化学平衡状态及其判断(公开课)

（2）任何可逆反应在一定温度下，不论参加反应的物质浓度如何不同， 反应达到平衡时，各物质的平衡浓度相同。（ ） （各物质的浓度不随时间而变不等于各物质的浓度相等） （3）一个反应体系达到平衡时的条件是正、逆反应速度相等。（ ）
（这是化学平衡的条件。）
4.化学平衡状态的判断
以xA(g)+yB(g) zC(g)为例，分析化学反应达 到平衡状态的标志：
知识梳理·题型构建
1．可逆反应
(1)定义
在 同一 条件下既可以向 正 反应方向进行，同时又可以 向 逆 反应方向进行的化学反应。
(2)特点 ①双向性： 正、逆反应两个方向。 ②同时性：正逆反应同时进行。 ③共存性： 反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率 都 小于(填“大于”或“小于”)100%。 (3)表示 在方程式中用“ ”表示。
①V正＝V逆
②各物质的浓度保持不变
⑴直接判定依据：
①速率关系： v正＝ v逆 ②反应混合物各组分的浓度、质量、质量分数、 物质的量、物质的量分数、体积、体积分数、分 子数、分子数之比保持不变
【例１】 在一定温度下，可逆反应：
A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ AC ）
A. C的生成速率与C分解的速率相等
增大
。
这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应 生成CO、H2O的量，
化学平衡状态
逆反应速 率 时间
化学反应限度
第2讲 化学平衡状态
知识梳理·题型构建
2．化学平衡状态
(1)概念： 一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率 相等 ，
反应体系中所有参加反应的物质的 浓度 保持不变的状态。 (2)化学平衡的建立
3.化学平衡状态的特征 逆： 可逆反应 等： V正=V逆
定：平衡混合物中各组分的百分含量一定
动： V正=V逆≠0,即是一个动态平衡 变：条件改变,平衡改变，直到建立新的平衡
练：判断下列说法是否正确： （1）根据反应式2P +5Cl2 2PCl5 可知，如果2 mol 的 P 和5 mol 的 Cl2 混 合，必然生成2 mol 的PCl5 。 （ ） （可逆反应就不可能完全反应。）
正、逆反 应速率 的关系
②在单位时间内消耗了n molB同时生成p molC， 均指 v正 ③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q， v正不一定等于v逆 ④在单位时间内生成了n molB，同时消耗q molD，因 均指 v逆
举例反应
mA(g) ＋ nB(g)
pC(g) ＋ qD(g)
平衡 不一定平衡
在容积为1L的密闭容器里，各加1molCO和H2O(g), CO＋H2O CO2＋H2 开始时c(CO) 、c(H2O) 最大，c(CO2) 、c(H2)= 0 。 随着反应的进行，c(CO) 、c(H2O)逐渐
c(CO2) 、c(H2)逐渐
正反应速率逐渐 减小 ，逆反应速率逐渐
速 率 正反应速 率
①同一物质， V消=V生(消耗速率等于生成速率) ②不同物质，方向相反，速率之比=系数之比
【例2】可以证明反应N2+3H2 平衡状态的说法是( AC )
2NH3 已达
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
在固定体积的的密闭容器中发生反应： 2NO2 2NO + O2 该反应达到平衡的标志是
A. 混合气体的颜色不再改变 （
C. 混合气体的密度不变（ ）
）
）
B. 混合气体的平均相对分子质量不变（
D. 混合气体的压强不变（ ） E. 单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成2nmolO2 （ ） F. O2气体的物质的量浓度不变（ ）
【例】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)
已达平衡状态的是 ( BC )
A.混合气体的压强
C.气体的平均相对分子质量
B.混合气体的密度
D.气体的总物质的量
变量不变，平衡实现！
化学平衡状态的判断小结：
举例反应 混合物体 系中各成 分的含量
【例】 下列说法中可以充分说明反应:
P(g) + Q(g) R(g) + S(g) , 在恒温下已达 平衡状态的是（ 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
E.
平均相对分子质量
【练习】可逆反应2HI(g) H2(g)+I2(g)在恒 容密闭绝热容器中进行，当下列4项中某项 不随时间变化时，才能说明反应已达平衡 （CDF ） A 容器内压强 B 平均相对分子质量
C 各组分浓度 D 混合气体颜色
E 容器内总物质的量 F 容器内的温度
（2）特殊标志：
①对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达 到平衡 ②对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达 到平衡 注意：在等系数的气体反应中（只有气体）不能作为 平衡判据的是： 气体的总压强、气体的总的物质的量、混合气体的 平均相对分子质量、混合气体的密度
mA(g) ＋ nB(g)
pC(g) ＋ qD(g)
平衡 平衡 平衡 不一定平衡 平衡 不一定平衡 不一定平衡 不一定平衡
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 ④总压强、总体积、总物质的量一定 ①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA，即 v正=v逆
B. 单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolB
C. A、B、C的浓度不再变化
D. A、B、C的分子数比为1:3:2 E.mA(g)+nB (g) pC(g)为例达到平 衡的标志为： 同侧异 异侧同 成比例
相等 ； A的消耗速率与A的生成速率—————— m ：； 消耗 速率之比等于———— A的消耗速率与C的——— p ：p n 生成 B的生成速率与C的——— 速率之比等于—————； m ：n。 A的生成速率与B的消耗 速率之比等于 ——— —————
ρ密度一定
不一定平衡
2016年4月11日星期一
压 强 ①m+n≠p+q时，总压强一定（其他条件一定） （恒容） ②m+n=p+q时，总压强一定（其他条件一定）
混合气体 的平均
分子量
① 一定时，只有当m+n≠p+q时， ②一定，但m+n=p+q时
任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条 件不变的条件下，体系温度一定时
平衡
Mr
温 度
不一定平衡
平衡
体系的密 度