2.3《化学平衡》同步学案（人教版化学选修4）
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- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：人教版
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第三节 化学平衡
重难点一 化学平衡状态
1．化学平衡状态的特征
化学平衡状态的特征可以概括为：逆、等、动、定、变。
(1)“逆”——研究对象是可逆反应。
(2)“等”——化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等，即v正＝v逆，这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。
(3)“动”——指化学反应已达到化学平衡状态时，反应并没有停止，实际上正反应与逆反应始终在进行，只是正反应速率等于逆反应速率，即v正＝v逆≠0，所以化学平衡状态是动态平衡状态。
(4)“定”——在一定条件下可逆反应一旦达到平衡(可逆反应进行到最大的程度)状态时，在平衡体系的混合物中，各组成成分的含量(即反应物与生成物的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等)保持一定而不变(即不随时间的改变而改变)。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。
(5)“变”——任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的(与浓度、压强、温度等有关)，而与达到平衡的过程无关(化学平衡状态既可从正反应方向开始达到平衡，也可以从逆反应方向开始达到平衡)。当外界条件变化时，原来的化学平衡也会发生相应的变化。
2．化学平衡状态的判断方法
(1)直接判定：v正＝v逆(实质)
①同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。
②不同的物质：速率之比等于方程式中的系数比，但必须是不同方向的速率。
(2)间接判定：
①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度保持不变。
②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数保持不变。
③若反应前后的物质都是气体，且系数不等，总物质的量、总压强(恒温、恒容)、平均摩尔质量、混合气体的密度(恒温、恒压)保持不变。
④反应物的转化率、产物的产率保持不变。
总之，能变的量保持不变说明已达平衡。(如下表所示)
例举反应 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 是否平衡状态
混合物体
系中各成分的量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 是
②各物质的质量或各物质的质量分数一定 是
③各气体的体积或体积分数一定 是
④总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定 不一定
正反应速
率与逆反
应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A，同时生成m mol A，即v正＝v逆 是
②在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了p mol C，则v正＝v逆 是
③vA∶vB∶vC∶vD＝m∶n∶p∶q，v正不一定等于v逆 不一定
④在单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D，均指v逆，v正不一定等于v逆
不一定
压强 ①若m＋n≠p＋q，总压强一定(其他条件不变) 是
②若m＋n＝p＋q，总压强一定(其他条件不变) 不一定
平均相对分子质量 ①Mr一定，只有当m＋n≠p＋q时
是
②Mr一定，但m＋n＝p＋q时
不一定
温度 任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的情况下，体系温度一定时 是
体系的密度 密度一定 不一定
特别提醒 ①化学平衡的实质是v(正)＝v(逆)≠0时，表现为平衡体系中各组分的物质的量或物质的量分数不再变化，因此v(正)＝v(逆)＞0是化学平衡判断的充要条件。
②运用v(正)＝v(逆)≠0时，注意方向和数量关系。
③学会“变”与“不变”判断。“变”就是到达平衡过程中量“变”，而到达平衡后“不变”。否则，不一定平衡。
重难点二 化学平衡的移动及勒夏特列原理(平衡移动原理)
1．外界条件对化学平衡的影响
条件变化 速率变化 移动方向 移动结果
增大c(反)或减小c(生) v(正)增大或v(逆)减小，v(正)>v(逆) 正反应方向 c(反)、c(生)均增大或c(反)、c(生)均减小
减小c(反)或增大c(生) v(正)减小或v(逆)增大，v(正)＜v(逆) 逆反应方向 c(反)、c(生)均减小或c(反)、c(生)均增大
增大压强 v(减)、v(增) 均增大，v(减) ＞v(增) 气体体积减小的方向 体系压强减小但比原来大
减小压强 v(减)、v(增) 均增大，v(碱) ＜v(增) 气体体积增大的方向 体系压强增大但比原来小
升高温度 v(吸)、v(放)均增大，v(吸)＞v(放) 吸热反应方向 体系温度降低但比原来高
降低温度 v(吸)、v(放)均减小，v(吸)＜v(放) 放热反应方向 体系温度升高但比原来低
充入稀有气体 体积不变时v(正)、v(逆)不变 不移动，但气体的体积分数减小(稀有气体计入了总体积)
压强不变时，v(正)、v(逆) 均减小，相当于减小压强 气体体积增大的方向 与减小压强相同
加催化剂 v(正)、v(逆)均加快，v(正)＝v(逆) 不移动，缩短达到平衡的时间
2.浓度、压强和温度对化学平衡影响的图像
总结 ①只要增大浓度、增大压强、升高温度，新平衡都在原平衡的上方，v′正=v′逆>v正=v逆；只要减小浓度、降低压强、降低温度，新平衡都在原平衡下方，v″正＝v″逆<v正＝v逆。
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