2.2化学平衡 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二节 化学平衡 学习目标： 1、了解可逆反应及特点。 2、理解化学平衡状态的特征及标志，学会平衡状态的判断。 3、知道化学平衡常数的含义和表达式并进行简单计算 4、能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向 5、理解温度、浓度、压强等对化学平衡状态的影响 6、理解勒夏特列原理，能依据原理分析平衡移动的方向 化学平衡状态的概念 1、定义： 在一定条件下，一个可逆反应进行到一定程度时，当v(正)=v(逆)时，反应物浓度和生成物浓度不再改变，达到一种表面静止的状态。 课本P53.2 课本P42 3 2、判断化学平衡的标志： （ 1）方向相反，数量相当 （2）当变量不变时 P53 3 （密闭容器 457.6℃） 序号 起始时浓度mol/L 平衡时浓度mol/L 平衡时 H2 I2 HI H2 I2 HI 1 0.01197 0.06944 0 0.005617 0.0005936 0.01270 2 0.01135 0.00904 0 0.00356 0.00125 0.01559 3 0.01201 0.008403 0.0 0.00458 0.0009733 0.01486 4 0 0 0.01520 0.001696 0.001696 0.01181 5 0 0 0.01287 0.001433 0.001433 0.01000 6 0 0 0.03777 0.004213 0.004213 0.02934 H2(g)+I2(g) ⇋2HI(g) 48.38 48.61 49.54 48.48 48.71 48.81 二、化学平衡常数 【课本P32表2-1】 平均值48.71 分析上表，你得出什么结论？ 思考1：分析上表，你得出什么结论？ 结论2： 结论1： 这个常数和反应的起始浓度大小无关 是个常数 这个常数与正向建立还是逆向建立平衡无关，即与平衡建立的过程无关。 结论3： 查阅文献 一、化学平衡常数 1、概念 　　在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数 2、表达式 例如：mA + nB ⇋ pC + qD K = 生成物浓度幂之积 反应物浓度幂之积 = cp(C)·cq(D) cm(A)·cn(B) 其中c为各组分的平衡时浓度 使用化学平衡常数时，有哪些注意事项？ —— 浓度商 练习1：写出下列反应的平衡常数K的表达式 ① N2(g) + 3H2(g) ⇋2NH3(g) ② N2(g) + H2(g) ⇋NH3(g) ③ 2NH3(g) ⇋N2(g) + 3H2(g) 4 C(s)+H2O(g) ⇋CO(g) + H2(g) 5 CO2(g)+3H3(g) ⇋CH3OH(g) + H2O(l) Q > K时， Q = K时， Q < K时， 反应达到化学平衡 反应未达到化学平衡，反应向逆方向进行 反应未达到化学平衡，反应向正方向进行 —— 浓度商 4、意义 　　(1) 判断反应进行程度。K值越大，表示反应进行的程度越大，反应物转化率也越大。一般当K＞105时，该反应进行得基本完全 　　注意：平衡常数表示反应进行的程度，不表示反应的快慢， 即速率大，K值不一定大。 K 值越大，反应进行的最大程度越大，反应物的转化率越大； K 值越小，反应进行的最大程度越小，反应物的转化率越小。 一般来说：K≥105 认为正反应进行得基本完全 K≤10-5 认为正反应很难进行(逆反应较完全） 化学平衡常数计算 例1 注意：1、三段式求有关K的计算 2、已知K，求其他物理量如转化率、浓度，速率、体积分数等，一般要设某变化量为未知数X 课本P53 6 作业P42.7 三、影响化学平衡的因素 1.浓度 2.压强 3.温度 实验现象 将 5 mL 0.01 mol·L-1 KSCN 溶液和 5 mL 0.005 mol·L-1 FeCl3 溶液混合 平衡后均分在a、b、c三支试管中 b 加入少量铁粉 滴入4滴 1 mol·L-1 KSCN 溶液 c 研究浓度对化学平衡的影响 a 其他条件不变时： 增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动； 减小反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动。 其他条件不变时： 减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动； 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。 大量实验也可以证明： 研究浓度对化学平衡的影响 其他条件不变时： 增大反应物的浓度，平衡向