化学平衡.PPT

3把HI气体充入密闭容器中，在一定条件下发生反应： 2HI(g) H2(g)I2(g)(正反应为吸热反应)。在反应趋向平衡状态的过程中，下列说法正确的是 ( ) AHI的生成速率等于其分解速率 BHI的生成速率小于其分解速率 CHI的生成速率大于其分解速率 D无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小,B,例1 (2012郑州高二检测)下列对于反应C(g)H2O(g) CO(g)H2(g)的描述正确的是 ( ) A达平衡时，各反应物和生成物浓度相同 B增大压强，对此反应速率无影响 C达平衡时，c(H2O) c(CO)1 1 D达平衡时，H2O转化为CO的速率等于CO转化为水的速率,D,开始时c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0,随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大,c(CO2) 、c(H2)逐渐增大,进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化,c(CO) 、c(H2O)逐渐减小,正反应速率,逆反应速率,相等,正反应速率=逆反应速率,化学 平衡状态,二、化学平衡状态：,1.定义：化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,强调三点,前提条件：可逆反应,实质：正反应速率=逆反应速率,标志：反应混合物中各组分的 浓度保持不变的状态,二、化学平衡状态,CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),起始浓度mol/L,0.01,0.01,0,0,平衡浓度mol/L,0.01-x,0.01-x,x,x,t1,V正,V逆,化学平衡状态,反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念化学平衡状态,2、化学平衡状态的特征,(3)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）,(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。,(2)等：正反应速率=逆反应速率,(4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。,(1)逆：可逆反应；,(6)同：条件相同，某一可逆反应无论是从正反应开始还是从逆反应开始，最终均可达到同一平衡状态。,即等效平衡,稍后讨论,浓度/molL-1,时间/s,0.00,1.00,2.00,1.58,0.21,浓度/molL-1,t2,HI,H2或I2,0.00,1.00,2.00,1.58,0.21,t1,时间/s,HI,H2或I2,从正反应开始,从逆反应开始,1molH21mol I2,2mol HI,相当于,在425时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡，分别说明下列各图所示的涵义。,速率：v正=v逆 （即任何一种物质的生成速率等于 其消耗速率） 各组分的含量保持不变,以xA(g)+yB(g) zC(g)为例，分析 化学反应达到平衡状态的标志：,3、可逆反应达到化学平衡状态的标志,3、可逆反应达到化学平衡状态的标志,(1)直接标志： 正反应速率等于逆反应速率 各组分的百分含量不随时间改变而改变 (2)间接标志： 各组分的浓度不随时间改变而改变 各物质的物质的量不随时间改变而改变 各气体的压强不随时间改变而改变 气体的颜色不随时间改变而改变 气体的密度或平均相对分子质量不随时间改变而改变,有时不一定可用!,四、化学平衡状态的判断 1根据平衡特征直接判断,例1、一定条件下，反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molAB B、单位时间内生成2n mol AB 同时生成n mol B2 C、单位时间内生成n mol A2 同时生成n mol B2 D、单位时间内生成n mol A2 同时消耗n mol B2,在判断化学平衡时，要注意化学键数与反应物质的物质的量之间的联系，同时要注意成键、断键与反应方向之间的关系。,一定条件下，反应N2+3H2 2NH3达到平衡的标志是 A、一个NN键断裂的同时，有三个HH键形成 B、一个NN键断裂的同时，有三个HH键断裂 C、一个NN键断裂的同时，有六个NH键断裂 D、一个NN键断裂的同时，有六个NH键形成,续表,2.根据外界条件或性质间接判断,在一有催化剂的隔热密闭容器中,充入10molN2和10molH2,并使之进行反应: N2 + 3H2 2NH3+热量.下列情况不能 表明反应达到了平衡状态的是 A. N2的物质的量保持不变时 B. H2的质量分数保持不变时 C. NH3的体积分数保持不变时 D. 保持温度不变时 E. 总压强不变,在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应： A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g) 已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量,BC,在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是（其中只有B气体有颜色） ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.气体的平均分子量 D.气体的颜色,BCD,【思考交流3】怎样理解平衡与体系特征物理量的关系？,在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+2D(g)已达平衡状态的是 （ ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量,ABCD,迁移提升,思考：在一定温度下，在一恒容密闭容器中，进行下列可逆反应： 2SO2 + O2 2SO3(g), 下列能说明反应已达平衡的事实是（ ） A. 容器内SO2、O2、SO3三种气体共存 B. SO2和SO3物质的量浓度相等 C. 容器中SO2、O2、SO3物质的量之比为 2:1:2 D. 容器内压强保持不变 E. SO2的消耗速率等于SO3的生成速率 F. SO2的消耗速率：O2生成速率2:1 G. SO2的消耗速率SO3的消耗速率 H. 混合气体的密度保持不变 I. SO3的体积百分含量不随时间变化,DFGI,练习3（上海高考题)可逆反应 N2+3H2 2NH3的正、逆反应速率可用各种 反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关 系中能说明反应已达到平衡状态的是 ( ) A3v正(N2)=v正(H2) Bv正(N2)=v逆(NH3) C2v正(H2)=3v逆(NH3) Dv正(N2)=3v逆(H2),C,A. 混合气体的颜色不再改变 （ ）,B. 混合气体的平均相对分子质量不变（ ）,C. 混合气体的密度不变（ ）,D. 混合气体的压强不变（ ）,E. 单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成2nmolO2 （ ）,F. O2气体的物质的量浓度不变（ ）,在固定体积的的密闭容器中发生反应： 2NO2 2NO + O2 该反应达到平衡的标志是,在一定条件下，可逆反应：3A(g)2B(g) 2C(g)达到平衡的标志是( ) AC生成的速率与C分解的速率相等 BA、B、C的浓度不再变化 C单位时间生成3n mol A，同时生成2n mol B DA、B、C的分子数之比为322,AB,下列说法不正确的是( ) A外界条件改变，化学平衡状态一定发生改变 B对某一可逆反应，当正反应速率和逆反应速率相等时，各组分的浓度一定保持不变 C在甲、乙两个容积相同、温度恒定且相同的密闭容器中，分别充入2 mol NH3、1 mol N2和3 mol H2，平衡时，甲和乙的N2体积分数相同 D化学平衡建立前，正逆反应速率不相等；化学平衡建立后，正逆反应速率相等,A,在一定温度下，反应A2(g)B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是( ) A容器内气体的总压强不随时间变化而变化 B单位时间有n mol A2生成，同时就有n mol B2生成 C单位时间有n mol A2生成，同时就有2n mol AB生成 D单位时间有n mol B2发生反应，同时就有n mol AB分解,C,小结,、化学平衡状态的定义,前提条件,实质,标志,2、化学平衡状态的特征,逆、动、等、定、变、同,3、达到平衡状态的标志,t2,V”正 = V”逆,V逆,V,正,t3,V正= V逆,V正,V逆,t1,V（molL-1S-1）,0,平衡状态,平衡状态,增大反应物浓度,速率-时间关系图：,原因分析:,增加反应物的浓度, V正 V逆，平衡向正反应方向移动；,V（molL-