第三章 第二节 化学平衡（课件）- 《药用化学基础（无机化学）》同步教学（劳保版·2023）

目录 02 延时符 第一节 化学反应速率 第二节 化学平衡 实训四 化学反应速率和化学平衡的影响因素 第三章 化学反应速率与化学平衡 1 17 第二节 化学平衡 2 18 延时符 任务引入 案例 秋天的脚步逐渐走进，天气也慢慢凉爽。随着天气逐渐转冷，有的老年人会出现关节疼痛的问题。这是因为气温下降，关节内部的关节滑液形成了尿酸晶体，就会出现疼痛；而天气暖和时，尿酸晶体就会溶解。因此，医生会建议老年人注意防寒保暖，尤其是关节部位，这其中应用的是化学平衡移动的原理。 问题 1．什么是化学平衡移动？ 2．为什么会发生化学平衡移动？ 3 19 延时符 学习目标 1．掌握化学平衡、化学平衡移动原理和化学平衡相关计算。 2．熟悉化学平衡常数的意义和表达式的书写。 3．了解可逆反应的概念。 4 20 延时符 一、可逆反应与化学平衡 （一）可逆反应 1.不可逆反应：化学反应能完全进行，反应物能全部转化为生成物，这类反应称为不可逆反应，反应物与生成物之间用“ ”进行连接。 例： 2. 可逆反应：在一定条件下，一些化学反应反应物在转化为生成物的同时，生成物也在转化为反应物，两个方向反应是同时进行的，这类反应称为可逆反应，反应物与生成物之间“ ”进行连接。 例： 5 21 延时符 一、可逆反应与化学平衡 （二）化学平衡 在可逆反应中，可逆反应是反应物在转化为生成物的同时生成物也在转化为反应物，即反应物与生成物是同时存在的，反应物能不能完全转化为生成物及在反应过程中，化学反应速率又如何变化？下面我们以合成氨的反应情况来进行讨论。 工业上合成氨的反应是： 6 22 延时符 一、可逆反应与化学平衡 （二）化学平衡 在合成氨气的过程中，当反应刚刚开始进行时，反应物N2和H2的浓度最大，正反应速率最大；生成物NH3的浓度为0，逆反应速率为0。随着反应的进行，反应物N2和H2消耗，浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减慢；而随着生成物NH3生成，浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐加快。一段时间后，正反应速率和逆反应速率会相等，此时反应物和生成物浓度都不再改变。但是正反应和逆反应仍在继续进行，于是，反应物和生成物就处于化学平衡状态。 7 23 延时符 一、可逆反应与化学平衡 （二）化学平衡 1.定义：在一定条件下，正反应速率和逆反应速率相等，浓度不随时间变化发生改变的状态称为化学平衡状态。 2.特点： （1）正反应速率和逆反应速率相等。 （2）在外界条件不变的情况下，各物质浓度不变。 （3）化学平衡状态是一个动态平衡。 （4）可逆反应进行最大限度的标志。 8 24 延时符 二、化学平衡常数 1.定义：当反应达到化学平衡状态时，生成物浓度系数次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积之比的值为常数，这常数称为化学平衡常数，用K表示。 2.计算公式： [ ]表示化学平衡时各物质的平衡浓度。 9 25 延时符 二、化学平衡常数 书写化学平衡常数表达式时的注意事项： （1）化学平衡常数表达式中，反应体系中固体、纯液体及参加反应稀溶液中的水的浓度几乎不受反应进行程度的影响，在书写表达式时，需要省略。例如： 10 26 延时符 二、化学平衡常数 书写化学平衡常数表达式时的注意事项： （2）化学平衡常数表达式与化学反应方程式的书写有关。例如： 11 27 延时符 二、化学平衡常数 3.平衡常数的意义： （1）平衡常数只与温度有关，与物质浓度无关。在一定温度下，对指定的反应它是常数。 （2）平衡常数值的大小是反应进行程度的标志。值越大，说明平衡时生成物浓度越大，反应物浓度越小，反应物的转化率越高；值越小，说明反应物的转化率越低。 12 28 延时符 二、化学平衡常数 【例】 某温度下，将CO和H2O各0.2 mol的气态混合物充入20 L的密闭容器中充分反应，达到平衡后，测得[CO]=0.008 mol/L。求该反应的平衡常数。 解： 初始时[CO]= [H2O]= 0.2/20 = 0.01 mol/L 初始浓度 变化浓度 平衡浓度 答：该反应的平衡常数为0.0625。 13 29 延时符 【课堂练习1】在一密闭容器中，反应 达到平衡时平衡常数为K1，在温度不变的条件下，向容器中通入一定量的A气体和B气体，达到新的平衡状态时，C的浓度为原来1.5倍，平衡常数为K2，则K1和K2的大小关系为： 。 【课堂练习2】正确书写下列化学