高考化学一轮复习 第23讲 化学平衡精品课件 新人教版.ppt

第23讲 化学平衡 第23讲化学平衡 第23讲 考纲导学 探究点一可逆反应 第23讲 要点探究 知识梳理 可逆反应 在 条件下 既可以向正反应方向进行 同时又可以向逆反应方向进行的化学反应 表示可逆反应的化学方程式用 代替 相同 第23讲 要点探究 要点深化 第23讲 要点探究 例1 典例精析 b 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 变式题 d 探究点二化学平衡 第23讲 要点探究 知识梳理 1 定义 一定条件下的可逆反应里 当正 逆两个方向的反应 相等时 反应体系中所有参加反应的物质的质量 溶液中表现为浓度 保持 混合物 包括反应物和生成物 中各组分的质量分数 或体积分数 保持 的状态 2 特征 可以归纳为六个字 逆 动 定 变 等 同 1 逆 是指研究的对象是 速率 恒定 不变 可逆反应 第23讲 要点探究 2 动 是指 3 定 是指各组成成分含量 4 等 是指 5 变 是指外界条件改变 平衡会 6 同 是指化学平衡的建立与途径 关 只要外界条件 都可以建立相同的平衡状态 动态平衡 一定 v正 v逆 发生移动 无 相同 第23讲 要点探究 要点深化 化学平衡状态的判断1 利用化学平衡状态的本质来判断化学平衡是 动态的平衡 其本质就是正反应速率等于逆反应速率 故凡能直接或间接地反映出v正 v逆的说法都是正确的 间接反映出v正 v逆的说法常常有 1 单位时间内某化学键断裂的条数与单位时间内生成该化学键 或另外的化学键 的条数关系 2 单位时间内消耗某物质的物质的量与生成该物质 或其他物质 的物质的量关系 3 给出在同一反应的同一时间内用不同物质表示的反应速率等等 这类判断可总结为一句话 双向同时 符合比例 第23讲 要点探究 2 利用化学平衡状态的特点来判断处于平衡状态的化学反应 其特点表现为 三定 即 反应物的转化率一定 反应混合体系中各物质的百分含量一定 反应混合体系中各物质的浓度一定 上述中的任一种都能说明反应已达平衡状态 即 特征量一定 达到平衡 3 利用 变量恒定 达到平衡 与 不变量 来判断选定反应中 变量 即随反应进行而变化的量 当变量不再变化时 反应已达平衡 常见的变量有 气体的颜色 对于 第23讲 要点探究 气体体积变化的反应来说 恒压反应时的体积 恒容反应时的压强 对于反应体系中全部为气体 且气体物质的量变化的反应来说 混合气体的平均相对分子质量 对于反应体系中不全部为气体的反应来说 恒容时混合气体的密度等等 即 变量恒定 达到平衡 利用该类方法判断反应混合体系中气体密度不变或反应混合体系中气体平均相对分子质量不变能否作为某一反应已达平衡的标志时非常方便 1 反应混合体系中气体密度不变能否作为平衡依据 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 典例精析 例2可逆反应 2no2 g 2no g o2 g 在密闭容器中反应 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的物质的量浓度变化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 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态a b c d 第23讲 要点探究 a 中可换算成 单位时间内生成nmolo2 同时消耗nmolo2 正逆反应速率相等 已达平衡 指的是同一反应方向 不能说明反应已达平衡 中均为变量 变量不变时 反应已达平衡 中为常量 不能说明反应已达平衡 点评 当题目以直接或间接的形式给出 反应速率相等 时 要特别注意是否指的是正 逆两个反应方向 还要注意是否是用同一种物质表示的反应速率 如该题中v no2 正 v o2 逆时 则换算成用同一种物质表示的反应速率时是不相等的 也不能说明反应已达平衡 下面的变式题从多个角度对化学平衡状态的判断进行了考查 第23讲 要点探究 变式题 可以证明可逆反应n2 g 3h2 g 2nh3 g 已达到平衡状态的是 一个n n键断裂的同时 有3个h h键断裂 一个n n键断裂的同时 有6个n h键断裂 其他条件不变时 混合气体平均式量不再改变 保持其他条件不变时 体系压强不再改变 nh3 n2 h2 都不再改变 恒温恒容时 密度保持不变 正反应速率v h2 0 6mol l 1 min 1 逆反应速率v nh3 0 4mol l 1 min 1a 全部b c d 只有 第23讲 要点探究 探究点三化学平衡常数 第23讲 要点探究 知识梳理 1 化学平衡常数概念 在一定 下 一个可逆反应达到平衡状态时 生成物 与反应物 的比值是一个常数 即为化学平衡常数 2 化学平衡常数的数学表达式对于一般可逆反应 ma g nb g pc g qd g k 注意 化学平衡常数表达式中的浓度指的是 化学平衡常数表达式中的物质不包括固体或纯液体 固体或纯液体的浓度可看作是1而不出现在化学平衡常数表达式中 温度 浓度幂之积 浓度幂之积 平衡时的浓度 第23讲 要点探究 3 化学平衡常数表示的意义及应用 1 化学平衡常数只与 有关 而与反应物或生成物浓度无关 2 化学平衡常数k数值的大小可以反映可逆反应进行的 大小 平衡常数k值越大 表示正反应进行的程度 反应物的转化率 3 化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数 若反应方向改变 则化学平衡常数变为 若方程式中各物质的化学计量数改变 则平衡常数改变 此外 如两个方程式相加得出新的方程式 则新的方程式的k等于两方程式平衡常数相乘 反之相除 温度 程度 越大 原平衡常数的倒数 越大 第23讲 要点探究 要点深化 第23讲 要点探究 2 判断可逆反应的反应温度化学平衡常数只受温度影响 与反应物或生成物的浓度变化无关 根据平衡状态中各组分的物质的量浓度 可以计算出该温度下的化学平衡常数 从而判断反应温度 3 判断反应的热效应 若升高温度 k值增大 则正反应为吸热反应 反之 k值减小 则正反应为放热反应 4 用于计算平衡浓度 物质的量分数 转化率等 第23讲 要点探究 例3能源问题是当前世界各国所面临的严重问题 同时全球气候变暖 生态环境问题日益突出 开发氢能 研制燃料电池 发展低碳经济是化学工作者的研究方向 氢气通常用生产水煤气的方法制得 其中co g h2o g co2 g h2 g h 0 在850 时 平衡常数k 1 1 若降低温度到750 时 达到平衡时k 1 填 大于 小于 或 等于 典例精析 大于 第23讲 要点探究 2 850 时 若向一容积可变的密闭容器中同时充入1 0molco 3molh2o 1 0molco2和xmolh2 则 当x 5 0时 上述反应向 填 正反应 或 逆反应 方向进行 若要使上述反应开始时向正反应方向进行 则x应满足的条件是 在850 时 若设x 5 0和x 6 0 其他物质的投料不变 当上述反应达到平衡后 测得h2的体积分数分别为a b 则a b 填 大于 小于 或 等于 x 3 小于 逆反应 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 变式题 c 第2