (g)已知加入1 mol H2和2 mol Br2时，达到平衡后，生成a mol HBr，(见下表“已知”项)。在相同的条件下， 改变起始加入情况，填写表中空白： 编号 已知 (1) 起始状态(mol) H2 Br2 HBr 1 2 0 2 4 0 0
编号 H2 起始状态(mol) Br2 HBr
平衡时 HBr(mol) a
已知
(1) (2)
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4 0.5
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[小结]
•
在恒温恒容下，若反应前后气体物质 的总体积相等，只改变起始时加入物质的 物质的量，如根据可逆反应方程式的计量 数换算成等号同一边的物质的物质的量， 对应物质的物质的量之比相等，各组分的 百分含量与已知的平衡状态相同，但各组 分的物质的量及浓度不一定相同。
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T、P不变
2SO2+O2
2 SO3
SO2 SO2 O2 O2 SO3 SO3 4mol 4 mol 2mol 2 mol 0mol 0 mol
SO2 2 mol O2 1 mol SO3 0 mol
或 或
同一平衡状态 A 、 B 两 容 器 中 SO2 （O2 、 SO3 ）百分比 组成是相等的。
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B、2
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C、3
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D、4
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恒温恒容过程
解析：若反应前后气体体积不变，则x=3，要保持C 的体积分数不变，只需要起始状态的物质的量之比不 变，反应物的系数比为n（A）：n（B）=2：1，而 0.6：0.3=2：1，C完全转化成A和B生成的量之比总 等于2：1，所以x=3成立。此种情况是等效平衡而不 等同。 若反应前后气体体积不相等，要保持C的体积分数不 变，两种情况的起始量必须相等，1.4 mol C必须转 化为1.4 mol A和0.7 mol B，所以x=2成立。此种情 况是等同平衡，也一定等效。本题正确答案为B、C。
2a 0 0.5 2(n-2m)
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(n-m)a
2013-7-9
2、在一定的温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一定容积的 密闭容器里，发生如下反应：
催化剂 加热
2SO2 + O2
2SO3
当此反应进行到一定的程度时，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SO2、O2、和SO3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的完全相同。 请填写下列空白：
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讨论并归纳：
• 在同温、同容下，对于上述反应 来说（注意反应方程式的特点），加 入物质的物质的量不同时，什么时候 可以达到同一平衡状态呢？
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[小结] 在恒温恒容下，若反应前后全为气体且 总体积不等,只改变起始时加入物质的物质的 量,如果根据反应方程式中的计量数换算成等 号同一边的物质的物质的量,只要对应物质的 物质的量相等就可达到同一平衡状态。
平衡状态
同一平衡 状态
四种情况中达到平 衡后，I2、H2、HI 的组成百分比是一 定相同的。
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恒温恒容过程
1、定温、定容条件下的等效平衡 （1）对于反应前后气体分子数发生变化的可逆反应
特点： 两次平衡时各组分百分量、n、c均相同 判断方法： 若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计 量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的 量与原平衡相同，则二平衡等效。
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什么是等效平衡？
• 1.定义: • 在相同的条件下，对同一个可逆反应，反应无论 从正反应方向开始进行还是从逆方向开始进行， 只要起始时加入物质的物质的量不同，而达到相 同的平衡状态，这样的平衡称为等效平衡。 • 2.概念的理解： • (1)相同的条件：通常指：①同T同V，②同T同P • (2)相同的平衡状态：通常是指平衡混合物各组分 的百分含量（指质量、体积、物质的量等）相同， 但各组分的物质的量、浓度可能不同。
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4、恒温恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：
A(g) + B(g)
C(g)
(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B，达到平衡后，生成a mol C， 1-a 这时A的物质的量为 mol。
(2)若开始时放入3 mo lA和3 mol B，到达平衡后，生成C的物质 的量为 3a mol
SO2 0mol SO 0 mol O2 2 0mol O2 0 mol SO3 4mol SO3 4 mol
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2、定温、定压条件下的等效平衡 特点： 两次平衡时各组分百分量、 c 相同，n同比例变化 判断方法： 若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的 化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边 物质的物质的量之比相同。
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恒温恒容过程
• [例1] 在一个固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(g) + B(g) ==3C(g) + D(g) 达到平衡 时,C的浓度为W mol/L 。若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，C的物质 A、B、C、E、F、I 的量浓 度:___________________大于 W mol/L、 D、G _________等于Wmol/L、___________小于W mol/L。 H A．4 mol A+1 mol B B．2 mol A+2 mol B C．4 mol A+2 mol B D．3 mol C+1mol D E．2 mol A+1mol B+3 molC+1 mol D F．3 mol C+1mol D+1mol B G．1 mol A+0.5 mol B+1.5 mol C+0.5 mol D H. 3 mol C+2 mol D I．4 mol C+1mol D
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恒温恒容过程 6、在一固定容积的密闭容器中充入2 mol A和1 mol B，发生反应： 2A(气)+B(气) xC(气),达到平衡后，C 的体积分数为W%。若维持容器体积和温 度不变，按0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C为起始物质，达到平衡后，C的体积分 B C 数仍为W%，则x值为（ ）。 A、1
(1)若a=0、b=0，则c= (2)若a=0.5，则b= 2 ， ， c= 1.5 ，
0.25
(3)a、b、c 取值必须满足一般的条件是(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) a+c=2 ， b+c/2=1 。
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3、A、B两容器，A容器容积固定， B容器容积可变。一定温度下，在A 中加入2 mol N2和3 mol H2，当 N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)反应达平衡 时，生成的NH3的物质的量为m。相 同温度下，保持B的容积为A的一半， 并加入1 mol NH3，当B中反应达平衡 时要使B中各物质的质量分数与上述 A容器中达到平衡时相同，则起始时 应加入 0.5 N 和 mol mol H0
在相同的A、B密闭容器中分别充入2 mol的SO2和1mol O2，使它们在一定温度下反应，并达新平衡： 2SO2+O2 2SO3（g）。若A容器保持体积不变，B 容器保持压强不变。当A中SO2 的转化率为25%时，B 中SO2的转化率为( ). A、25% B、大于25% C、小于25% D、无法判断
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总结归纳
建立等效平衡的途径：
等效是指：达到平衡时，各物质具有相 同的物质的量分数或比例。 条 件：恒温恒容时，起始加入的各 物质的量与原平衡相当。 恒温恒压时，起始加入的各物质的量的 比例与原平衡相当(或称为等价)。
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三、利用等效平衡的方法解决不等效平衡的问题
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什么是等效平衡？
化学平衡 状态建立的途径：
1、先加入反应物，从正反应方向开始， 可以建立化学平衡。 2、若先加入生成物，从逆反应方向开 始，也可以建立等效的化学平衡。 3、若同时加入反应物与生成物，从中 间状态开始，同样可以建立等效的化学 平衡。
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(3)若开始时放入x mol A、2 mol B和1 mol C，到达平衡后，C的 物质的量是3a mol，x= 2mol. (4)若在(3)的平衡混合物中再加入3 mol C，待再次到达平衡后， C的物质的量是 mol. 6a
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练 习 5.恒温恒压下，在一个可变容积的容器中发 生如下反应:H2(g) + Br2(g) 2HBr (g)已知加入1 mol H2和2 mol Br2时，达到平衡后，生成a mol HBr，(见下表“已知”项)。在相同的条件下， 改变起始加入情况，填写表中空白： 编号 已知 (1) 起始状态(mol) H2 Br2 HBr 1 2 0 2 4 0 0
编号 H2 起始状态(mol) Br2 HBr
平衡时 HBr(mol) a
已知
(1) (2)
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[小结]
•
在恒温恒容下，若反应前后气体物质 的总体积相等，只改变起始时加入物质的 物质的量，如根据可逆反应方程式的计量 数换算成等号同一边的物质的物质的量， 对应物质的物质的量之比相等，各组分的 百分含量与已知的平衡状态相同，但各组 分的物质的量及浓度不一定相同。
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T、P不变
2SO2+O2
2 SO3
SO2 SO2 O2 O2 SO3 SO3 4mol 4 mol 2mol 2 mol 0mol 0 mol
SO2 2 mol O2 1 mol SO3 0 mol
或 或
同一平衡状态 A 、 B 两 容 器 中 SO2 （O2 、 SO3 ）百分比 组成是相等的。
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D、4
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恒温恒容过程
解析：若反应前后气体体积不变，则x=3，要保持C 的体积分数不变，只需要起始状态的物质的量之比不 变，反应物的系数比为n（A）：n（B）=2：1，而 0.6：0.3=2：1，C完全转化成A和B生成的量之比总 等于2：1，所以x=3成立。此种情况是等效平衡而不 等同。 若反应前后气体体积不相等，要保持C的体积分数不 变，两种情况的起始量必须相等，1.4 mol C必须转 化为1.4 mol A和0.7 mol B，所以x=2成立。此种情 况是等同平衡，也一定等效。本题正确答案为B、C。
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(n-m)a
2013-7-9
2、在一定的温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一定容积的 密闭容器里，发生如下反应：
催化剂 加热
2SO2 + O2
2SO3
当此反应进行到一定的程度时，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SO2、O2、和SO3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的完全相同。 请填写下列空白：