化学第7章 化学反应速率 化学平衡 第2课时 化学平衡状态 化学平衡的移动 新人教版.ppt

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1、化学人人 教教 版版精精 准准 高高 考考第七章化学反应速率化学平衡第七章化学反应速率化学平衡必考内容第二课时化学平衡状态化学平衡的移动第二课时化学平衡状态化学平衡的移动考考 纲纲 解解 读读考纲要求考纲要求命题趋势命题趋势1.了解化学反应的可逆性。了解化学反应的可逆性。2了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡建立的过程。3理解外界条件理解外界条件(浓度、温度、浓度、温度、压强、催化剂等压强、催化剂等)对化学平衡的影对化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其响，认识并能用相关理论解释其一般规律。一般规律。4了解化学平衡的调控在生活、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生产和科学

2、研究领域中的重要作用。用。高考对本部分的考查内容主要有化高考对本部分的考查内容主要有化学平衡状态的判断、分析，对化学平衡学平衡状态的判断、分析，对化学平衡移动中相关量的变化分析以及用图象工移动中相关量的变化分析以及用图象工具分析解决问题等。预计具分析解决问题等。预计2018年高考既年高考既会保持对传统知识的考查，如化学平衡会保持对传统知识的考查，如化学平衡状态的判断、有关平衡的计算等；又会状态的判断、有关平衡的计算等；又会适当增加对联系实际问题的考查，如利适当增加对联系实际问题的考查，如利用平衡移动原理探索工业条件的选择等。用平衡移动原理探索工业条件的选择等。备考时注意平衡状态的判断依据，加强

3、备考时注意平衡状态的判断依据，加强对图象问题的分析。对图象问题的分析。1 1考考点点一一2 2考考点点二二3 3考考点点三三5 5复复 习习 练练 案案4 4考考点点四四1化学平衡研究的对象化学平衡研究的对象可逆反应可逆反应(1)定义定义在在_条条件件下下既既可可以以向向_反反应应方方向向进进行行，同同时时又又可可以以向向_反反应应方向进行的化学反应。例如：方向进行的化学反应。例如：考点一可逆反应化学平衡状态考点一可逆反应化学平衡状态同一同一正正逆逆(2)特点特点二同：二同：a.相同条件下相同条件下b.正逆反应同时进行。正逆反应同时进行。一一小小：反反应应物物与与生生成成物物同同时时存存在在，

4、任任一一组组分分的的转转化化率率都都_(填填“大大于于”或或“小于小于”)100%。(3)表示表示在方程式中用在方程式中用“_”表示。表示。小于小于(1)反反应应刚刚开开始始时时：反反应应物物的的浓浓度度_，正正反反应应速速率率_。生生成成物物的的浓度为浓度为_，逆反应速率为，逆反应速率为_。(2)反反应应进进行行中中：反反应应物物的的浓浓度度_，正正反反应应速速率率_。生生成成物的浓度物的浓度_，逆反应速率，逆反应速率_。(3)肯肯定定最最终终有有一一时时刻刻，正正反反应应速速率率与与逆逆反反应应速速率率_，此此时时，反反应应物物的浓度的浓度_，生成物的浓度也，生成物的浓度也_。最大最大最大

5、最大00逐渐减小逐渐减小逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大逐渐增大逐渐增大相等相等不再改变不再改变不再改变不再改变正反应速率和逆反应速率随时间的变化关系如图所示：正反应速率和逆反应速率随时间的变化关系如图所示：3化学平衡状态的定义化学平衡状态的定义在在一一定定条条件件下下的的_里里，_相相等等，反反应应混合物中混合物中_保持不变的状态。保持不变的状态。可逆反应可逆反应正反应速率和逆反应速率正反应速率和逆反应速率各组分的浓度各组分的浓度4化学平衡状态特征化学平衡状态特征(2)化学反应进行的限度只与化学反应本身有关，与外界条件无关。化学反应进行的限度只与化学反应本身有关，与外界条件无关。()(3)当

6、当某某反反应应在在一一定定条条件件下下达达到到反反应应限限度度时时即即达达到到了了化化学学平平衡衡状状态态即即反反应应就就停止了。停止了。()(4)在在一一定定条条件件下下，向向密密闭闭容容器器中中充充入入1 moI N2和和3 mol H2充充分分反反应应，达达到到平衡时平衡时N2、H2、NH3三者共存。三者共存。()(5)二次电池的充、放电为可逆反应。二次电池的充、放电为可逆反应。()(6)一一个个可可逆逆反反应应达达到到的的平平衡衡状状态态就就是是这这个个反反应应在在该该条条件件下下所所能能达达到到的的限限度度。()(7)化学反应的限度可以通过改变反应条件来改变。化学反应的限度可以通过改

7、变反应条件来改变。()(1)单单向向反反应应速速率率之之比比不不管管是是否否达达到到平平衡衡状状态态，都都等等于于化化学学计计量量数数之之比比，不不能作为平衡状态的判断依据。能作为平衡状态的判断依据。(2)平平衡衡时时各各物物质质的的浓浓度度与与起起始始加加入入的的反反应应物物的的比比例例关关系系及及反反应应的的转转化化率率有有关关，平平衡衡时时反反应应混混合合物物中中各各物物质质的的浓浓度度之之比比一一般般不不等等于于计计量量数数之之比比。当当反反应应物物的的物物质质的的量量按按计计量量数数之之比比加加入入时时，不不管管是是否否达达到到平平衡衡，反反应应物物的的浓浓度度之之比比一一定定等于计

8、量数比。等于计量数比。B 解解析析 单单位位时时间间内内生生成成n mol O2的的同同时时生生成成2n mol NO2，表表示示正正反反应应速速率率和和逆逆反反应应速速率率相相等等，说说明明反反应应达达到到平平衡衡状状态态；单单位位时时间间内内生生成成n mol O2的的同同时时生生成成2n mol NO，都都是是正正反反应应速速率率，不不能能判判断断反反应应是是否否达达到到平平衡衡状状态态；恒恒容容的的密密闭闭容容器器中中的的气气体体质质量量不不变变，混混合合气气体体的的密密度度始始终终不不变变，不不能能判判断断反反应应是是否否达到平衡状态，由此可知达到平衡状态，由此可知B正确。正确。B

9、方法技巧方法技巧 类型类型判断依据判断依据平衡状态平衡状态混合物体混合物体系中各成系中各成分的含量分的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡平衡各物质的质量或各物质的质量分数一定各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡平衡各气体的体积或体积分数一定各气体的体积或体积分数一定平衡平衡正、逆反正、逆反应速率的应速率的关系关系在单位时间内消耗了在单位时间内消耗了m mol A，同时生成，同时生成m mol A，即，即v(正正)v(逆逆)平衡平衡在单位时间内消耗了在单位时间内消耗了n mol B，同时生成，同时生成p mol C，二者变化均为二者变化

10、均为v(正正)不一定不一定v(A)v(B)v(C)v(D)m n p q，任何时刻都满，任何时刻都满足此条件。足此条件。v(正正)不一定等于不一定等于v(逆逆)不一定不一定在单位时间内生成在单位时间内生成n mol B，同时消耗，同时消耗q mol D，二，二者变化均表示者变化均表示v(逆逆)不一定不一定 解解析析 化化学学平平衡衡是是动动态态平平衡衡，18O2的的加加入入一一定定会会与与SO2结结合合生生成成含含18O的的SO3，同同时时含含18O的的SO3又又会会分分解解得得到到SO2和和O2，使使SO2中中也也含含有有18O，因因此此18O存存在于在于SO2、O2、SO3这三种物质中。这

11、三种物质中。D C C D 总结提升总结提升1概念概念可可逆逆反反应应达达到到平平衡衡状状态态以以后后，若若反反应应条条件件(_、_、_等等)发发生生了了变变化化，平平衡衡混混合合物物中中各各组组分分的的浓浓度度也也会会随随之之_，从从而而在在一一段段时时间间后后达达到到_。这这种种由由_向向_的的变变化化过过程程，叫叫做化学平衡的移动。做化学平衡的移动。考点二化学平衡的移动及转化率的变化考点二化学平衡的移动及转化率的变化浓度浓度温度温度压强压强改变改变新的平衡状态新的平衡状态旧平衡旧平衡新平衡新平衡3化学平衡移动方向与化学反应速率的关系化学平衡移动方向与化学反应速率的关系(1)v正正v逆逆：

12、平衡向：平衡向_方向移动。方向移动。(2)v正正v逆逆：反应达到平衡状态，：反应达到平衡状态，_发生平衡移动。发生平衡移动。(3)v正正cd，B、C两两项项错错误误，A项项正正确确；重重新新达达平平衡衡时时尽尽管管A、B物物质质的的量量均均增增大大了了，但但因体积扩大，实际上容器内因体积扩大，实际上容器内A、B、C、D各物质浓度均减小了，各物质浓度均减小了，D项错误。项错误。C 条件变化条件变化平衡移动平衡移动转化率变化转化率变化增大增大O2浓度浓度_SO2的转化率增大，的转化率增大，O2的转化率的转化率_增大增大SO3浓度浓度_ SO2、O2的转化率都的转化率都_升高温度升高温度 _ SO2

13、、O2的转化率都的转化率都_增大压强增大压强 _SO2、O2的转化率都的转化率都_正移正移减小减小逆移逆移减小减小逆移逆移减小减小正移正移增大增大条件变化条件变化 平衡移动平衡移动 转化率变化转化率变化体积不变时，充入体积不变时，充入NO2气体气体_NO2的转化率的转化率_增大压强增大压强(缩小体积缩小体积)_NO2的转化率的转化率_正移正移增大增大正移正移增大增大条件变化条件变化平衡移动平衡移动 转化率变化转化率变化增大增大H2的浓度的浓度_H2的转化率减小，的转化率减小，I2的转化率的转化率_增大压强增大压强 _ 转化率转化率_正移正移增大增大不移动不移动不变不变总结提升总结提升1速率速率

14、时间图象时间图象此此类类图图象象定定性性揭揭示示了了v正正、v逆逆随随时时间间(含含条条件件改改变变对对速速率率的的影影响响)变变化化的的规规律律，从从两两点点思思考考：c、T、p、催催化化剂剂对对正正、逆逆速速率率的的影影响响；c、T、p、催催化化剂剂对对平衡的影响，平衡正移，则平衡的影响，平衡正移，则v(正正)v(逆逆)，反之，反之，v(正正)v(逆逆)。考点三有关化学反应速率和化学平衡的图象考点三有关化学反应速率和化学平衡的图象2速率速率压强压强(或温度或温度)图象图象曲曲线线的的意意义义是是外外界界条条件件(如如温温度度、压压强强等等)对对正正、逆逆反反应应速速率率影影响响的的变变化化

15、趋趋势势及及变变化化幅幅度度。图图中中交交点点是是平平衡衡状状态态，温温度度增增大大后后逆逆反反应应速速率率增增大大得得快快，平平衡衡向逆向移动；压强增大后正反应速率增大得快，平衡向正向移动。向逆向移动；压强增大后正反应速率增大得快，平衡向正向移动。3含量含量(或转化率或转化率)时间时间温度温度(或压强或压强)图象图象常常见见图图象象形形式式有有如如下下几几种种。其其中中C%指指生生成成物物的的百百分分含含量量，B%指指反反应应物物的的百百分分含含量量。其其他他条条件件不不变变，改改变变任任一一条条件件，如如：使使用用催催化化剂剂或或升升高高温温度度或或增增大大压强时，都能加快反应速率，缩短达

16、到平衡所需的时间。压强时，都能加快反应速率，缩短达到平衡所需的时间。解解答答这这类类图图象象题题时时采采用用“先先拐拐先先平平，数数值值大大”原原则则，即即该该类类图图象象的的折折点点表表示示反反应应达达到到平平衡衡的的时时间间，越越先先出出现现折折点点，达达到到平平衡衡所所用用的的时时间间越越短短，说说明明反反应应速速率率越越快快，进进一一步步可可以以确确定定T的的高高低低或或压压强强的的大大小小；根根据据平平衡衡线线的的高高低低可可判判断断出出平衡移动的方向，确定出可逆反应的特点平衡移动的方向，确定出可逆反应的特点(H和和Vg)。解答这类图象题时应遵循的原则解答这类图象题时应遵循的原则“定

17、一议二定一议二”原则：原则：(1)可可通通过过分分析析相相同同温温度度下下不不同同压压强强时时反反应应物物A的的转转化化率率变变化化来来判判断断平平衡衡移移动动的的方方向向，从从而而确确定定反反应应方方程程式式中中反反应应物物与与产产物物气气体体物物质质间间的的化化学学计计量量数数的的大大小小关关系系。如如甲甲中中任任取取一一条条温温度度曲曲线线研研究究，压压强强增增大大，A增增大大，平平衡衡正正移移，正正反反应应为为气气体体体体积积_的的反反应应；乙乙中中任任取取横横坐坐标标一一点点作作横横坐坐标标垂垂直直线线，也也能能得得出出结论。结论。(2)可可通通过过分分析析相相同同压压强强下下不不同

18、同温温度度时时反反应应物物A的的转转化化率率的的大大小小来来判判断断平平衡衡移移动动的的方方向向，从从而而确确定定反反应应的的热热效效应应。如如利利用用上上述述分分析析方方法法，在在甲甲中中作作垂垂直直线线，乙中任取一曲线，即能分析出正反应为放热反应。乙中任取一曲线，即能分析出正反应为放热反应。减小减小B C 化学平衡图象的解题思路化学平衡图象的解题思路方法技巧方法技巧 C 解解析析 升升高高温温度度，正正、逆逆反反应应速速率率均均增增大大，A项项错错误误；气气体体的的总总质质量量不不变变，容容器器体体积积不不变变(恒恒容容)，则则升升高高温温度度，气气体体的的密密度度不不变变，B项项错错误误

19、；平平衡衡常常数数K仅仅受受外外界界因因素素温温度度的的影影响响，故故增增大大压压强强，K不不变变，C项项错错误误；增增大大压压强强，平平衡衡向向左左移动，移动，N2O4的转化率降低，的转化率降低，D项正确。项正确。D 题组二：恒温题组二：恒温(恒压恒压)线图象及特殊图象线图象及特殊图象3(2016最最新新调调研研)某某化化学学科科研研小小组组研研究究在在其其他他条条件件不不变变时时，改改变变某某一一条条件件对对化化学学平平衡衡的的影影响响，得得到到如如图图变变化化规规律律(图图中中p表表示示压压强强，T表表示示温温度度，n表表示示物质的量物质的量)：解解析析 反反应应中中温温度度降降低低，A

20、的的平平衡衡转转化化率率升升高高，说说明明平平衡衡向向正正反反应应方方向向移移动动，故故正正反反应应是是放放热热反反应应，Hp1，A错错；反反应应中中T1先先达达到到平平衡衡，说说明明T1T2，温温度度降降低低，n(C)增增大大，说说明明平平衡衡向向正正反反应应方方向向移移动动，故故正正反反应应是是放放热热反反应应，HT1，则则温温度度升升高高，A的的平平衡衡转转化化率率增增大大，说说明明平平衡衡向向正正反反应应方方向移动，故正反应是吸热反应，向移动，故正反应是吸热反应，H0，D错。错。C 有关化学反应速率和化学平衡图象题的分析方法有关化学反应速率和化学平衡图象题的分析方法(1)认清坐标系认清

21、坐标系弄清纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理结合进行分析。弄清纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理结合进行分析。(2)紧扣可逆反应的特征紧扣可逆反应的特征弄弄清清正正反反应应是是吸吸热热还还是是放放热热，体体积积增增大大、减减小小还还是是不不变变，有有无无固固体体、纯纯液液体参与或生成等。体参与或生成等。总结提升总结提升(3)看清变化看清变化看看清清反反应应速速率率的的变变化化及及变变化化量量的的大大小小，在在条条件件与与变变化化之之间间搭搭桥桥。看看清清起起点点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。拐点、终点，看清曲线的变化趋势。(4)先拐先平先拐先平例例如如，在在转转化化率率一一时时

22、间间图图象象上上，先先出出现现拐拐点点的的曲曲线线先先达达到到平平衡衡，此此时时逆逆向向推理可得该变化是由温度高还是压强大引起的。推理可得该变化是由温度高还是压强大引起的。(5)定一议二定一议二当图象中有三个量时，先固定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。当图象中有三个量时，先固定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。1含义含义在在一一定定条条件件下下(等等温温等等容容或或等等温温等等压压)，对对同同一一可可逆逆反反应应体体系系，_时时加加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量_。考点四等效平衡考点四等效平衡起始起始相

23、同相同2原理原理同同一一可可逆逆反反应应，当当外外界界条条件件一一定定时时，反反应应无无论论从从正正反反应应开开始始，还还是是从从逆逆反反应开始，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量应开始，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量_。由由于于化化学学平平衡衡状状态态与与_有有关关，而而与与建建立立平平衡衡的的_无无关关。因因而而，同同一一可可逆逆反反应应，从从不不同同的的状状态态开开始始，只只要要达达到到平平衡衡时时条条件件(温温度度、浓浓度度、压压强强等等)完全相同，则可形成等效平衡。完全相同，则可形成等效平衡。相同相同条件条件途径途径反应特点反应特点abcdabcd

24、条件条件等温等容等温等容等温等压等温等压等温等容等温等容等温等压等温等压起始投料起始投料换算为化学方程换算为化学方程式同一边物质，式同一边物质，其其“量量”相同相同换算为化学方程换算为化学方程式同一边物质，式同一边物质，其其“量量”成比例成比例换算为化学方程式同一换算为化学方程式同一边物质，其边物质，其“量量”成比成比例例平平衡衡特特点点物质的量物质的量(n)相同相同成比例成比例成比例成比例成比例成比例百分含量百分含量(w%)相同相同相同相同相同相同相同相同浓度浓度相同相同相同相同成比例成比例相同相同(1)上上述述反反应应达达到到平平衡衡时时，互互为为等等效效平平衡衡的的是是哪哪几几组组？达达

25、到到平平衡衡后后，哪哪些些量相同？量相同？_。(2)达达到到平平衡衡后后，放放出出的的热热量量为为Q2 kJ，吸吸收收的的热热量量为为Q3 kJ，则则Q1、Q2、Q3的定量关系为的定量关系为_。互互为为等等效效平平衡衡。表表现现在在达达到到平平衡衡后后物物质质的的量量、质质量量、体体积积、物物质质的的量浓度、组分百分含量量浓度、组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数物质的量分数、质量分数、体积分数)相同相同Q2Q3Q1上上述述反反应应达达到到平平衡衡时时，互互为为等等效效平平衡衡的的是是哪哪几几组组？达达到到平平衡衡后后，哪哪些些量量相相同？同？答答案案 互互为为等等效效平平衡衡。表表

26、现现在在达达到到平平衡衡后后组组分分百百分分含含量量(物物质质的的量分数、质量分数、体积分数量分数、质量分数、体积分数)相同。相同。上上述述反反应应达达到到平平衡衡后后，互互为为等等效效平平衡衡的的是是哪哪几几组组？达达到到平平衡衡后后，哪哪些些量量相相同？同？答答案案 互互为为等等效效平平衡衡。表表现现在在达达到到平平衡衡后后物物质质的的量量浓浓度度、组组分分百分含量百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。相同。C B 解解析析 因因为为是是在在2 L密密闭闭容容器器中中反反应应，且且反反应应前前后后气气体体体体积积发发生生变变化化，因因此此将将C和

27、和D都都转转变变为为A和和B，其其物物质质的的量量与与题题干干相相等等，为为等等效效平平衡衡，C的的浓浓度度仍仍为为w mol/L/L。A A项项中中A A和和B B的的物物质质的的量量是是题题干干中中的的2 2倍倍，故故达达到到平平衡衡时时，C C的的浓浓度度不不是是w w mol/mol/L；B项项中中将将C和和D都都转转变变为为A和和B，得得出出反反应应物物是是3 mol A和和1 mol B，正正确确；C项项中中将将C和和D都都转转变变为为A和和B，得得出出反反应应物物是是6 mol A和和2 mol B，不不正正确确；D项中项中2 mol C与与2 mol D转化为转化为3 mol

28、A和和1 mol B时还剩余时还剩余1 mol D，故不正确。，故不正确。(1)等等温温、等等容容条条件件下下，对对于于左左右右气气相相物物质质的的化化学学计计量量数数不不等等的的可可逆逆反反应应，改改变变起起始始时时加加入入物物质质的的物物质质的的量量，若若按按可可逆逆反反应应计计量量数数之之比比换换算算成成同同一一半半边边物物质质(一边倒一边倒)，其物质的量对应相同，则它们互为等效平衡。，其物质的量对应相同，则它们互为等效平衡。(2)等等温温、等等容容条条件件下下，对对于于左左右右气气相相物物质质的的化化学学计计量量数数相相等等的的可可逆逆反反应应，改改变变起起始始时时加加入入物物质质的的

29、物物质质的的量量，若若按按可可逆逆反反应应计计量量数数之之比比换换算算成成同同一一半半边边物物质质(一边倒一边倒)，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。(3)等等温温、等等压压条条件件下下，对对于于任任何何有有气气相相物物质质参参加加的的可可逆逆反反应应，改改变变起起始始时时加加入入物物质质的的物物质质的的量量，若若按按可可逆逆反反应应化化学学计计量量数数之之比比换换算算成成同同一一半半边边物物质质(一一边边倒倒)，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。方法技巧方法技巧 D(1)达达到到平平衡衡时

30、时，a中中A的的浓浓度度为为M molL1，C的的浓浓度度为为N molL1，b中中A的的浓浓度度为为m molL1，C的的浓浓度度为为n molL1，则则M_m；N_n。(填填“”“”“”或或“无法比较无法比较”)(2)保保持持温温度度不不变变，按按下下列列配配比比将将各各物物质质分分别别充充入入a、b两两容容器器，达达到到平平衡衡后后a中中C的浓度为的浓度为N molL1的是的是_，b中中C的浓度为的浓度为n molL1的是的是_。A6 mol A2 mol BB3 mol A2 mol BC2 mol C1 mol B1 mol DD1.5 mol A0.5 mol B1 mol C0.

31、5 mol DDAD(3)若若将将2 mol C和和2 mol D充充入入a中中，保保持持温温度度不不变变，平平衡衡时时A的的浓浓度度为为W molL1，C的的浓浓度度为为Y molL1，则则W和和M，Y和和N之之间间的的关关系系为为W_ M、Y_ N。(4)保保持持温温度度不不变变，若若将将4 mol C和和2 mol D充充入入a中中，平平衡衡时时A的的浓浓度度为为R molL1，则，则()AR2MBRMCMR2MM，YN。(4)用用等等效效平平衡衡转转换换后后相相当当于于6 mol A、2 mol B充充入入密密闭闭容容器器a，因因此此平平衡衡结结果果相相当当于于题题干干a中中达达平平衡衡后后压压缩缩体体积积到到原原来来的的1/2，A的的浓浓度度增大，但由于平衡正向移动，增大，但由于平衡正向移动，A的浓度应小于原来的两倍，故选的浓度应小于原来的两倍，故选C。等效平衡判断等效平衡判断“四步曲四步曲”总结提升总结提升复复 习习 练练 案案