2019届高中化学第二章第三节第1课时可逆反应化学平衡课件新人教版选修.pptx

第三节 化学平衡 第1课时 可逆反应 化学平衡,学习目标 1.了解化学反应的可逆性,了解可逆反应的概念、特点。(素养:变化观念与平衡思想) 2.了解化学平衡建立的过程。(素养:科学探究与创新意识) 3.理解化学平衡状态的特征。(素养:证据推理与模型认知),知识分点突破,能力总结提升,知识分点突破,知识点1 可逆反应,基础梳理,1.可逆反应,正反应,逆反应,同时,小于,2.不可逆反应,疑难探究,问题导思,提示:两者不互为可逆反应。可逆反应必须在同一反应条件下进行。尽管两个反应的反应过程相反,但反应条件不同,故两者不互为可逆反应。,提示:因为该反应为可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不可能完全反应转化为2 mol NH3。,归纳总结,可逆反应的特点,题组例练,解析:14CO2与C反应生成14CO(正反应)的同时,逆反应14CO的分解(生成14CO2和14C)也在进行,故平衡混合物中含14C的粒子有14CO2、14CO、14C。,C,解析:2 mol N2和3 mol H2反应,假设反应能够进行到底,则3 mol H2完全反应,生成2 mol NH3,此时NH3的浓度为0.2 molL-1,但由于是可逆反应,不能完全反应,所以NH3的浓度达不到0.2 molL-1。,B,题后悟道,判断可逆反应物质浓度的可能取值极值法 (1)先假设该反应向右完全进行,得到反应物浓度的最小值和产物浓度的最大值,再假设反应向左完全进行,得到产物浓度的最小值和反应物浓度的最大值。 (2)还应考虑有无反应物剩余,剩余多少。这样的极值点是不可能达到的,故可确定某些范围或在范围中选择合适的量。,知识点2 化学平衡状态,1.化学平衡的建立 如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器,其反应过程如下:,基础梳理,最大,逐渐减小,逐渐增大,以上过程可用如图表示:,2.概念 在一定条件下,当正、逆两个方向的 相等时,反应体系中所有参加反应的物质的 或 保持恒定的状态。,反应速率,质量,浓度,3.特点,可逆,动态,物质的,量,物质的量浓度,质量分数,体积分数,可能,疑难探究,问题导思,1.v正=v逆指的是同一种物质还是不同种物质?,提示:化学反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等是指同一种物质的反应速率与生成速率相等。不同种物质的正、逆反应速率不一定相等。,提示:不能。当c(N2)、c(H2)、c(NH3)不再随时间变化时,即说明反应达到平衡,但N2、H2、NH3的物质的量浓度之比不一定等于其化学计量数之比。,归纳总结,判断可逆反应是否达到平衡状态的方法,可逆反应达到化学平衡状态时有两个主要的特征:一是正反应速率和逆反应速率相等;二是反应混合物中各组分的百分含量保持不变。这两个特征就是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的核心依据。 (1)根本标志:v正=v逆0。 有两层含义:对于同一物质而言,该物质的生成速率等于它的消耗速率;对于不同的物质而言,速率之比等于方程式中的化学计量数之比,但必须是不同方向的速率。,(2)直接标志:“定”,即反应混合物中各组分的含量保持不变。 (3)间接标志:指所表述的内容并非直接而是间接反映“等”和“定”的意义。 反应物的转化率保持不变。 产物的产率保持不变。 平衡体系的颜色保持不变。 绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。 某化学键的断裂速率和生成速率相等。 (4)“特殊”标志:指所表述的内容并不能适用所有反应,只是适用于某些反应。 体系中气体物质的总质量保持不变(如有非气态物质参加的反应)。,体系中气体物质的总物质的量(或体积或分子个数)保持不变(如反应前后气态物质化学计量数之和不等的反应)。 体系中气体物质的平均相对分子质量保持不变(如气体总质量不变,总物质的量改变的反应)。 气体的总压强不再发生改变(如恒温恒容条件下,气态物质化学计量数之和前后不等的反应)。 体系中气体的密度不再发生改变(如恒温恒容条件下,有非气态物质参加的反应,或恒温恒压条件下,气态物质化学计量数之和不等的反应)。,题组例练,A.容器内的温度不再变化 B.容器内的压强不再变化 C.相同时间内,HH断开键的数目和生成NH键的数目相等 D.容器内气体的浓度c(N2)c(H2)c(NH3)=132,A,解析:该反应在绝热容器中进行且为放热反应,当放出的热量不再变化时,则可以判断反应已达到平衡状态,故A正确;反应在恒压容器中进行,压强一直不变,故B错误;断开HH键和生成NH键均指正反应,无法判断正、逆反应速率是否相等,故C错误;在反应过程中各物质的浓度比与反应是否达到平衡状态无直接关系,故无法判断反应平衡,故D错误。,C,一个NN键断裂的同时,有3个HH键断裂 一个NN键断裂的同时,有6个NH键断裂 其他条件不变时,混合气体平均相对分子质量不再改变 恒温恒容时,体系压强不再改变 NH3、N2、H2的体积分数都不再改变 恒温恒容时,混合气体密度保持不变 正反应速率v(H2)=0.6 molL-1min-1,逆反应速率v(NH3)=0.4 molL-1min-1 A.全部 B.只有 C.只有 D.只有,解析:一个NN键断裂的同时,有3个HH键断裂,表示的都是正反应速率,无法判断正、逆反应速率是否相等,错误;一个NN键断裂的同时,有6个NH键断裂,正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;反应两边气体的质量不变,气体的体积不相等,混合气体平均相对分子质量不再改变,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;反应方程式两边气体的体积不相等,压强不变,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;NH3、N2、H2的体积分数都不再改变,说明各组分的浓度不变,达到了平衡状态,正确;由于气体的质量不变,容器的容积不变,所以气体的密度始终不变,故密度不变无法判断是否达到平衡状态,错误;正反应速率v(H2)=0.6 molL-1min-1,逆反应速率v(NH3)=0.4 molL-1min-1,符合化学方程式中的化学计量数关系,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确。,题后悟道,判断化学平衡状态的方法“正逆相等,变量不变”,能力总结提升,课堂小结,易错辨析,1.当达到化学平衡状态时v正=v逆,化学反应停止了吗?,提示:没有,因为v正=v逆,但两者均不为0,即反应没有停止。,2.可逆反应途径不同达