第二章 第二节 化学平衡-【志鸿优化训练】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1 化学反应原理课前预习10分钟（人教版2019）

第二节化学平衡 第1课时 化学平衡状态 目 自主学习 反应 反应物的浓度最大，最大，生成物的 开始时 浓度为0,0=为零 1.可逆反应 反应 反成物浓度逐渐减小→：逐渐减小： 在同一条件下，既能向 方向进行，同时又能 进行时 生成物浓度由零逐渐增大·。运从零 概念 方向进行的反应 逐渐增大 达到 两同 同条件下：正反应、逆反应。一进行 反应混合物中各组分的浓度保 平衡时 特点 持不变 不能完全转化。反成物和生成物同时 不能 存在，.任一反应物的转化率均一」004 (3)特点 表示 化学方程式中用“三”表示 化学平衡研究的对象是可逆反应 2.化学平衡状态 动 化学平衡是一种动态平衡0 (1)概念 一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反 0正' 应速率和逆反应速率 ,反应物的浓度和生成物 定 反应物和生咸物的浓度或百分含量保持不变 的浓度均 的状态（即体系的组成不随时间面改 变)，称为化学平衡状态，简称化学平衡。 条件改变，平衡状态可能 新条件下 变 建立新的平衡状态 (2)建立 3.判断化学平衡状态的两种方法 在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加人固定容积 (1)动态标志：=a≠0 的密容器中。反应过程如下： ①同种物质：同一物质的生成速率 其消耗速率： 13· ②不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。 A.混合气体的压强不变 如A+B一C+D时，器份=号时，反应达到平 B.混合气体的密度不变 C.每消耗2molB,同时生成1molC 衡状态 D.C和D的浓度比不变 (2)静态标志：各种“量”不变。 3.某温度下，对可逆反应：2X(g)+Y(g)一3Z(g)+ ①各物质的质量、物质的量或浓度 W(s),下列叙述正确的是() ②各物质的百分含量（物质的量分数，质量分数等） A.加人少量W,逆反应速率增大 B.升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小 ③温度、压强（化学反应方程式两边气体体积不相等）或 C.压强不变，充人与反应体系不反应的N:,反应速率减 顏色（某组分有颜色） 小：体积不变，充入N,反应速率不变 总之，若物理量由“变量”变成了“不变量”，则表明该可逆 D.恒温恒容的容器中，压强不再改变，说明反应已达平 反应达到平衡状态：若物理量始终为“不变量”，则不能作 衡状态 为平衡标志 +.一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反 应：SiF,(g)+2H.)(g)*SiO(s)十4HF(g),下列能表 牛刀小试 明该反应已达到化学平衡状态的是() 1.判断 ①ua(H:O)=22(HF》 电解 ②SF,的体积分数不再变化 (1)2H0 2H:◆+O2◆为可逆反应 点燃 ③容器内气体压强不再变化 (2)平衡时反应已经达到最大限度，反应停止了。( ④混合气体的体积不再变化 (3)可逆反应中反应物与产物共存 ⑤4molH一O键断裂的同时，有2molH一F键断裂 2.在一定温度下的恒容密闭容器中，以下说法能表明反应 A.①②③ B.②①5 A(s)十2B(g)=C(g)+D(g)已达平衡的是( C.②@ D.③①⑤ 14· 第2课时 化学平衡常数 1.概念 Q<K,反应向 方向进行： 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物 Q=K,反应处于 状态： 浓度幕之积与反应物浓度幂之积的 是一个 Q>K,反应向 方向进行。 ,称为化学平衡常数，用符号K表示 5.有关化学平衡常数的计算 2.表达式 (1)一个模式一“三段式” 对于反应mA(g)十B(g)一C(g)十D(g),K= 例：对于恒容密闭容器中的反应mA(g)十B(g) c(C)·(D) c(A)·e(B (周体或液体纯物质一般 平衡 C(g)十D(g),令A,B起始物质的量浓度分别为 amol·1.',bmol·L.,达到平衡后消耗A的物质的量 常数) 浓度为m.xmol·L'. 3.意义及影响因素 mA(g)十B(g)=C(g)十gDg) (1)K越大，平衡时反应物的转化率 ,正反应进 起始浓度/(mo·L') b 0 0 行的程度 (一般来说，当K>10时，该反应就 变化浓度/(mol·11) E pr gx 进行得基本 了)。 平衡浓度/(mol·1.1)a一mx h一Hx pr ge (2)通常情况下，K只受 影响，与反应物或生成 (2)掌握四个公式 物的浓度变化无关。 (3)化学平衡常数是指某+具体反应的平衡常数 ①反应物的转化率=”转化) (转化) (起始) ×100%= c(起始) ×100%. 4.应用 ②生成物的产名：实际产量（指生成物》占理论产量的百 (1)判断可逆反应进行的程度 分数。一般来讲，转化率越大，原料利用率越 ,产率 (2)判断反应是否达到平衡或平衡移动的方向 越 对于化学反应aA(g)十bB(g)C(g)十dD(g)的任意 产率= 实际产量 ×100% 状态，浓度商：Q=CC)·(D四 理论产量 (A)·(B) ③平衡时混合物中某组分的百分含量= 15· 某组分的平衡量 ②H(g)+CuO(s)一Cu(s)十H()(g)在T℃时的平 平衡时各物质的总量 ×100% 衡常数分别为K和K:,该温度下反应③CO(g)十 ④某组分的体积分数= 某组分的物质的量 HO(g)CO,(g)十H(g》的平衡常数为K;,则下列 混合气体的总物质的量 ×100%: 说法正确的是( 牛刀小试 A.反应①的平衡常数K=cCO)·c(Cu c(CO》·c(Cu(O】 1.判断 B反应②中，增大氢气浓度，平衡正移，K:增大 (1)平衡常数表达式中，物质的浓度可以是任一时刻的 C.T℃时.K,=K,一K 浓度。 D.对于反应③，C)和H:)的转化将不一定相等 (2)化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化 5.一定条件下，某可逆反应的平衡常数表达式K= e(M)Xe(N) (3)化学方程式中化学计量数等倍扩大或缩小，化学平衡 N(Q)X(R) 则该反应的化学方程式为( 常数不会发生改变 A.M(g)+3N(g)=2Q(g)+R(g) 2.下列关于平衡常数K的说法中，正确的是( B.2Q(g)+R(g)=M(g)+3N(g) A.在任何条件下，化学平衡常数是一个恒定值 B.改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K CQg)+乞R(g)一2Mg)+2N(g) C.平衡常数K只与温度有关，与反应浓度、压强无关 D.M(g)+N(g)-Q(g)+R(g) D.从平衡常数K的大小不能推断一个反应进行的程度 3.某温度下，若反应H,(g)+L(g)一2HI(g)的化学平衡 6.温度为T时，将NH.HS(s)置于抽成真空的容器中，当 NH.HS(s)NH(g)十HS(g)达到平衡时，测得体系 常数K,=25,则该温度下HI(g)一之H,(g)+21,(g) 的总压强为6kPa,则该反应的平衡常数K.为( 的化学平衡常数K:为 A.6(kPa) B.9(kPa)' A.0.2 B.0.4 C.0.004 D.5 C.8(kPa) D.36(kPa》 4.已知反应①Cu(g)十CuO(s)C),(g)十Cu(s)和反应 ·16· 第3课时浓度、压强对化学平衡的影响 目 自主学习 1.化学平衡移动的概念与实质 (1)概念：当一个可谨反应达到平衡后，如果浓度，压强、 2 3 温度等反应条件改变，原来的平衡状态被 ,化学 p王、vw 平衡会移动，在一段时间后会达到新的化学 图像 改变条件 平衡移动方向 的相对大小 状态。 增大反应物A或B 向 (2)实质：改变条件后，①≠：②各组分的百分含量 ① 的浓度 方向移动 发生改变 或小生成物C的 向 2.化学平衡移动的过程分析 浓度 方向移动 正向反应 正> 增大生成物C的 向 一定时问 条件 ③ 浓度 方向移动 反应开始 化学平 正向移动或 新的化学 减小反应物A或B 向 尚未平衡 衡状态 逆向移动 平衡状态 ④ 的浓度 方向移动 建立平衡 化学平衡移动 5.压强对化学平衡移动的影响 3.化学平衡移动与化学反应速率的关系 (1)t>:平衡向 方向移动。 反应前后气体体积 平衡移动 (2)红=m:反应达到平衡状态，平衡 移动。 变 不相等‘任知细 (3)<:平衡间 方向移动。 起 度改 速率改变 反应前后气体体积 平衡不发 4.浓度对化学平衡移动的影响 相等和‘正=' 生移动 已知反应：mA(g)十B(g)一C(g》 △H<0,m十程 在其他条件不变时： p,当反应达到平衡后，有关物质的浓度发生改变，其反 (1)增大压强，化学平衡向气体体积 的方向 应速率的变化曲线分别如下图所示： 移动。 ·17 (2)减小压强，化学平衡向气体体积 的方向 H(g),当增加反应物的物质的量时，平衡一定向正反应 移动」 方向移动。 6.几种特殊情况说明 (2)化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大。 (1)改变固体或纯液体的量，对化学平衡 影响。 (2)“惰性气体”对化学平衡的影响 (3)H(g)十1(g)2H1(g》△H<0,在平衡后，对平 ①恒温、恒容条件 衡体系采取增大容积、减小压强的措施，因为平衡不移 原平衡体系 充入“情性气体 →体系的总压强 动，故体系颜色不变。 2.一定条件下，某容积为1L.的密闭容器中发生反应： 体系中各组分的浓度 一→平衡 移动 A(g)+3B(g)一D(g)+E(g)△H<D,反应过程中 ②恒温、恒压条件 充人“惰性气体“ 正，逆反应速率随着时间的变化如图所示，下列说法正确 原平衡体系 容器容积 ,各反应 的是() 气体的分压 反应前后气体体 积相等的反应 平衡移动 体系中各组分的 浓度同倍数 反应前后气体体 (等效于或压 积不相等的反应 平衡向气体 体积的 方向移动 (3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视 A,t1:t:时间段内，3o:(B)=Ve(D) 为压强的影响。 B.若容器内气体的密度不再发生变化，则说明达到平衡 状态 牛刀小试 C.妇11时间段内平衡向正反应方向移动 1.判断 D.:时刻改变的条件为向容器中加人生成物的同时分 (1)已达到平衡的反应C(s)+HO(g)→CO(g)+ 离出反应物 ·18 第4课时温度、催化剂对化学平衡的影响 1.温度变化对化学平衡的影响规律 化学平衡 aA+bBC+dD△HD>0 aA十bBC+dD△H<0 体系温度的变化 ①升高温度 ②降低温度 ③降低温度 ①升高温度 ,红同时 E,同时 地同时 ,同时 反应速率的变化 且 且'aa 且知'x量 且在寸g 平衡移动的方向 方向 方向 方向 方向 rt图像 在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向 反应方向移动，降低温度，平衡向 反应方 规律总结 向移动 2.催化剂对化学平衡的影响规律 3,勒夏特列原理 当其他条件不变时，催化剂不能改变达到化学平衡状态 (1)勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个因素（如参 的反应混合物的组成，但是使用催化剂能改变反应达到 加反应的物质的浓度、压强和温度)，平衡就向若能够 平衡所需的 这种改变的方向移动。 ·19· (2)勒夏特列原理的适用范围：化学反应平衡等所有的动 D.分离出C),有利于CuO的生成 态平衡，只能解释平衡移动造成的结果或现象。 3.N(g)十3H(g)2NH(g)△H<0,反应达平衡时， (3)对“减弱这种改变”的正确理解 下列措施能提高N:转化率的是( ①定性角度：用于判断平衡移动的方向： ①降温②恒压通入惰性气体 ③增加N:的浓度 ②定量角度：“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”。 ④加压 ®催化剂 A.①① B.①②③⑤ 牛刀小试 C.②③③ D.③④⑤ 1.判断 4.已知反应2N0,(g)一NO(g)△H=一24.4k·mol. (1)合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平 在恒温下，将一定量NO与NO,的混合气体充入体积 衡向生成氮的方向移动。 为21的密闭容器中，其中物质的量浓度随时间变化的 关系如图。下列说法正确的是( (2)对于反应：2S0,(g)+O(g)一2S0,(g),升高温度， c/(mol-L) K值减小，则△H<0。 (3)C(s)+CO:(g)一2C(O(g)△H>0,其他条件不变 1.2 1.0 时，升高温度，反应速率(CO,)和CO,的平衡转化率均 0.8 0.6-元 增大。 ( 0.4 2.碳粉高温下还原CuO制取纳米级CuO:2CuO(s)+ 0.2 0510152025303540imin) C(s)CuO(s)+CO(g)△H>0,反应达平衡后，下 A.点时正反应速率大于逆反应速率 列说法正确的是() B.平衡常数b点<a点 A.升高温度，虹增大，减小 C,25min时，平衡移动可能的原因是降低温度 B.保持温度不变，通入少量C),达新平衡后c(C)变大 D.反应进行到10min时，体系吸收的热量为4.88k C.加人少量碳粉，可提高CuO的平衡转化率 ·20·3.(1)表面积 (3)增大 4.正反应 平衡 逆反应 【牛刀小试】 5.高大 1.(1)×(2)× (3)× 【牛刀小试】 2.B3.B4.A5.C6.D 1.(1)×(2) (3)× 第3课时 活化能 2.C 【自主学习】 3A反应H(g)+1(g)一2H1(g)平衡常数K,= 1.(2)基元反应 反应机理(3)碰撞(4)化学反应具有 (HD 一定的能量具有合适的取向越快(5)有效碰撞 0则（®）一之H,(g)+吉1(g,K= 一定平均能量(6)活化能 放出的能量逆反应 反应热 e (H,)c (1) ，故K:= ■0.2，答紫迭A 3.(1)增多增加增大 减小(2)增多增加增大 (HD √K 25 减小(3)增加 增加增大减小(4)降低增大 4.D5.C6.B 增加增大 第3课时 浓度、压强对化学平衡的影响 【牛刀小试】 【自主学习】 1.(1)/(2)/ (3) 1.破坏平衡 2.C3.D4.D 3.正反应不 逆反应 第二节 化学平衡 4.>正反应 >正反应<逆反应 <逆反应 5.(1)缩小(2)增大 第1课时 化学平衡状态 6.(1)没有 【自主学习】 1.正反应逆反成同时小于 (2)①增大 不变不 ②增大 减小减小不 2.(1)相等保持不变(3)≠改变 增大 3.等于不变不变不变 【牛刀小试】 【牛刀小试】 1.(1)× (2)× (3)× 1.(1)×(2)× (3)/ 2.D 2.B3.C4.C 第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响 第2课时 化学平衡常数 【自主学习】 【自主学习】 1.①增大 正反应②减小< 逆反应③减小 1.比值常数 正反应 ④增大<逆反应吸热放热 2.不列入 2.时间 3.(1)越大 越大完全(2)温度 3.减网 ·54· 【牛刀小试】 2.D 1.(1)×(2)/(3)/ 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 2.D3.A4.C 第三节 化学反应的方向 第一节 电离平衡 【自主学习】 【自主学习】 1.自发 L.强液强碱 大部分盐弱酸弱碱 2.(2)> 3)生成物 反应物 2.(1)相等 3.不平衡 能 (2)= 【牛刀小试】 (3)①向右 增大 ②向右增大 ③向左减小 1.1)×(2) (3) ④向右增大 2.C3.C4.B5.C 3.(1)常数 常数 第四节 化学反应的调控 (3)越大 越强 (4)温度 【自主学习】 【牛刀小试】 1.减小能 1.(1)×(2)× (3)X 2,升高温度 增大压强增大反应物浓度 使用催化剂 3.400-500 1030铁触蝶 2.B3.C4.D 4.反应物.生成物 第二节 水的电离和溶液的pH 【牛刀小试】 1.B慢反应决定反应速率，则孩反应的逢率主要取决于 第1课时 水的电离溶液的酸碱性 ©的快慢，活化能大，活化能E心<E·故A正确：②为 【自主学习】 决速步，NHNH:是其反应物，已知NHNH,为藏性、 1,电解质 能与氢离子反应，H浓度越大，消耗NHNH:使其浓度 2.(2)(H)·c(OH)(3)温度增大 降低，则决速步反应速率下降，反应速率慢，故B错误：通 3.(3)移动相等 过分子筛分离水，可以促进反应正向进行，可以增大平衡 【牛刀小试】 时C一N一NH:的百分含量，故C正确：据图可知总 1.(1)/(2)× (3)× 2.D3.D4.C5.D 反应为C一O十HNNH 第2课时 溶液pH的计算 【自主学习】 2.(1)777 CN一NH,故D正确。 (2)= ·55·