高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.3.1化学平衡的建立课件新人教版选修4.ppt

第3节化学平衡第1课时化学平衡,第二章化学反应速率和化学平衡,氯水中含有氯气、盐酸和次氯酸三种成分。【思考】（1）氯气和水反应后，为什么氯气不能完全反应？（2)新制的氯水久置后为什么会变成稀盐酸？,Cl2H2OHClHClO,学习目标,1.了解化学反应的可逆性，了解可逆反应的概念、特点。2.了解化学平衡建立的过程。,学习重点,化学平衡状态的概念和特征,学习难点,化学平衡状态的特征,1、什么是可逆反应？,（1）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。,（2）正反应：从左向右的过程逆反应：从右向左的过程符号：,单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加,单位时间反应物浓度的增加或生成物浓度的减少,决定于生成物浓度,决定于反应物浓度,温故知新,2、可逆反应的特点是什么？,同一条件下正、逆反应同时进行；,可逆反应通常不能进行到底；反应物的转化率不能达到100%；反应体系中得到的总是反应物与生成物的混合物。,（3）绝大多数的化学反应都有一定的可逆性，但有的逆反应倾向比较弱，习惯上称为不可逆反应。,如:AgClAgCl,温故知新,容器中进行如下反应：X2(g)+3Y2(g)2Z(g),已知X2，Y2，Z的起始浓度分别为0.2mol/L，0.6mol/L，0.4mol/L，当平衡时，下列数据肯定正确的是（）A.X2为0.4mol/L，Y2为1.2mol/LB.Y2为1.6mol/LC.X2为0.3mol/L，Z为0.2mol/LD.Z为1.0mol/L,预习检测,【答案】,【解析】,若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：根据方程式X2（气）+3Y2（气）2Z（气），开始（mol/L）：0.20.60.4变化（mol/L）：0.20.60.4平衡（mol/L）：000.8,D,预习检测,可逆反应不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物。,【点评】,若反应向逆反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：根据方程式X2（气）+3Y2（气）2Z（气），开始（mol/L）：0.20.60.4变化（mol/L）：0.20.60.4平衡（mol/L）：0.41.20由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0c（X2）0.4，0c（Y2）1.2，0c（Z）0.8但是不会出现：X2为0.3mol/L，Z为0.2mol/L，消耗0.2mol/L的Z不会同时生成0.1mol/L的X2，故选D,【解析】,预习检测,交流研讨,交流研讨,速率t图像,平衡状态,交流研讨,最大,最大,0,0,降低,减小,增大,增大,v正v逆,浓度,化学平衡,(3)一定时间后,必然出现_。此时,反应物和生成物的_不再变化,该可逆反应达到_状态。,(2)反应过程中：反应物浓度_,正反应速率_,生成物浓度_,逆反应速率_。,(1)反应刚开始时：反应物浓度_,正反应速率_,生成物浓度为_,逆反应速率为_。,归纳总结,一、化学平衡的建立,在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等时,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度可以保持恒定。这时的状态也就是在给定条件下,反应达到了最大“限度”。,1、化学平衡状态,2、化学平衡状态的特征,可逆反应,动态平衡,V(正)=V(逆)0,反应物和生成物的含量（即物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等）保持不变,条件改变，平衡发生移动，在新条件下建立新平衡,逆,动,等,定,变,3、平衡状态的判断：,A.同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。B.不同的物质：不同物质的生成速率和消耗速率之比等于化学方程式的计量数之比。即一种物质表示V正，另一物质表示V逆,且数值之比等于计量数之比。,（1)直接判定:V正=V逆（化学平衡状态的本质）,V正(N2)=V逆(N2）2V正(H2)=3V逆(NH3）V(N2)：V(H2）：V(NH3）=1:2:3单位时间内，每生成1molN2就生成2molNH3。单位时间内，每消耗nmolN2就生成3nmolH2。单位时间内，每消耗1molN2就消耗3molH2。单位时间内，每断开1molNN键就形成3molH-H键。单位时间内，每形成3molH-H键就形成6molN-H键。单位时间内，每断开1molNN键就形成6molN-H键。,学以致用,(2)间接判定:体系总所有反应物和生成物的质量（或浓度）保持不变。,A.各组成成分的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数、气体的体积及体积分数、物质的量浓度、分子数、反应物的转化率、产物的产率、反应体系的温度保持不变时为平衡状态。,B.反应体系中的总物质的量、总体积、总压强、平均摩尔质量、混合气体的密度、颜色保持不变时，要根据具体情况判断是否为平衡状态。,各物质的物质的量浓度不再改变SO2、O2、SO3的浓度之比为2:1:2SO2的转化率不再改变SO3的体积分数不再改变混合物的总质量不再改变混合气体的密度不再改变混合物的颜色不再改变混合物的平均摩尔质量不再改变绝热容器中反应体系的温度不再改变恒温容器中混合气体的压强一定,学以致用,CO的浓度与CO2相等CO2的浓度不再改变CO的转化率不再改变气体的总物质的量混合气体的总质量不再改变混合气体的密度不再改变混合物的平均摩尔质量不再改变反应体系的总压强CO2在气体中的质量分数,学以致用,.化学平衡状态的定义,研究对象,实质,标志,2、化学平衡状态的特征：,逆、动、等、定、变,3、化学平衡状态的标志,直接标志：,前提条件,间接标志：,归纳总结,1、恒温恒压的密闭容器中发生反应A(g)2B(g)=3C(g)，能说明反应达到平衡状态的是()A容器内的压强不再变化B混合气体的密度不再变化C单位时间消耗amolA，同时消耗3amolCD混合气体的平均相对分子质量不再变化,当堂检测,C,2、在一定温度的刚性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A(s)2B(g)=C(g)D(g)已达到平