化学平衡公开课

1、第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第三节第三节 化化 学学 平平 衡衡独山子区第二中学独山子区第二中学 曹立娜曹立娜思考思考1 1：一定温度下，在：一定温度下，在100100克水里加入克水里加入大量的蔗糖，蔗糖开始溶解，等到固体大量的蔗糖，蔗糖开始溶解，等到固体蔗糖的质量再也不改变了，得到的溶液蔗糖的质量再也不改变了，得到的溶液是什么溶液？是什么溶液？蔗糖的饱和溶液蔗糖的饱和溶液 思考思考2 2：饱和溶液中溶质的溶解过程完全：饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？停止了吗？饱和溶液的溶解平衡饱和溶液的溶解平衡提示：向上述蔗糖饱和溶液中，加入一块完整提示：向上述蔗糖饱和溶

2、液中，加入一块完整的具有一定形状的蔗糖固体，的具有一定形状的蔗糖固体， 发现固体的形发现固体的形状在发生改变，但称其质量却没有改变！状在发生改变，但称其质量却没有改变！蔗糖饱和溶液蔗糖饱和溶液蔗糖晶体蔗糖晶体蔗糖饱和溶液蔗糖饱和溶液蔗糖固体蔗糖固体溶液中的溶质溶液中的溶质溶解溶解结晶结晶蔗糖晶体蔗糖晶体 蔗糖固体形状发生改变，为什么？蔗糖固体形状发生改变，为什么？ 蔗糖固体质量没改变，又是为什么？蔗糖固体质量没改变，又是为什么？思考讨论：思考讨论：溶解平衡状态！溶解平衡状态！v v溶解溶解=v=v结晶结晶 蔗糖的溶解过程蔗糖的溶解过程动画模拟动画模拟-溶解平衡的建立溶解平衡的建立溶解平衡的建立

3、：溶解平衡的建立：开始时，开始时，v v溶解溶解 v v结晶结晶过程中，过程中， v v溶解溶解 v v结晶结晶 且且 v v溶解溶解 v v结晶结晶 最大最大0逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大某时刻某时刻最后，最后， v v溶解溶解 v v结晶结晶 时间时间/t/t速率速率/ V/ V0 0v v溶解溶解v v结晶结晶v v溶解溶解 = =v v结晶结晶 溶解平衡状态溶解平衡状态饱和溶液的溶解平衡饱和溶液的溶解平衡00动态平衡！动态平衡！一一.可逆反应可逆反应 在在相同条件下相同条件下，既能向，既能向正反应方向正反应方向进行，进行，同时同时，又能向，又能向逆反应方向逆反应方向进行的化学反应。

4、进行的化学反应。定义：定义：下列反应下列反应是否为可逆反应是否为可逆反应：1.H1.H2 2O O通电分解成通电分解成H H2 2和和O O2 2，与，与H H2 2、O O2 2燃烧燃烧生成生成H H2 2O O；2.2.同一条件下，同一条件下，N N2 2和和H H2 2生成生成NHNH3 3的反应与的反应与NHNH3 3的分解反应。的分解反应。练习一：练习一： 基础巩固基础巩固3.3.思考题：一定条件下，在密闭容器中加入思考题：一定条件下，在密闭容器中加入1molN1molN2 2与与3molH3molH2 2，体系中能否生成，体系中能否生成2molNH2molNH3 3？不是不是是是不

5、能不能思考思考3：既然可逆反应不能进行到底，它能：既然可逆反应不能进行到底，它能进行到什么程度呢？（即为反应限度问题）进行到什么程度呢？（即为反应限度问题）化学反应限度即为化学平衡问题！化学反应限度即为化学平衡问题！二、化学平衡状态二、化学平衡状态 在一定温度下，密闭容器中，发生反应在一定温度下，密闭容器中，发生反应CO+H2O CO2+H2，数据记录如下，数据记录如下: 物质物质 CO H2O CO2 H2C初始初始（mol/L） 0.1 0.1 0 0C反应中反应中（mol/L） 0.09 0.08 0.09 0.08 0.01 0.02 0.01 0.02 C最终最终 (mol/L) 0

6、.06 0.06 0.06 0.06 0.04 0.04 0.04 004 1.1.化学平衡状态的建立化学平衡状态的建立 分析：反应物和生成物的浓度怎样变化的？分析：反应物和生成物的浓度怎样变化的？ 浓度变化导致速率如何变化？浓度变化导致速率如何变化？开始时：开始时： 反应物浓度反应物浓度，V正正 ;生成物浓度为生成物浓度为，V逆逆;最大最大00逐渐减小逐渐减小逐渐逐渐减小减小逐渐增大逐渐增大逐渐增大逐渐增大过程中：过程中：反应物浓度反应物浓度，V正正 ;生成物浓度生成物浓度，V逆逆; 且且V正正 V逆逆某一时刻某一时刻-最终：最终：反应物和生成物的浓度反应物和生成物的浓度V正正 V逆逆 不再

7、改变不再改变= =二、化学平衡状态二、化学平衡状态-化学反应的限度化学反应的限度 定义：定义： 在在一定条件一定条件下，下，可逆反应可逆反应的的V正正=V逆逆（0），反应体系中反应体系中各组分的各组分的含量含量不再改变不再改变，即反应在，即反应在该条件该条件下达到了限度，称之为化学平衡状态，下达到了限度，称之为化学平衡状态，简称化学平衡。简称化学平衡。含量包括含量包括: c: c、m m、n n，百分含量，百分含量( (质量分数、质量分数、物质的量分数、体积分数、分子数之比物质的量分数、体积分数、分子数之比) )练习二：练习二： 在一定温度下在一定温度下, ,可逆反应可逆反应A(g)+3B(g

8、) 2C(g)A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（达到平衡的标志是（ ）A .CA .C的生成速率与的生成速率与C C分解的速率相等分解的速率相等 B. B. A A、B B、C C的浓度相等的浓度相等 C. AC. A、B B、C C的分子数之比为的分子数之比为1:3:21:3:2D. AD. A、B B、C C的浓度不再变化的浓度不再变化AD基础训练基础训练 一定条件下，反应一定条件下，反应A A2 2(g)+B(g)+B2 2(g) 2AB(g)(g) 2AB(g)达到平衡的标志是（达到平衡的标志是（ ）A.A.单位时间内生成单位时间内生成n mol An mol A2 2

9、同时生成同时生成n n molABmolAB B.B.单位时间内生成单位时间内生成2n 2n molABmolAB同时生成同时生成n mol Bn mol B2 2 C.C.单位时间内生成单位时间内生成n mol An mol A2 2同时生成同时生成n mol Bn mol B2 2 D.D.单位时间内生成单位时间内生成n molAn molA2 2同时消耗同时消耗nmolnmol B B2 2 BD练习三：练习三：小试牛刀小试牛刀V逆逆V正正V逆逆V逆逆V逆逆V正正V逆逆V正正异侧同向，同侧异向，比例计量异侧同向，同侧异向，比例计量 反应反应2 2NONO2 2 (g) N (g) N2

10、2O O4 4(g)(g)，证明该反应达到，证明该反应达到平衡状态的是（平衡状态的是（ ） A.A.NONO2 2的消耗速率与的消耗速率与N N2 2O O4 4的生成速率相等的生成速率相等B.NOB.NO2 2与与N N2 2O O4 4的分子个数比为的分子个数比为1 1：2 2C.C.体系颜色不变体系颜色不变D.D.体系温度不变体系温度不变CD练习四：练习四：巩固提升巩固提升 一定条件下，反应一定条件下，反应N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3达到平衡达到平衡的标志是的标志是 （ ） A A、1 1个个NNNN键键断裂的同时，有断裂的同时，有3 3个个H HH H键键形成形

11、成B B、1 1个个NNNN键断裂的同时，有键断裂的同时，有3 3个个H HH H键断裂键断裂 C C、1 1个个NNNN键断裂的同时，有键断裂的同时，有3 3个个N NH H键断裂键断裂D D、1 1个个NNNN键断裂的同时，有键断裂的同时，有6 6个个N NH H键断裂键断裂 AD要注意成键、断键与反应方向之间的关系，化学要注意成键、断键与反应方向之间的关系，化学键数与物质的量之间的联系。键数与物质的量之间的联系。练习五：练习五：巩固提升巩固提升溶解平衡溶解平衡可逆反应可逆反应化学平衡状态化学平衡状态课堂小结课堂小结: :限度限度建立建立1.1.建立建立2.2.运用运用等、定等、定判断平衡

12、状态判断平衡状态 希望同学们学会用过程的可逆性，事物希望同学们学会用过程的可逆性，事物的两面性，和化学平衡的观点看待身边的事的两面性，和化学平衡的观点看待身边的事物，你们对客观世界的认识和理解就会更深物，你们对客观世界的认识和理解就会更深刻刻, ,处理各种关系时就会有更多的变通方法，处理各种关系时就会有更多的变通方法，事半功倍！事半功倍！，则证明一定达平衡状态则证明一定达平衡状态变量变量不再改变不再改变达平衡状态达平衡状态变量变量不再改变不再改变判判断断平平衡衡状状态态的的思思想想恒量恒量不能用来衡量是否达平衡状态不能用来衡量是否达平衡状态恒量恒量无论平衡与否，都不变无论平衡与否，都不变 在一定温度下在一定温度下容积一定容积一定的容器中的容器中, ,下列下列物理量物理量