甘肃省兰州市第三十一中学高三化学 第2课时《化学平衡特征和标志》复习课件.ppt

第2课时化学平衡特征和标志 第9单元化学平衡 化学平衡特征和标志 要点 疑点 考点 1 化学平衡状态的特征研究对象 逆 可逆反应动态特征 动 可用同位素示踪原子法证明本质 等 v正 v逆 0结果 定 各组分含量不变 反应物转化率最大平衡移动 变 外界条件改变时 平衡可能发生移动等效平衡 同 外界条件同 同一可逆反应从不同方向 正向 逆向 双向 达到平衡状态相同 化学平衡特征和标志 2 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 化学平衡特征和标志 3 等效平衡原理及规律 1 等效平衡原理同条件下 同一可逆反应 不管从正反应开始 还是从逆反应开始 只要按反应方程式中的化学计量数之比投入反应物或生成物 建立的平衡状态是相同的 即化学平衡状态与条件有关 而与建立平衡的途径无关 因而 同一可逆反应 从不同的状态开始 只要达到平衡时条件 温度 浓度 压强等 完全相同 则可形成等效平衡 化学平衡特征和标志 2 等效平衡规律 恒温恒容条件下的等效平衡 类 对反应前后气体分子数改变的可逆反应 只改变起始加入量 只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一半边的物质的量与原平衡相同 则二平衡等效 类 对反应前后气体分子数不变的可逆反应 只要反应物 或生成物 的物质的量的比值与原平衡相同 则二平衡等效 恒温恒压下的等效平衡改变起始加入情况 只要按化学计量数换算成平衡式左右两边同一半边的物质的量之比与原平衡相同 则达到平衡后与原平衡等效 化学平衡特征和标志 课前热身 1 pcl5 g pcl3 g cl2 g 处于平衡状态时 向其中通入含37cl较多的氯气 平衡发生移动 在建立新平衡之前 pcl3中37cl的百分含量是否会比原平衡增加 说明理由 答案 增加 通入含37cl较多的氯气 平衡向左移动 生成含37cl的pcl5又分解为含37cl的pcl3 2 下述说法可充分证明 p g q g r g s g 在恒温下已达平衡的是 c a 容器内压强不随时间变化b 容器内p q r s四者共存c p和s的生成速率相等d p的转化率和s的产率相等 化学平衡特征和标志 3 一定温度下 2molso2 1molo2于定容密闭容器内反应 2so2 o22so3 达平衡 现温度不变 a b c代表起始加入的so2 o2和so3物质的量 如a b c取不同的值 它们须满足一定的相互关系 才能保证达平衡时反应混合物三气体的体积分数跟上述平衡完全相同 填空 1 若a 0 b 0 则c 2 2 若a 0 25 则b 0 25 c 1 5 3 a b c须满足的一般条件是a c 2 b c 2 1 用两式子表示 一个含a和c 另一个含b和c 化学平衡特征和标志 能力 思维 方法 例1 2003年上海高考题 可逆反应n2 3h22nh3的正 逆反应速率可用各种反应物或生成物溶液浓度的变化来表示 下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是 a 3v正 n2 v逆 h2 b v正 n2 v逆 nh3 c 2v正 h2 3v逆 nh3 d v正 n2 3v逆 h2 解析 由平衡时组分的量不变 如用反应速率表示 则用正逆表示的两物质的速率比应等于方程式中化学计量数之比 答案 c 解题回顾 只有对可逆反应达到平衡状态的标志充分理解 才能顺利完成该题 而对平衡状态标志的理解是本章的一个难点 化学平衡特征和标志 例2 在一固定体积的密闭容器中通入2mola和1molb发生反应2a g b g 3c g d g 反应达到平衡时 测得c的物质的量浓度为wmol l 若维持容器的容积不变 按下列四种配比做起始浓度 达平衡后 c的浓度仍维持wmol l的是 a 4mola 2molbb 2mola 1molb 3molc 1moldc 3molc 1mold 1molbd 3molc 1mold 答案 d 解题回顾 真正理解等效平衡原理和类型 并掌握解题技巧 极限法或虚拟法 化学平衡特征和标志 解析 若一个可逆反应经不同的途径达到平衡时 平衡浓度相同或对应各物质的体积分数 对气体而言 或物质的量的分数相同 则这两个平衡为等效平衡 判断一个可逆反应是否为等效平衡 可采取极限思考的方法来判断 在操作中有以下三种方法 1 在恒温 恒压和恒温 恒容下 若有相同的物料衡等关系 则平衡状态相同 2 恒温 恒容时 根据化学方程式的计量数关系 采用极限思维 换算成反应物或生成物后 若各物质间的物质的量 或浓度 相同时 则为等效平衡 3 恒温 恒压时 根据化学方程式的计量数关系 采用极限思维方法 换算成反应物或生成物后 若各物质间的物质的量的比或体积比相同时 达到平衡后对应各物质的质量分数或物质的量的分数相同 则为等效平衡 化学平衡特征和标志 本题是定温 定容条件下 同一个可逆反应从不同的起始量出发建立平衡 这类问题属第 2 种情况 其中a的起始量正好是原题起始量的两倍 不相等 故建立的平衡不等效 不合题意 同理 将b c所给量转化为a b两物质时 分别为4mola 2molb和2mola 2molb 与原题起始量均不相同 也不符合题意 延伸 拓展 例4 2003年江苏高考题 恒温 恒压下 在一个可变容积的容器中中发生如下反应 a g b g c g 1 若开始时放入1mola和1molb 到达平衡后 生成amolc 这时a的物质的量为 mol 2 若开始时放入3mola和3molb 到达平衡后 生成c的物质的量为mol 化学平衡特征和标志 3 若开始时放入xmola 2molb 和1molc 到达平衡后 a和c的物质的量分别是ymol和3amol 则x mol y mol平衡时 b的物质的量 选填一个编号 甲 大于2mol 乙 等于2mol 丙 小于2mol 丁 可能大于 等于或小于2mol作出此判断的理由是 4 若在 3 的平衡混合物中再加入3molc 待再次到达平衡后 c的物质的量分数是 若维持温度不