高中化学 第二章 第三节 第一课时 化学平衡状态课件 新人教版选修4.ppt

第二章 第三节第一课时 课前预习 巧设计 名师课堂 一点通 创新演练 大冲关 设计 设计2 考点一 考点二 课堂10分钟练习 课堂5分钟归纳 设计3 课下30分钟演练 1 影响化学反应速率的外界条件主要有 等 此外还有光 固体表面积等 2 列举三个学过的可逆反应 浓度 压强 温度 催化剂 3 溶解平衡 当固体物质溶解进行到一定程度 固体溶质的速率与溶液中溶质的速率相等 此时溶液处于饱和状态 溶液的浓度和固体溶质的质量都 溶解 结晶 保持不变 一 可逆反应与不可逆反应1 可逆反应 1 概念 在下 既能向方向进行又能向方向进行的化学反应 相同条件 正反应 逆反应 2 表示方法 约定采用 表示 把从左向右的反应称作 从右向左的反应称作 例如 so2与h2o反应可表示为 正反应 逆反应 so2 h2oh2so3 3 特征 可逆反应发生的条件 反应进行到底 反应物实现完全转化 反应体系中 与化学反应有关的各种物质 2 不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略 把这类反应叫不可逆反应 用号表示 例如 ba2 so baso4 相同 不能 不能 共存 二 化学平衡状态1 化学平衡的建立在一定条件下 把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中 反应过程如下 以上过程可用下图表示 2 化学平衡状态一定条件下 可逆反应中 正反应速率与逆反应速率相等 反应混合物中各种物质的保持不变的状态 浓度或质量 1 判断正误 正确打 错误打 1 可逆反应进行到一定程度时 反应就会停止 2 化学反应达到平衡状态时 反应体系中各物质的浓度相等 3 一定条件下 密闭容器中进行n2 h2合成氨的反应 当容器中的压强不变时 表现反应处于平衡状态 4 可逆反应中反应物的转化率不能达到100 5 存在平衡的过程一定是化学反应过程 答案 1 2 3 4 5 分析 可逆反应必须是在同一条件下 同时向正 逆反应方向进行的反应 中的反应条件不同 中h2so4的浓度不同 性质不同 答案 c 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 a hi的生成速率等于其分解速率b hi的生成速率小于其分解速率c hi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 分析 反应趋向于平衡状态的过程中 hi还在不断分解生成h2和i2 故v hi 分解 v hi 生成 答案 b 4 可逆反应达到平衡的主要特征是 a 反应停止了b 正 逆反应的速率均为零c 正 逆反应都还在进行d 正 逆反应的速率相等 分析 可逆反应达到平衡时 正 逆反应仍在进行 反应并没有停止 只是正逆反应速率相等罢了 因此v 正 v 逆 0是化学平衡最根本的特征 答案 d 1 化学平衡状态的特征 2 注意事项 1 化学平衡状态是一定条件下的可逆反应进行到最大限度的结果 2 对于一个既定的可逆反应 如果其他条件一定 不论采取何种途径 反应是从反应物开始或从生成物开始 最后都能建立化学平衡状态 3 化学平衡状态不会因时间变化而变化 4 可逆反应达到化学平衡状态的根本原因是v 正 v 逆 正是由于各物质的消耗速率与生成速率相等 才会有反应混合物中各组分的浓度保持不变 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 1d 达平衡时 h2o转化为co的速率等于co转化为水的速率 解析 a项中平衡时各反应物和生成物的浓度不变 但不一定相同 a错 b项中增大压强 反应速率增大 b错 c项平衡时c h2o c co 不再变化 但不一定是c h2o c co 1 1 c错 d项说明v正 h2o v逆 h2o d正确 答案 d 1 化学平衡状态是一种动态平衡 表面 静止 实质反应仍在进行 2 平衡时 各物质的浓度或质量保持不变 但不一定相等 其物质的量之比也不一定等于对应物质的化学计量数之比 对于可逆反应ma g nb g pc g qd g 1 根本标志 v 正 v 逆 0常见形式主要有 1 同一种物质的生成速率等于消耗速率 如 v a 生成 v a 消耗 2 在化学方程式同一边的不同物质生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比 如v a 生成 v b 消耗 m n 3 化学方程式两边的不同物质生成 或消耗 速率之比等于化学计量数之比 如 v a 生成 v d 生成 m q 2 特征标志 1 各组分的浓度不随时间的改变而改变 2 各组分的质量分数 物质的量分数 体积分数不随时间的改变而改变 3 某种反应物的转化率不随时间的变化而变化 4 当m n p q时 体系的压强或平均相对分子质量不随时间的改变而改变 例2 2012 宁波模拟 可逆反应 2no2 g 2no g o2 g 在体积固定的密闭容器中 达到平衡状态的标志是 单位时间内生成nmolo2的同时生成2nmolno2 单位时间内生成nmolo2的同时生成2nmolno 用no2 no o2表示的反应速率的比为2 2 1的状态 混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体的密度不再改变的状态 混合气体的压强不再改变的状态a b c d 全部 解析 中单位时间内生成nmolo2的同时必消耗2nmolno2 而生成2nmolno2时 必消耗nmolo2 能说明反应达到平衡 中只指明正反应 不能说明是否达到平衡 中不论是否达到平衡 化学反应速率之比都等于化学计量数之比 且未指明反应进行的方向 有色气体的颜色不变 则表示物质的浓度不再变化 说明反应已达到平衡 体积固定 气体质量反应前后 守恒 密度始终不变 反应前后可逆反应的压强不变 意味着各物质的含量不再变化 答案 a 1 对于完全为气体且体积不变的反应 以h2 i22hi为例 v n 总 m 气 均保持不变 因此体系的压强 密度或平均相对分子数量不随时间的变化而变化 不能作为化学平衡状态的标志 2 对于完全为气体且体积可变的反应 以n2 3h22nh3为例 体系的密度不随时间改变时 可以作为化学平衡状态的标志 1 可逆反应不可能反应完全 平衡体系中反应物与生成物共存 2 可逆反应达到平衡状态的根本标志是v 正 v 逆 0 特征标志主要有各反应组分的物质的量 浓度或百分量 如物质的量百分含量 体积分数 转化率等 不再随时间的改变而改变 3 可逆反应中 用同种物质表