广东省佛山市南海区石门中学高中化学 2.3 化学平衡课件1 新人教版选修4.ppt

1 能增加反应物分子中活化分子的百分数的是a 升高温度b 使用催化剂c 增大压强d 增加浓度2 反应c s h2o g co g h2 g 在一可变容积的密闭容器中进行 下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 a 增加c的量b 将容器的体积缩小一半c 保持体积不变 充入n2d 保持压强不变 充入n2 3 fe与稀h2so4反应制取氢气 下列措施能使生成氢气的速率一定加快的是 a 增加铁的量b 增大硫酸的浓度c 加热d 增大压强新 第三节化学平衡 一 可逆反应与不可逆反应 1 可逆反应 定义 同一条件下 同时向正 反两个方向进行的反应 特点 在相同的条件下 两个方向相反的反应同时进行 无论什么条件下 反应都不可能进行彻底 得到的总是反应物与生成物的混合物 2 不可逆反应 例如当氯酸钾加热时 它会完全分解为氯化钾和氧气 反过来 如用氯化钾和氧气来制备氯酸钾 在现有条件下是不可能的 这种反应就是不可逆反应 定义 反应物完全变为生成物 即反应能进行到底的化学反应 二 化学反应平衡的建立 反应开始 反应过程中 v 正 v 逆 v 正 减小 v 逆 增大 v 正 v 逆 可逆反应达到平衡 化学平衡建立 一定时间后 例 在一定条件下 向某密闭容器中通入一定量的so2和o2 分析反应从开始到达到平衡的过程中 正反应速率和逆反应速率的变化情况 并画出示意图 建立平衡 保持平衡状态 根据上述过程 分别画出可逆反应中浓度 c 随时间 t 的变化图像 t1 浓度 t 时间 图像 三 可逆反应的最大限度 达到化学反应平衡状态 在一定条件下 可逆反应进行到一定程度时 正反应速率和逆反应速率相等 反应物和生成物的浓度不再发生变化 时反应体系的状态称为化学反应平衡状态 此时 正逆反应在这个条件下均达到了反应的最大限度 极限 1 什么是化学反应平衡状态 可逆反应 在一定条件下的可逆反应中 正反应和逆反应的速率相等 反应混合物中各组成的浓度保持不变的状态 化学平衡的研究对象 对化学平衡 状态 的描述 问 如何从微观角度 分子数 描述可逆反应的化学反应平衡状态 单位时间内 生成的so2和消耗的so2的分子数相等 生成的o2和消耗的o2的分子数相等 生成so3的和消耗的so3的分子数相等 4 化学平衡状态的特征 2 动 3 等 4 定 5 变 1 逆 可逆反应 动态平衡 正逆反应仍在进行 正反应速率 逆反应速率 反应混合物中各组分的浓度保持不变 各组分的含量一定 条件改变 原平衡被破坏 在新的条件下建立新的平衡 5 一定条件下 化学平衡建立的标志 判断依据 1 由v 正 v 逆 来判断 注意要转化为用同一物质消耗速率和生成速率 2 由各物质的质量 或浓度 不变来判断 组成成份 物质的量 各物质的物质的量浓度或分数保持不变 质量 各物质的质量分数保持不变 气体体积 各气体体积分数保持不变 例 在一定温度下 可逆反应a 气 3b 气 2c 气 达到平衡的标志是a c的生成速率与c分解的速率相等b 单位时间内生成nmola 同时生成3nmolbc a b c的浓度不再变化d a b c的分子数比为1 3 2 即时训练 例2 下列说法中可以充分说明反应 p 气 q 气 r 气 s 气 在恒温下已达平衡状态的是 反应容器内压强不随时间变化b p和s的生成速率相等c 反应容器内p q r s四者共存d 反应容器内总物质的量不随时间而变化 例3 下列说法可以证明反应n2 3h22nh3已达平衡状态的是 a 1个n n键断裂的同时 有3个h h键形成 b 1个n n键断裂的同时 有3个h h键断裂 c 1个n n键断裂的同时 有6个n h键断裂 d 1个n n键断裂的同时 有6个n h键形成 acd 例4在一定条件下进行可逆反应 a2 g b s 2c g 下列各项可以说明反应已经达到平衡的是 a 反应混合气体压强不变b 反应混合气体平均分子量不变c 反应混合气体密度不变d 反应混合气体总的物质的量不变 1 对于反应前后的气体物质的分子总数不相等的可逆反应 如2so2 o2 2so3 来说 恒容时 反应体系的压强变化是否可成为判断反应是否达到平衡的标志 注意 可以 因为只有达到平衡 反应前后气体体积不变以 压强才不变 2 对于反应前后气体物质的分子数相等的可逆反应 如h2 i2 g 2hi 恒容时 反应体系的压强变化是否可成为判断反应是否达到平衡的标志 不能 因为在此反应过程中 无论是否达到平衡 气体的总压 总体积 总物质的量都不随时间的改变而改变 3 对于不同类型的可逆反应 某一物理量不变是否可作为平衡已到达的标志 变并定 看其在反应过程中变不变 如果是变化的 则当其一定就是达到平衡状态的标志 练习1 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 固 3b 气 2c 气 d 气 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 练习2 在一定温度下 下列叙述不是可逆反应a 气 3b 气 2c 气 2d 固 达到平衡的标志的是 c的生成速率与c的分解速率相等 单位时间内生成amola 同时生成3amolb a b c的浓度不再变化 a b c的分压强不再变化 混合气体的总压强不再变化 混合气体的物质的量不再变化 单位时间内消耗amola 同时生成3amolb a b c d的分子数之比为1 3 2 2a b c d 例 2no2 2no o2在固定容积的密闭容器中反应 达到平衡的标志是 单位时间内生成nmolo2 同时生成2nmolno2 单位时间内生成nmolo2 同时生成2nmolno 用no2 no o2的物质的量浓度变化表示的反应速率比为2 2 1 混合气体的颜色不再改变 混合气体的密度不再改变 混合气体的平均分子量不再改变 小结 判断可逆反应是否达到化学平衡状态的方法 5 正反应和逆反应速率相等 即同一物质的生成的速率与分解速率相等 a 直接判断法 1 各组分的质量或其百分含量保持不变 2 各组分的物质的量或其百分含量 或浓度 保持不变 3 各气体的体积 不是总体积 保持不变 与物质的量浓度的变化值有关 4 各组分的分子数或分子数之比不变 不是按比例反应 2 对于有色物质参与的反应 可用气体的颜色是否随时间改变而改变 如不变 则平衡 1 反应前后气体体积不等反应 可用混合气体的总压强 总体积 总物质的量 者体系中所有气体的平均相对分子质量或者气体的密度是否随时间的改变而改变判断 不变则平衡 b 间接直接判断法 3 当在其它条件不变时 可用体系温度是否变化来判断 如不变 则平衡 判断可逆反应是否达到化学平衡状态的方法举例 以反应ma g nb g pc g qd g 为例 1 a 或b或c或d 物质的质量 质量分数 物质的量或物质的量分数一定 2 a气体的体积 体积分数一定 3 在单位时间内消耗了mmol的a 同时也生成了mmol的a 4 在单位时间内消耗了nmol的b 同时也消耗了pmol的c