高中化学沪科技版（2020）必修第二册第6章 化学反应速率和化学平衡6.2化学平衡化学平衡优秀课件ppt

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判断可逆反应是否达到平衡状态的方法(1)直接判据①v正＝v逆（注意不同物质）。②反应混合物中各组分的质量和浓度保持不变。
(2)间接判据①常用物理量：气体总的物质的量、压强、混合气体的平均密度、平均摩尔质量。②判断方法：“变量不变即为平”。
在一定条件下，可逆反应2A(g) B(g)＋3C(g)，在下列几种状态中，达到平衡状态的是________(填序号)。①正反应速率v(A)＝2 ml·L－1·min－1， 逆反应速率v(A)＝2 ml·L－1·min－1②正反应速率v(A)＝2 ml·L－1·min－1， 逆反应速率v(B)＝1 ml·L－1·min－1③正反应速率v(A)＝2 ml·L－1·min－1， 正反应速率v(B)＝1 ml·L－1·min－1④正反应速率v(A)＝2 ml·L－1·min－1， 逆反应速率v(C)＝2 ml·L－1·min－1 对比②③，对比②④分别可得出利用反应速率判断反应是否达到平衡状态有哪些注意事项？
一正一逆； 速率比等于化学计量数之比。
1.知道化学平衡移动的原因2.了解浓度、温度对化学平衡移动的影响
思考：反应条件改变是如何影响化学平衡？
一定条件下的化学平衡v正＝ v逆，反应混合物中各组分的含量恒定
反应速率改变，且变化量不同
非平衡状态平衡被破坏 v正≠ v逆，反应混合物中各组分的含量不断变化
新条件下的新化学平衡v’正＝ v’逆，反应混合物中各组分的含量恒定
v正≠ v逆平衡被破坏
平衡将移动根本原因：v正≠ v逆
化学平衡的移动：可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程。
知识点一：化学平衡的移动
平衡移动与条件改变之间的关系
v正< v逆： 化学平衡逆向移动
v正> v逆： 化学平衡正向移动
1.可逆反应N2＋3H2 2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或反应产物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是(　　)A．3v正(N2)＝v正(H2)B．v正(N2)＝v逆(NH3)C．v正(N2)＝3v逆(H2)D．2v正(H2)＝3v逆(NH3)
　解析：3v正(N2)＝v正(H2)，都是正反应，故A错误；v正(N2)＝v逆(NH3)，反应速率之比不等于化学方程式中的各物质系数之比，故B错误；v正(N2)＝3v逆(H2)，反应速率之比与化学方程式中各物质系数之比不等，故C错误；2v正(H2)＝3v逆(NH3)，反应速率之比等于化学方程式中的各物质系数之比，故v正＝v逆，故D正确。
知识点二：探究影响化学平衡移动的因素
一、 浓度对化学平衡移动的影响
实验1：氯化铁溶液与硫氰化钾溶液的反应
实验2：重铬酸钾与铬酸钾的相互转化
1．下列说法不正确的是(　　)A．反应混合物各组分百分含量发生改变，化学平衡一定发生了移动B．外界条件的改变引起v正≠v逆，则平衡一定发生移动C．平衡移动，反应物的浓度一定减小D．外界条件发生变化，化学平衡不一定移动
【答案】C 【解析】外界条件的改变使正、逆反应速率不相等时才能使化学平衡发生移动，增大反应物浓度使化学平衡移动时反应物的浓度增大。
2.对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知(　　)A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动
【答案】B【解析】A项，如果正、逆反应速率改变幅度一样大，则平衡不移动，错误；B项，化学平衡发生移动，则速率一定改变，正确；C项，反应进行的程度与速率无关，错误；D项，改变压强，化学反应速率不一定改变(如固液反应或容器容积不变的反应体系中充入“惰”气)，平衡也不一定移动。
3..1 ml·L－1 FeCl3溶液与0.01 ml·L－1 KSCN溶液等体积混合，发生如下反应：FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl，所得溶液显红色，改变下列条件，能使溶液颜色变浅的是(　　)A．向溶液中加入少量KCl晶体B．向溶液中加入一定量KCl溶液C．向溶液中加入少量AgNO3固体D．向溶液中滴加几滴1 ml·L－1 FeCl3溶液
【答案】B【解析】FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl反应的实质为：Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3，因此Cl－的浓度对上述化学平衡无影响，A、C错误；滴加几滴1 ml·L－1 FeCl3溶液，则c(Fe3＋)增大，上述平衡向右移动，溶液颜色变深，D错误；向溶液中加入一定量KCl溶液，相当于溶液的稀释，Fe3＋、SCN－、Fe(SCN)3的浓度均降低，使平衡向左移动，故溶液的颜色变浅，B正确。
二、 温度对化学平衡移动的影响
实验（2-7）：二氧化氮与四氧化二氮的转化
温度对化学平衡移动的影响
温度对化学平衡移动的影响
当其他条件不变时，升高温度时，化学平衡向吸热方向移动。降低温度时，化学平衡向放热方向移动。
1.对于：2A(g)＋B(g) 2C(g)　ΔH＜0，当温度升高时，平衡向逆反应方向移动，其原因是(　　)A．正反应速率增大，逆反应速率减小B．逆反应速率增大，正反应速率减小C．正、逆反应速率均增大，但是逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的程度D．正、逆反应速率均增大，而且增大的程度一样
【答案】C【解析】升高温度会使正、逆反应速率均增大，但是两者增大的程度不一样，所以升高温度后，正、逆反应速率不再相等，化学平衡发生移动。当逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的程度时，平衡向逆反应方向移动。
2.将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是(　　)A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应B．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，则压强增大，但小于原来的两倍D．恒温恒容时，充入少量惰性气体，压强增大，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅
【答案】C【解析】升高温度，气体颜色加深，则平衡向左移动，该反应为放热反应，A错误；根据勒夏特列原理，混合气体的颜色比原平衡深，压强小于原平衡的两倍，因此B错误，C正确；恒温恒容，充入惰性气体，c(NO2)和c(N2O4)均不变，平衡不移动，气体的颜色不变，D错误。
结论：恒容条件下，在可逆反应中若气态反应物的浓度均按比例改变，视为加压或减压。
加入1 ml N23 ml H2
再加入1 ml N23 ml H2
三、压强对化学平衡的影响
剖析：压强对化学平衡的影响
结 论：对气体而言在其他条件不变的情况下：加压：速率都增大，缩体方向增大得多，平衡向缩体方向移动减压：速率都减小，缩体方向减小得多，平衡向扩体方向移动
实验证明：缩体方向速率受压强的影响更大
注意：1． 对反应前后气体系数不变的可逆反应，压强改变对正、逆反应速率改变倍数相同，故平衡不移动。但是加压，达平衡快；减压，达平衡慢。
2．对只有固态或液态物参与的反应，压强改变对平衡无影响。
结论：在其他条件不变的情况下：增大压强，使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动减小压强，使化学平衡向着气体体积增大的方向移动
加压： v′正= v′逆 ＞ v正= v 逆
减压： v′正= v′ 逆 ＜ v正= v逆
若 m+n ＞ p+q p↑ 平衡正向移动 新旧平衡比较：
A的转化率 B的转化率
A% 、B% 、C% 、D %
↓ ↓ ↑ ↑
讨论1：向盛有N2 、H2的反应器中充入氦气（1）若为恒温、恒容，充入氦气后平衡如何移动？（2）若为恒温、恒压，充入氦气后平衡如何移动？
1、某温度下，在密闭容器中反应N2O4(g) 2NO2(g)达到平衡，下列说法不正确的是(　　)A．加压时(体积变小)，将使正反应速率增大B．保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小C．保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深D．保持体积不变，通入He，再达平衡时颜色不变
【答案】B【解析】保持体积不变，加入少许NO2的瞬间，逆反应速率增大，正反应速率不变，平衡向逆反应方向移动，重新平衡时的正反应速率比原平衡的正反应速率大。
2、一定温度下，反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡，下列措施不能使平衡发生移动的是(　　)①增加C的物质的量　 ②保持容器容积不变，充入N2使体系压强增大　③将容器的容积缩小一半　④保持压强不变，充入N2使容器容积变大A．①② B．②③C．①④ D．③④
【答案】A 【解析】①，C是固体，其浓度为常数，改变它的量平衡不移动；该反应为气体体积不相等的反应，②保持容器容积不变，充入N2，由于c(H2O)、c(CO)、c(H2)都不变，所以平衡不移动；③缩小容器容积，压强增大，平衡左移；④保持压强不变，充入N2，容器容积扩大，平衡右移。
四、催化剂对化学平衡的影响
催化剂的使用同等程度地改变正、逆化学反应速率，不影响化学平衡的移动。
结论：催化剂不能使化学平衡发生移动；不能改变反应混合物的百分含量；但可以改变达到平衡的时间。
1.一定温度下，可逆反应：aX(g)＋bY(g) cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后，t0时刻改变某一外界变化，化学反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。则下列说法正确的是(　　)A．若a＋b＝c，则t0时刻只能是增大了容器的压强B．若a＋b＝c，则t0时刻只能是加入了催化剂C．若a＋b≠c，则t0时刻只能是增大了容器的压强D．若a＋b≠c，则t0时刻只能是加入了催化剂
【答案】D【解析】从图像可知，t0时刻改变条件后正、逆反应速率同等程度增大，但平衡不移动，若a＋b＝c，则t0时刻可以是增大压强或使用催化剂；若a＋b≠c，则t0时刻只能是使用催化剂，D项正确。
2、对可逆反应2A(s)＋3B(g) C(g)＋2D(g)　ΔH＜0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是(　　)①增加A的量，平衡向逆反应方向移动　②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小　③压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变　④增大B的浓度，v(正)＞v(逆)　⑤加入催化剂，B的转化率提高A.①② B.④ C.③ D.④⑤
【答案】B 【解析】A是固体，其量的变化对平衡无影响；增大B的浓度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动，v(正)＞v(逆)；升温，v(正)、v(逆)均应增大，但v(逆)增大的程度大，平衡向逆反应方向移动；压强增大，平衡不移动，但v(正)、v(逆)都增大；催化剂不能使化学平衡发生移动，B的转化率不变。