可逆反应。.ppt
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一、可逆反应与不可逆反应
①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随 时间的改变而改变。 (只适用于反应前后气体体积不等的反应)
理性气体状态方程： PV=nRT 当T、n一定时，P增大，V 当T、P一定时，V增大，n 当T、V一定时，P增大，n
减小
增大 增大
在化学上，一般情况下，（1）认定T不变。 （2）改变P时，默认V不变。
改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建立起新的平衡 状态的过程叫做化学平衡的移动。
三、化学平衡移动 1.定义: 可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡 的建立过程叫做化学平衡的移动。
2.研究对象：已建立化学平衡状态的反应体系 V正≠ V逆
3.平衡移动的标志
反应混合物中各组分的浓度发生改变
【思考与交流】有哪些条件能改变化学平衡呢？
化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外界条件改 变，旧的化学平衡必将被破坏并建立起新的平衡状态。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
某条件下 平衡Ⅰ
条件改变 不平衡
一定时间 新条件下 平衡Ⅱ
v(正) ＝v(逆)
v(正) ≠ v(逆)
v’(正) ＝v’(逆)
各组分含量 保持一定
各组分含量 发生变化
各组分含量 又保持一定
平衡状态Ⅰ
平衡状态Ⅱ
第二章 化学反应速率和化学平衡
第三节 化学平衡
第二课 化学平衡移动
前提： 一定条件、可逆反应 化学平衡 实质： V（正）=V（逆） ≠ 0
标志： 反应混合物中各组分浓度保持不变。
若条件发生变化，V（正）是否仍然等于V（逆）？平 衡将会发生什么变化？
(4)变：条件改变原平衡被破坏，在新的条件 下建立新的平衡。
（3）改变V时，默认P 不变
关于气体：
化学平衡-可逆反应、化学平衡状态
平衡性
可逆反应在一定条件下能达到平衡状态，此时正反应和逆反应速率相等， 反应物和生成物浓度不再发生变化。
03Байду номын сангаас
相互转化
可逆反应中的反应物和生成物可以相互转化，即某一物质在一定条件下
可以生成另一物质，反之亦然。
可逆反应的实例
01
02
03
酸碱中和反应
酸和碱的反应，如盐酸和 氢氧化钠的反应。
氧化还原反应
如铁与氧气的反应生成氧 化铁。
工业生产中的化学平衡
化学反应速率与反应条件
01
在工业生产中，为了实现化学反应的高效进行，需要控制反应
条件，如温度、压力、浓度等，以优化反应速率。
化学平衡的利用
02
通过利用化学平衡原理，可以设计出高效的化学工艺流程，提
高产物的产率和纯度。
化学平衡与分离技术
03
在工业生产中，化学平衡常用于指导分离和纯化过程，如蒸馏、
可逆反应的定义
01
可逆反应是指在同一条件下，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。
02
这类反应存在反应平衡状态，即 正反应和逆反应速率相等，反应 物和生成物浓度不再发生变化的 状态。
可逆反应的特点
01 02
可逆性
可逆反应在一定条件下能向两个方向进行，但因反应条件、物质状态、 浓度等因素的变化，可逆反应可能会发生不完全，导致某些中间产物或 最终产物的积累。
速率相等。
化学平衡是相对的、有条件的， 当外界条件改变时，平衡可能会
被打破，需要重新建立平衡。
化学平衡的意义
化学平衡是化学反应理论的重要组成部分，是研究化学反应机理、预测反应方向和 进程的重要依据。
可逆反应在一定条件下能达到平衡状态，此时正反应和逆反应速率相等， 反应物和生成物浓度不再发生变化。
03Байду номын сангаас
相互转化
可逆反应中的反应物和生成物可以相互转化，即某一物质在一定条件下
可以生成另一物质，反之亦然。
可逆反应的实例
01
02
03
酸碱中和反应
酸和碱的反应，如盐酸和 氢氧化钠的反应。
氧化还原反应
如铁与氧气的反应生成氧 化铁。
工业生产中的化学平衡
化学反应速率与反应条件
01
在工业生产中，为了实现化学反应的高效进行，需要控制反应
条件，如温度、压力、浓度等，以优化反应速率。
化学平衡的利用
02
通过利用化学平衡原理，可以设计出高效的化学工艺流程，提
高产物的产率和纯度。
化学平衡与分离技术
03
在工业生产中，化学平衡常用于指导分离和纯化过程，如蒸馏、
可逆反应的定义
01
可逆反应是指在同一条件下，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。
02
这类反应存在反应平衡状态，即 正反应和逆反应速率相等，反应 物和生成物浓度不再发生变化的 状态。
可逆反应的特点
01 02
可逆性
可逆反应在一定条件下能向两个方向进行，但因反应条件、物质状态、 浓度等因素的变化，可逆反应可能会发生不完全，导致某些中间产物或 最终产物的积累。
速率相等。
化学平衡是相对的、有条件的， 当外界条件改变时，平衡可能会
被打破，需要重新建立平衡。
化学平衡的意义
化学平衡是化学反应理论的重要组成部分，是研究化学反应机理、预测反应方向和 进程的重要依据。
高中化学第二章第3节化学平衡(第1课时)可逆反应与不可逆反应化学平衡状态课件新人教版选修4
-1
【答案】因为可逆反应中反应物的转化率达不到 100%,所以 1 mol N2 和 3 mol H2 不能完全反应,故放出的热量小于 92.3 kJ。
2.达到化学平衡状态时,各组分的浓度不再变化,浓度相等吗? 各组分的百分含量也不再变化吗?
【答案】 浓度不再变化,不代表度相等;达到化学平衡时,各组 分的百分含量不再变化。
-1
4.在 200 ℃条件下,将 1 mol H2(g)和 2 mol I2(g)充入体积为 V L -1 的密闭容器中,发生反应:I2(g)+H2(g) 2HI(g) ΔH=-c kJ·mol 。 (1)反应刚开始时,由于 c(H2)= ,c(I2)= ,c(HI)= ,所以 (填 “v(正)”或“v(逆)”,下同)最大,而 最小(为零)。 , (2)随着反应的进行,混合物中各组分浓度的变化趋势为 c(H2) (填 “增大” “减小” 或 “不变” ,下同),c(I2) ,c(HI) 从而 v(正) ,v(逆) 。 (3)当反应进行到 v(正)与 v(逆) 时,此可逆反应就达到了 平衡。若保持外界条件不变,则反应混合物的总物质的量为 mol。此时放出的热量 Q (填“>”“<”或“=”)c kJ。
平衡时:������(正)⑰
������(逆),反应混合物中各组分
(2)化学平衡状态的定义 在一定条件下的可逆反应里,当正、 逆两个方向的反应速率相等, 反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。 (3)化学平衡特征
微思考 当某可逆反应达到平衡时,各物质的浓度保持不变, 这时反应停止了吗?
第3节 化 学 平 衡
第 1 课时 可逆反应与不可逆反应 化学平衡状态
在 19 世纪后期,人们发现炼铁高炉排出的高炉气 中含有较多的 CO。有人认为是 CO 与铁矿石的接触时间 不长所造成的。 英国人耗巨资建成一个高大的炼铁高炉, 以增加 CO 和铁矿石的接触时间。 结果发现 CO 的含量仍 然没有减少,这就成了炼铁技术中的科学悬念。你知道 这是为什么吗?
【答案】因为可逆反应中反应物的转化率达不到 100%,所以 1 mol N2 和 3 mol H2 不能完全反应,故放出的热量小于 92.3 kJ。
2.达到化学平衡状态时,各组分的浓度不再变化,浓度相等吗? 各组分的百分含量也不再变化吗?
【答案】 浓度不再变化,不代表度相等;达到化学平衡时,各组 分的百分含量不再变化。
-1
4.在 200 ℃条件下,将 1 mol H2(g)和 2 mol I2(g)充入体积为 V L -1 的密闭容器中,发生反应:I2(g)+H2(g) 2HI(g) ΔH=-c kJ·mol 。 (1)反应刚开始时,由于 c(H2)= ,c(I2)= ,c(HI)= ,所以 (填 “v(正)”或“v(逆)”,下同)最大,而 最小(为零)。 , (2)随着反应的进行,混合物中各组分浓度的变化趋势为 c(H2) (填 “增大” “减小” 或 “不变” ,下同),c(I2) ,c(HI) 从而 v(正) ,v(逆) 。 (3)当反应进行到 v(正)与 v(逆) 时,此可逆反应就达到了 平衡。若保持外界条件不变,则反应混合物的总物质的量为 mol。此时放出的热量 Q (填“>”“<”或“=”)c kJ。
平衡时:������(正)⑰
������(逆),反应混合物中各组分
(2)化学平衡状态的定义 在一定条件下的可逆反应里,当正、 逆两个方向的反应速率相等, 反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。 (3)化学平衡特征
微思考 当某可逆反应达到平衡时,各物质的浓度保持不变, 这时反应停止了吗?
第3节 化 学 平 衡
第 1 课时 可逆反应与不可逆反应 化学平衡状态
在 19 世纪后期,人们发现炼铁高炉排出的高炉气 中含有较多的 CO。有人认为是 CO 与铁矿石的接触时间 不长所造成的。 英国人耗巨资建成一个高大的炼铁高炉, 以增加 CO 和铁矿石的接触时间。 结果发现 CO 的含量仍 然没有减少,这就成了炼铁技术中的科学悬念。你知道 这是为什么吗?
第3节-可逆反应
第3节 化学反应的快慢和限度
化学反应的限度——可逆反应1、认识到源自学反应存在限度 2、理解什么是可逆反应
二、化学反应的限度
镁条的燃烧，钠与水，盐酸与氢氧化钠的反应都能进行得比较完全，是不是所有的化学反应都这样呢？
向5mL0.01mol/L的KI溶液中
加入2滴0.01mol/L的FeCl3溶液 再加入2mLCCl4溶液，振荡
假设1 只有部分SO2与O2反应
用18O2与SO2反应，18O存在于SO2、O2、SO3中
假设2 SO2全部转化为SO3后，部分SO3分解生成SO2
n(SO3)
假设3 SO2与O2生成SO3的同时，SO3分解生成SO2和O2 t
【结论】无论怎样改变条件，SO2都不能全部转化为SO3，因为SO2与O2生成SO3的同时，SO3分解生成SO2和O2
2SO2 + O2 △ 2SO3 催化剂
△
2SO3
2SO2 + O2
催化剂
二、化学反应的限度
1、可逆反应
(1) 概念：相同条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应
(2) 在方程式中用“⇌”代替“=”
(3) ①正反应：从左往右 ②逆反应：从右往左
2SO2 + O2 △ 2SO3 催化剂
△
2SO3
2SO2 + O2
催化剂
(4) 特点：① 同一条件，同时进行 ② 反应有限度，不能进行完全 ③ 普遍存在
(5) 化工生产中，同时考虑反应的限度和速率两方面的问题 思考: 工业合成氨中，1mol N2 和 3mol H2能否制得 2mol NH3 ?
高温高压
N2 + 3H2
2NH3
催化剂
上层黄色溶液 下层为紫红色
化学反应的限度——可逆反应1、认识到源自学反应存在限度 2、理解什么是可逆反应
二、化学反应的限度
镁条的燃烧，钠与水，盐酸与氢氧化钠的反应都能进行得比较完全，是不是所有的化学反应都这样呢？
向5mL0.01mol/L的KI溶液中
加入2滴0.01mol/L的FeCl3溶液 再加入2mLCCl4溶液，振荡
假设1 只有部分SO2与O2反应
用18O2与SO2反应，18O存在于SO2、O2、SO3中
假设2 SO2全部转化为SO3后，部分SO3分解生成SO2
n(SO3)
假设3 SO2与O2生成SO3的同时，SO3分解生成SO2和O2 t
【结论】无论怎样改变条件，SO2都不能全部转化为SO3，因为SO2与O2生成SO3的同时，SO3分解生成SO2和O2
2SO2 + O2 △ 2SO3 催化剂
△
2SO3
2SO2 + O2
催化剂
二、化学反应的限度
1、可逆反应
(1) 概念：相同条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应
(2) 在方程式中用“⇌”代替“=”
(3) ①正反应：从左往右 ②逆反应：从右往左
2SO2 + O2 △ 2SO3 催化剂
△
2SO3
2SO2 + O2
催化剂
(4) 特点：① 同一条件，同时进行 ② 反应有限度，不能进行完全 ③ 普遍存在
(5) 化工生产中，同时考虑反应的限度和速率两方面的问题 思考: 工业合成氨中，1mol N2 和 3mol H2能否制得 2mol NH3 ?
高温高压
N2 + 3H2
2NH3
催化剂
上层黄色溶液 下层为紫红色
可逆反应
2014-3-5
• (2)温度对反应速率的影响:
- rA T
xA
f ( xA )
dk1 dk2 g ( xA ) dT dT
dk1 E 1 2 k1 dT RT
dk 2 E 2 2 k2 dT RT
• 将上两式带入得
E1k1 E2k 2 - rA f ( xA ) 2 g ( xA ) 2 RT RT T
2014-3-5
可逆吸热反应速率与温度级转化率的关系
• 对可逆放热反应，E1<E2，但k1f(xA)>k2g(xA)，
- rA 0 高而 加快，到达某一极大值后，随着温度的继 续升高，净反应速率反而下降，
2014-3-5
2014-3-5
• 当反应达到平衡时-rA=0
k e g ( xA ) k 1 10 E2 F ( xA ) k2 k 20 e RTe
E1 RTopt E2 RTopt E1 RTe E2 RTe
E1 RTe
• 将上式带入得：
E1k10 e E2 k 20 e
k10 e k 20 e
可逆放热反应速率与温度的关系
2014-3-5
• 可逆反应过程有如下特点 • （1）关键组分转化率对反应速率的影响： 在温度恒定时，随关键组分转化率xA的增加， 正反应速率k1f(xA)将随之下降；逆反应速率 k2g(xA)将随之上升；总反应速率-rA=ak1f (xA)ak2g(xA)将随之下降。用数学可表达为
（- rA） 0 x A
可逆反应特性与反应器选型
• 可逆反应
• aA+bBrR+sS
• 正反应
就是化学反应进行的程度问题———化学平衡可逆反应与不可逆
▪ 定义：在同一条件下正向反应和逆 向反应不能同时进行的化学反应叫做不 可逆反应。
【活学活用】
▪ 请同学们判断以下反应是否属于可 逆反应。
▪ 同时①N2在O4一分定解条生件成下NNOO2 2反应生成N2O4， ▪ NH3和②HNCHl直4C接l受反热应分生解成生N成H4NCHl 3和HCl， ▪ 与糖③在C人O体2和内H氧2O化通生过成光C合O2作和用H2生O成糖
▪ ②反应混合物中各组分 浓度（或含量）保持不变。
〔课堂练习〕
▪
可逆反应2NO2 △ 2NO+O2在密闭容器中反应，
达到平衡状态的是（ ）
▪ ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2； ▪ ②单位时间内生成n mol O2的同时，生成2n mol NO； ▪ ③率用的比NO为2、2∶N2O∶、1O的2状的态物；质的量浓度变化表示的反应速
▪ ④混合气体的颜色不再改变的状态；
▪ 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.①④⑥ B.②③⑤ C.①③④ D.①②③④⑤⑥
〔解析〕①表示v正=v逆 正确。②不能 表示v正=v逆 不正确。③只要发生反应 v(NO2)∶v(NO)∶v(O2)=2∶2∶1错误。④ 混合气体颜色不变，说明各物质浓度不变，
二、化学平衡
▪ 1. 溶解平衡 ▪ 开始时：v（溶解）＞v(结晶） ▪ 平衡时：v（溶解）=v（结晶） ▪ 结论：溶解平衡是一种动态平衡。
▪ 我们以1molCO和1molH2O(g)的反 应为例来说明化学平衡的建立过程。
▪ 大应，速当因率反而最应它大开们；始反而时应COC生2O和成和HCH2O的22O和起(gH始)2的浓的浓度正度为反最 零，因而它们反应生成CO和H2O(g)的逆 反应速率也为零。之后随着反应的进行， 反反应应物速率CO就和逐H渐2O减(g小)的；浓生度成逐物渐C减O2小和，H2正 的浓度逐渐增大，逆反应速率就逐渐增 大，最后二者学平衡的移动 （1）定义：
清华大学大学化学 严清峰老师ppt 可逆反应与化学反应的自发性
如果 Q°很大，即 NH3 的分压很大， N2 和 H2 的分压 很小，那么 ΔrGm 可能就会大于 0 ，（当 RTlnQ°的 绝对值比ΔrGm°的绝对值大的时候），此时ΔrGm>0， 正反应非自发，逆反应自发，所以 NH3 会越来越少， N2和H2会越来越多。
ΔrGm°只能判断标准状态下的反应自发性，标准状 态的投料方式是固定的。
但是，如果ΔrGm°的绝对值非常大（大约50kJ/mol 时），那么ΔrGm的符号就由ΔrGm°来决定了，可以 认为任何情况下，ΔrGm的符号都和ΔrGm°相同，所 以也就用ΔrGm°来代替ΔrGm判断反应自发性了。(此 时不再考虑化学平衡了!) 如 果ΔrGm°的绝对值小于50kJ/mol，那么ΔrGm的符 号由ΔrGm°和RTlnQ°共同决定。Q°的不同表示投 料方式不同，ΔrGm可以是正，也可以是负，所以， 有时候正反应自发，有时候逆反应自发，。但实际只 有一个方向是自发的，就是看最终的“净反应”，由投 料时反应物和产物的多少（即Q°）决定。
是建立了一个动态平衡。
问题2：是不是就是说ΔG=ΔH－TΔS里面的ΔH和ΔS 都是相对平衡状态来说的，不是拿整个反应来说的？ 也就是说：平衡态的自由能比“两头”都小，所以不 管从“哪头”投料，都可自发反应直到平衡 ？ 式中的ΔH和ΔS不是相对于平衡态的，而是化学 反应方程式右端的物质的H、S和化学反应方程 式左端的物质的H、S的差。 平衡态的自由能确实比两头都小，它是一个极小 值，无论从“哪头”投料，即无论其实状态是什么 样，它都会降低自由能，朝着化学平衡态的方向 移动。
问题：不是可以用标准摩尔生成吉布斯函数变计算自 由能的改变量吗？因为标准摩尔生成吉布斯函数变在 条件一定时，其数值是一定的，如果那样计算的话， 就会得到正， 逆反应的自由能的改变量互为相反数， 比如说逆反应的自由能的改变量大于0的话，但它又是 可逆的，也就是说，从生成物到反应物也可以建立平 衡，也是可以自发进行的，这是不是有矛盾呢？
可逆反应ppt课件
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。
注 前提（适用范围）：可逆反应
意 内在本质：v(正)= v(逆) ≠0
三 外在标志：反应混合物中各组分
点
的浓度保持不变
2、化学平衡状态的条件：外界条件不变
3、化学平Байду номын сангаас状态的特征
(1)动：动态平衡（v(正)= v(逆) ≠0） (2)等：v(正)= v(逆) ( 3 ) 定：反应混合物中各组分的含量保持不 变 ， 各组分的浓度保持一定。 (4)变 ： 条件改变，原平衡被破坏，在新 的 条 件下建立新的平衡。
思考：化学反应中，反应物能全部转 化为生成物吗？举例说明。
有些化学反应能进行完全，如镁的燃烧，钠与水 的反应；有些化学反应不能进行完全，如合成氨， 二氧化硫的催化氧化等。
思考： 在恒温压的条件下，有人将一定质量的蔗糖粒放
入它的饱和水溶液中，过了一天之后再来看时，发 现许多小的颗粒不见了，而大的颗粒变得更大，取 出干燥后称量，发现质量却与原来一样。
高温高压
N2+3H2催化剂 2NH3
高温高压
2SO2+O2催化剂 2 SO3
定义：在相同条件下同时向正、逆两 个方向进行的反应称可逆反应。
可逆反应的特点：
（1）不能进行到底，有一定限度
（2）正反两个方向的反应在同时进行
（3）一定条件下，正逆反应达平衡
速 率
正反应速 率
相等
逆反应速 率
时间
1、定义
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。
注 前提（适用范围）：可逆反应
意 内在本质：v(正)= v(逆) ≠0
三 外在标志：反应混合物中各组分
点
的浓度保持不变
2、化学平衡状态的条件：外界条件不变
3、化学平Байду номын сангаас状态的特征
(1)动：动态平衡（v(正)= v(逆) ≠0） (2)等：v(正)= v(逆) ( 3 ) 定：反应混合物中各组分的含量保持不 变 ， 各组分的浓度保持一定。 (4)变 ： 条件改变，原平衡被破坏，在新 的 条 件下建立新的平衡。
思考：化学反应中，反应物能全部转 化为生成物吗？举例说明。
有些化学反应能进行完全，如镁的燃烧，钠与水 的反应；有些化学反应不能进行完全，如合成氨， 二氧化硫的催化氧化等。
思考： 在恒温压的条件下，有人将一定质量的蔗糖粒放
入它的饱和水溶液中，过了一天之后再来看时，发 现许多小的颗粒不见了，而大的颗粒变得更大，取 出干燥后称量，发现质量却与原来一样。
高温高压
N2+3H2催化剂 2NH3
高温高压
2SO2+O2催化剂 2 SO3
定义：在相同条件下同时向正、逆两 个方向进行的反应称可逆反应。
可逆反应的特点：
（1）不能进行到底，有一定限度
（2）正反两个方向的反应在同时进行
（3）一定条件下，正逆反应达平衡
速 率
正反应速 率
相等
逆反应速 率
时间
1、定义
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。
高二化学—平衡状态 可逆反应的概念及其特点
2NH3 已 ( AC )
A. 1个N≡N键断裂的同时,有3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
练
习
6. 在一定温度下的恒容容器中，当下列物理 量不再发生变化时，表明反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)
可逆反应的概念及其特点
1.可逆反应
（1）在相同条件下同时向正、反两个方 向进行的反应称可逆反应。
2SO2 + O2 3H2 + N2
2SO3 2NH3
下列说法是否正确：
都不是可逆反应
1. 氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生 成氢气和氧气，H2+ O2 = H2O是可逆反应。 2. 硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变 成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应 是可逆反应。 3. 氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种 气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可 逆反应。
4. 下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) 达平衡状态的是 R(气)+S(气) , 在恒温下已 （
B
）
A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等 C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化
5.下列说法可以证明反应N2+3H2 达平衡状态的是
可逆反应
条件
一定
状态
结果
C (B) 不变
v正= v逆
化学平衡是动态平衡
2.化学平衡状态的特征 逆 等 化学平衡的研究对象是可逆反应
v(正)＝ v(逆) ≠0
可逆反应
• Fe2O3+3CO=高=温2Fe+3CO2
材料2：在一定温度下，有人向氯化钠的饱和溶液 中投入一块正方体型的氯化钠固体，过一段时间 发现，氯化钠固体变得不规则了，实验员以为是 溶解了，但是把氯化钠固体捞出来一称量，却发 现其质量不变。请分析这又是什么鬼？
（1）饱和氯化钠溶液里再加氯化钠固体实验 中，包含两个过程，溶解和结晶，在饱和溶 液中，这二个过程停止了吗？
SO2 +H2O NH3 +H2O
H2SO3 NH3 ·H2O
• 思考与交流 • (1)水的生成（H2+O2）与电解， • (2)二次电池的放电与充电， • (3)CO2和H2O在植物中通过光合作用合成糖与糖在体
内氧化生成CO2和H2O， • 它们是否属于“可逆反应”？
特点：
双向性 同时性
2SO2 + 18O2
⇌
共存性 2SO3
可逆反应中反应物能否完全转化为生成物？
其他化学反应在实际进行时，反应物都能完全转 变为生成物？
不能！
14CO2 + C
2 CO，达到化学平衡后，平衡混合物中
含14C的粒子有 14CO2、14C、14CO 。
下列说法是否正确：
（1）氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气
和氧气，2H2+O2
（2）为什么固体的总质量没变？
固体溶质
溶解 结晶
溶液中的溶质
科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性，即正 向反应和逆向反应能同时进行。
H2 + I2
正反应
逆反应
2Hale Waihona Puke I正反应：反应物→生成物 逆反应：生成物→反应物
典型的可逆反应有:
可逆反应中的化学平衡
影响化学平衡的因素主要有浓度、压强和温度。
四、化学平衡的移动
1.浓度对化学平衡的影响
模拟实验
111
222
333
浓度对化学平衡两在加往往的份盛入混混3影将做有3滴合数合滴响混以1液滴滴液500见和下.1，m.，131中下液实中Lm血m血滴蒸表o分验滴o红红ll加馏//成，L加L色色K水F31KF加eS加份份e的SCCC深C深作lNl，烧3N3溶溶溶对溶杯液液液比液中数和， F 步骤e 3 3 C KlSC 3N K 现 象FC el(3S 解释CN)
”。
第二节 化学平衡
二、化学平衡
可逆反应的特点是，在密闭容器中，可逆反应不能进行到 底，而是达到平衡状态。
下面以合成氨反应加以说明。
正反应
N 23 H 2 逆反应 2N 3 H
合成氨反应是工业生产氨气的重要反应，是典型的可逆反 应。正反应叫合成氨， [N2 ]和[H2 ] 越大，v正越大。 [NH3 ]越 大，v逆越大。
第二节 化学平衡
一、可逆反应
理论上，化学反应都具有可逆性，但对于有些反应来说， 两个相反方向的反应趋势相差很大。
例如，KClO3在受热时，实际上几乎只能发生由左向右的 分解反应。
2 KC 3M△nO2l2 O K 3C 2O l
几乎只能向一个方向进行的反应称为不可逆反应。
书写不可逆反应方程式时，用符号“
往混合液1中滴加1mol/L KSCN数滴 血红色加血深红色 平衡向右移动
往混合液3中滴加1mol/L FeCl3 数滴 的移动
1.浓度对化学平衡的影响
结论
在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生 成物的浓度，都可以使平衡向正反应的方向(右)移动；
反之，增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，会使平 衡向逆反应方向（左）移动。
四、化学平衡的移动
1.浓度对化学平衡的影响
模拟实验
111
222
333
浓度对化学平衡两在加往往的份盛入混混3影将做有3滴合数合滴响混以1液滴滴液500见和下.1，m.，131中下液实中Lm血m血滴蒸表o分验滴o红红ll加馏//成，L加L色色K水F31KF加eS加份份e的SCCC深C深作lNl，烧3N3溶溶溶对溶杯液液液比液中数和， F 步骤e 3 3 C KlSC 3N K 现 象FC el(3S 解释CN)
”。
第二节 化学平衡
二、化学平衡
可逆反应的特点是，在密闭容器中，可逆反应不能进行到 底，而是达到平衡状态。
下面以合成氨反应加以说明。
正反应
N 23 H 2 逆反应 2N 3 H
合成氨反应是工业生产氨气的重要反应，是典型的可逆反 应。正反应叫合成氨， [N2 ]和[H2 ] 越大，v正越大。 [NH3 ]越 大，v逆越大。
第二节 化学平衡
一、可逆反应
理论上，化学反应都具有可逆性，但对于有些反应来说， 两个相反方向的反应趋势相差很大。
例如，KClO3在受热时，实际上几乎只能发生由左向右的 分解反应。
2 KC 3M△nO2l2 O K 3C 2O l
几乎只能向一个方向进行的反应称为不可逆反应。
书写不可逆反应方程式时，用符号“
往混合液1中滴加1mol/L KSCN数滴 血红色加血深红色 平衡向右移动
往混合液3中滴加1mol/L FeCl3 数滴 的移动
1.浓度对化学平衡的影响
结论
在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生 成物的浓度，都可以使平衡向正反应的方向(右)移动；
反之，增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，会使平 衡向逆反应方向（左）移动。
可逆反应和化学平衡
对气相反应 aA + bB
gG + hH
Kp
(PG)g (PH )h (PA)a (PB)b
Kp——压力平衡常数，单位(Pa) △v
Kp 与 Kc的关系？ Kp = Kc(RT) △v △v = (g+h)-(a+b)
如何导出上述关系？
ci
ni V
pi RT
§2.2 标准平衡常数
对于气相反应：
1. 判断反应的程度
K 愈大，反应进行得愈完全；
K 愈小，反应进行得愈不完全； K 不太大也不太小(如 10-3< K <103),
反应物部分地转化为生成物。
平衡转化率：
B
n0
B neq n0 B
B
2. 预测反应的方向
反应商：
对于反应 aA (aq)+ bB(aq) gG(aq) + hH(aq)
K3
[
p(H 2 ) / p ][ [ p(HI ) /
p(I2) / p ]2
p
K3 ] =(K 1 )-1
平衡常数的意义和特征：
K 的大小表明可逆反应在一定条件下的反应限度； 其它条件相同时，K 越大则正向进行的程度大；
K 大小不能预示反应达到平衡的时间，
SO2(g) + O2(g)
SO3(g) K=3.6×1024
△ rG（m T）2.303RT lg K + 2.303RT lg Q
(4) 在标准状态下，Q = 1,
rGm
=
r
G
m
rGm rGm RT ln Q
§4 化学平衡的移动
4.1 浓度对化学平衡的影响 4.2 压力对化学平衡的影响 4.3 温度对化学平衡的影响 4.4 Le Chatelier 原理 4.5 两个需要说明的问题
人教课标版高中化学必修一《可逆反应与化学平衡》教学PPT
22、世界上那些最容易的事情中，拖 延时间 最不费 力。 23、上帝助自助者。
24、凡事要三思，但比三思更重要的 是三思 而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友 ，以经 验为参 谋，以 小心为 兄弟， 以希望 为哨兵 。
26、没有退路的时候，正是潜力发挥 最大的 时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心 情。
若 B ( g ) ＝ 0 ，则 NB(g)=1, J=K，
表明缩小体积增大压力时，化学平衡不发生移
动。
若 vB (g ) 0 ，则 0＜ N B(g)＜ 1, J＜ K，
表明缩小体积增大压力时，化学平衡向正反应
（气体分子总数减少）方向移动。
若 vB (g ) 0 ，则 NB(g)＞ 1, J＞ K，
小产物的分压力时，反应商减小，使 K J，化
学平衡向正反应方向移动。 同理，当减小反应物的分压力或增大产物的
分压力时，反应商增大，使 K J，化学平衡向 逆反应方向移动。
气体分压力的改变对化学平衡的影响可归 纳如下：在其他条件不变的情况下，增大反应 物的分压力或减小产物的分压力，化学平衡向 正反应方向移动；增大产物的分压力或减小反 应物的分压力，化学平衡向逆反应方向移动。
上式对 T 微分得： dlnK/d T rH m/R T2
对于吸热反应，rHm 0 ，则 d l n K / d T > 0 ， 当温度升高 (dT＞0) 时，K 增大( d l n K > 0 )，使 K J ，化学平衡向正反应（吸热反应）方向移 动； 当温度降低(dT＜0) 时，K 减小( d l n K < 0 ）， 使 K J ，化学平衡向逆反应 (放热反应）方向 移动。
例题
标准平衡常数可以通过实验测定。只要知道 某温度下平衡时反应物和产物的浓度或分压力， 就能计算出反应的平衡常数。通常是测定反应物 的起始浓度或分压力及平衡时任一反应物或产物 的浓度或分压力，根据化学反应方程式推算出其 他反应物和产物的平衡浓度或平衡分压力，计算 出反应的标准平衡常数。
24、凡事要三思，但比三思更重要的 是三思 而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友 ，以经 验为参 谋，以 小心为 兄弟， 以希望 为哨兵 。
26、没有退路的时候，正是潜力发挥 最大的 时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心 情。
若 B ( g ) ＝ 0 ，则 NB(g)=1, J=K，
表明缩小体积增大压力时，化学平衡不发生移
动。
若 vB (g ) 0 ，则 0＜ N B(g)＜ 1, J＜ K，
表明缩小体积增大压力时，化学平衡向正反应
（气体分子总数减少）方向移动。
若 vB (g ) 0 ，则 NB(g)＞ 1, J＞ K，
小产物的分压力时，反应商减小，使 K J，化
学平衡向正反应方向移动。 同理，当减小反应物的分压力或增大产物的
分压力时，反应商增大，使 K J，化学平衡向 逆反应方向移动。
气体分压力的改变对化学平衡的影响可归 纳如下：在其他条件不变的情况下，增大反应 物的分压力或减小产物的分压力，化学平衡向 正反应方向移动；增大产物的分压力或减小反 应物的分压力，化学平衡向逆反应方向移动。
上式对 T 微分得： dlnK/d T rH m/R T2
对于吸热反应，rHm 0 ，则 d l n K / d T > 0 ， 当温度升高 (dT＞0) 时，K 增大( d l n K > 0 )，使 K J ，化学平衡向正反应（吸热反应）方向移 动； 当温度降低(dT＜0) 时，K 减小( d l n K < 0 ）， 使 K J ，化学平衡向逆反应 (放热反应）方向 移动。
例题
标准平衡常数可以通过实验测定。只要知道 某温度下平衡时反应物和产物的浓度或分压力， 就能计算出反应的平衡常数。通常是测定反应物 的起始浓度或分压力及平衡时任一反应物或产物 的浓度或分压力，根据化学反应方程式推算出其 他反应物和产物的平衡浓度或平衡分压力，计算 出反应的标准平衡常数。
化学变化和可逆反应
可逆反应对化学变化的影响
可逆反应的存在使得化学变化具有可逆性，即反应物和生成物可以相互转化。
可逆反应对化学变化的影响表现在平衡常数和反应速率等方面，平衡常数决定了反应 进行的程度和方向，反应速率则决定了反应的快慢。
在化学变化过程中，可逆反应的存在使得反应体系更加复杂，需要综合考虑正反应和 逆反应的影响。
谱学分析法： 通过光谱、质 谱等手段对化 学反应产物进 行分析，确定 反应产物和反
应机理。
实验研究可逆反应的常用方法
平衡常数测定法
化学反应速率测定法
化学平衡图谱法
化学反应热力学研究方法
实验研究化学变化和可逆反应的综合方法
实验目的：探究化学变化和可逆反应的规律和特点 实验原理：基于化学平衡和反应动力学的原理，研究反应的速率和机理 实验步骤：选择合适的反应体系和实验条件，进行实验操作，记录实验数据和现象 实验结果分析：对实验结果进行定性和定量分析，得出结论并解释原因
可逆反应对化学变化的影响还表现在实际生产和科学实验中，例如在化工生 产中需要控制反应条件来促进正向反应的进行，同时避免逆向反应的发生。
05
化学变化和可逆反应的应用
化学变化在生产中的应用
合成氨：将氮气和氢气在高温高压下合成氨气，用于农业肥料的生产。 炼油：通过裂化、重整等化学反应将石油转化为各种燃料和化学品。 化工生产：通过一系列化学反应生产塑料、合成纤维、橡胶等高分子材料。 制药：利用化学反应合成药物，治疗各种疾病。
化学变化是物质性质改变的 过程
化学变化是生成新物质的变 化
化学变化是能量变化的过程
化学变化的特征
新物质生成：化学变化过程中会产生新的物质，这是化学变化最本质的特征。
能量变化：化学变化伴随着能量的变化，可以表现为热量变化或光能变化。
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注 前提（适用范围）：可逆反应
意 内在本质：v(正)= v(逆) ≠0
三 外在标志：反应混合物中各组分
点
的浓度保持不变
6
2、化学平衡状态的条件：外界条件不变
3、化学平衡状态的特征
(1)动：动态平衡（v(正)= v(逆) ≠0） (2)等：v(正)= v(逆) ( 3 ) 定：反应混合物中各组分的含量保持不 变 ， 各组分的浓度保持一定。 (4)变 ： 条件改变，原平衡被破坏，在新 的 条 件下建立新的平衡。
第三节 化学平衡
一、可逆反应与不可逆 反应 化学平衡状态
1
思考：化学反应中，反应物能全部转 化为生成物吗？举例说明。
有些化学反应能进行完全，如镁的燃烧，钠与水 的反应；有些化学反应不能进行完全，如合成氨， 二氧化硫的催化氧化等。
思考： 在恒温压的条件下，有人将一定质量的蔗糖粒放
入它的饱和水溶液中，过了一天之后再来看时，发 现许多小的颗粒不见了，而大的颗粒变得更大，取 出干燥后称量，发现质量却与原来一样。
2
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。
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
单位时间反应物浓度的增加 决定于生成物浓度
或生成物浓度的减少
3
1、可逆反应
高温高压
N2+3H2催化剂 2NH3
7
高温高压
2SO2+O2催化剂 2 SO3
定义：在相同条件下同时向正、逆两 个方向进行的反应称可逆反应。
可逆反应的特点：
（1）不能进行到底，有一定限度
（2）正反两个方向的反应在同时进行
（3）一定条件下，正逆反应达平衡 4
速 率
正反应速 率
相等
逆反应速 率
时间
5
Hale Waihona Puke 、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。