浙江省温州市啸中学高中化学 高中化学平衡状态课件.ppt

化学平衡 第一课时 导入 1 什么是可逆反应 在同一条件下 既能向正反应方向进行 同时又能向逆反应方向进行的反应 叫做可逆反应 注意 可逆反应总是不能进行到底 得到的总是反应物与生成物的混合物 开始时c co c h2o 最大 c co2 c h2 0 随着反应的进行 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 故 正反应速率逐渐减小 逆反应速率逐渐增大 且正反应速率 逆反应速率 正反应速率 逆反应速率 相等 这时 co h2o的消耗量等于co2 h2反应生成的co h2o的量 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 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 2 化学平衡状态的特征 1 动 动态平衡 正逆反应仍在进行 2 等 正反应速率 逆反应速率 3 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 4 变 条件改变 原平衡被破坏 在新的条件下建立新的平衡 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 ac 判断可逆反应达到平衡状态 重要题型 怎样理解v 正 v 逆 1 必须一个是正反应速率 一个是逆反应速率 2 用不同物质表示的反应速率不能是表面上的数值相等 而应是本质意义相同 与计量数成正比 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 b 怎样理解反应混合物中各组分的浓度保持不变 各组分的浓度保持不变 不能理解为与方程式的化学计量数成正比 浓度的变化量与化学计量数成正比 而平衡浓度不一定与化学计量数成正比 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 动 等 定 变 3 等效平衡问题 外界条件相同时 可逆反应不论从正反应开始 还是从逆反应开始 还是正反应和逆反应同时开始 途径虽然不同 只要起始浓度相当 所建立的平衡是等效平衡 可以达到相同的平衡状态 浓度 mol l 1 时间 s 0 00 1 00 2 00 1 58 0 21 浓度 mol l 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 1mol2 1moli2 2molhi 相当于 例题 等效平衡 恒温恒容条件下等效平衡的条件 对于ma 气 nb 气 pc 气 qd 气 若m n p q 经换算成相当的反应物后 它们的物质的量或体积比一致时 则平衡状态相同 若m n p q经换算成相当的反应物后 若有相同的物料关系则平衡状态相同 例题 例3 下列说法可以证明反应n2 3h22nh3已达平衡状态的是 ac 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 例4 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 bc 例5 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 a 例 在一定温度下 把1molco和2molh2o通入一个密闭容器中 发生如下反应 co g h2o g co2 g h2 g 一定时间后达到平衡 此时 co的含量为p 若维持温度不变 改变起始加入物质的物质的量 平衡时co的含量仍为p 的是 a 1molco 2molh 0 2molco 0 2molh 0 8molco 1 8molh2oc 1molco 1molh2od 1molco 1molh 1molh2o bd 例7 在一定温度下 把2摩so2和1摩o2通入一个一定容积的密闭的容器里 发生如下反应 2so2 o22so3当此反应进行到一定程度时 反应混和物就处于化学平衡状态 现在该容器中 维持温度不变 令a b c分别代表初始加入的so2 o2和so3的物质的量 摩 如果a b c取不同的数值 它们必须满足一定的相互关系 才能保证达到平衡时 反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同 请填写下列空白 1 若a 0 b 0 则c 2 2 若a 0 5 则b c 3 a b c取值必须满足的一般条件是 请用两个方程式表示 其中一个只含a和c 另一个只含b和c a c 2 b c 2 1 0 25 1 5 例7 在恒容的密闭容器中充入2mol