高中化学选修4第二章第三节 化学平衡ppt课件

1、.,第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡,第1课时 可逆反应与不可逆反应,.,一、可逆过程,二、可逆反应,（1）可逆反应的特点：,（2）可逆反应实例,.,练习,1、2molSO2和1molO2在一个密闭恒容的容器中反应（2SO2+O2 2SO3 ）一段时间后，下列情况不可能的是（ ） A、SO2 为0.8mol B、SO2 为1.4mol，O2 为0.8mol C、O2 为0.1mol，SO3 为1.8mol D、SO3 为2mol,.,2、一定条件下，在反应2SO2+O2 2SO3 达平衡时， SO2 、 O2 、 SO3 的浓度分 别为1.6mol/L、0.8mol/L、2.4

2、mol/L，则O2 在反应起始时可能的浓度范围是（ ） A、00.8mol/L B、0.8mol/L2mol/L C、02mol/L D、01.2mol/L,.,第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡,第2课时 化学平衡状态,.,V=1L的密闭容器，800，1atm, CO + H2O CO2 + H2,始 0. 1 0. 1 0 0（mol/L) 0.5min 0.08 0.08 0.02 0.02 1min 0.06 0.06 0.04 0.04 2min 0.05 0.05 0.05 0.05 4min 0.05 0.05 0.05 0.05,催化剂,高温,.,一、化学平衡状态

3、,指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,.,V=1L的密闭容器 CO + H2O CO2 + H2,催化剂,高温,二、平衡的建立,1、只加反应物0.1molCO、0.1molH2O,V逆,试画出该反应的速率与时间图象,.,2、只加生成物0.1molCO2、0.1molH2,.,3、既加反应物，也加生成物,（1）不动,（2）向正反应,（3）向逆反应,.,三、化学平衡的特征,动：,动态平衡，反应速率不为0。,等：,V正=V逆0,定：,反应条件一定,反应混合物中各组分的浓度一定,变：,条件改变，平衡将被破坏。,用定义判断：,（1）v正 v逆,

4、理解：两个反应方向 对于同一物质v正 v逆， 对于不同物质v正、v逆成系数比。,（2） 反应混合物各组分的浓度不变。,四、达到化学平衡的标志,（质量分数、物质的量、摩尔分数、体积分数等保持不变）,例1、以反应mA(g)+ nB(g) pC(g) 为例，达到平衡的标志为：,A的消耗速率与A的生成速率 A的消耗速率与C的速率之比等于 B的生成速率与C的速率之比等于 A的生成速率与B的速率之比等于,相等,消耗,m ：p,生成,n ：p,消耗,m ：n,例2、一定条件下，反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molAB B、单位时间内生

5、成2n mol AB 同时生成n mol B2 C、单位时间内生成n mol A2 同时生成n mol B2 D、单位时间内生成n mol A2 同时消耗n mol B2,例3、一定条件下，反应N2+3H2 2NH3达到平衡的标志是 A、一个NN键断裂的同时，有三个HH键形成 B、一个NN键断裂的同时，有三个HH键断裂 C、一个NN键断裂的同时，有六个NH键断裂 D、一个NN键断裂的同时，有六个NH键形成,.,例4、一定条件下，在密闭恒容的容器中发生反应 2NO2 N2O4达到平衡的标志是 A、体系温度不变时。 B、 N2O4的密度不再改变时。 C、混合气体的颜色深浅度不变时。 D、容器的压强

6、不再改变时。 E 、 混合气体的密度不再改变时。,.,（3）体系温度不变时。,（4）混合气体的颜色深浅度不变时。,（）混合气体压强不变时。,（）混合气体的密度不变时。,（）混合气体的平均摩尔质量不变时。,（）混合气体的平均相对分子质量不变时。,以上4个条件要由变化 不变（才能判断达平衡）,课堂练习：,【】 在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)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n molA,同时生3n molB C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1:3:2,AC,【2】 下列说法中可以充分说明反应: P

7、(g)+Q(g) R(g)+S(g) , 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,【3】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A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)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,【4】 在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)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a mo

8、lA,同时生成3a molB 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 A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A. B. C. D.,( A ),.,第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡,第3课时 影响化学平衡状态的因素,.,1、影响反应速率的因素有哪些？,主要有6点：浓度、温度、压强、催化剂、增大接触面积、形成原电池等。,回忆,2、改变以上因素化学平衡状态都会移动吗？,3、影响化学平衡状态的因素有哪些？,.,一、化学平衡的移动,归纳：化学平衡的研究对象是，化学平衡是有条件限制的平衡，只有在时才能保持平衡。 当

9、外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被，反应混合物里各组分的含量不断 ，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使v正 v逆，然后在新条件下建立 。,可逆反应,动态,条件一定,破坏,发生变化,新的平衡,改变外界条件，化学平衡状态如何改变？ （即如何移动）,.,一定条件下的化学平衡v正 v逆，反应混合物中各组分的含量恒定,条件改变,反应速率改变，且变化量不同,非平衡状态平衡被破坏 v正 v逆，反应混合物中各组分的含量不断变化,一定时间后,新条件下的新化学平衡 v正 v逆，反应混合物中各组分的含量恒定,平衡状态,平衡状态,化学平衡的移动,.,二、影响化学平衡的因素,1、浓度对化学平衡的影

10、响,【实验26】,Fe3+3SCN- Fe（SCN）3,向正反应方向移动,向逆反应方向移动,增大,增大,减小,减小,血红色加深,产生红褐色沉淀，血红色变浅,结论：当其他条件不变时，增大反应物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减少反应物浓度化学平衡向逆反应方向移动。,.,1、浓度对化学平衡的影响,【实验26】,Fe3+3SCN- Fe（SCN）3,向正反应方向移动,向逆反应方向移动,增大,增大,减小,减小,血红色加深,产生红褐色沉淀，血红色变浅,结论：当其他条件不变时，增大反应物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减少反应物浓度化学平衡向逆反应方向移动。,.,当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成

11、物浓度，化学平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。,浓度对化学平衡的影响,.,1、浓度对化学平衡的影响,【实验25】,向逆反应方向移动,向正反应方向移动,增大,增大,减小,减小,溶液橙黄色加深,溶液橙黄色变浅,.,平衡不移动，因为固体或纯液体的浓度是常数，其用量的改变不会影响v正和 v逆，化学平衡不移动,强调：气体或溶液浓度的改变会引起反应速 率的变化，纯固体或纯液体用量的变化不会 引起反应速率改变，化学平衡不移动。,.,讨论1：温度的变化对化学反应速率如何影响？v正和 v逆怎样变化？,结论：温度升高， v正和 v逆同时增大；温度降低，v正和 v逆同时

12、减小。,2、温度对化学平衡的影响,.,2、温度对化学平衡的影响,讨论2：温度如何影响化学平衡状态？,【实验2-7】,2NO2 N2O4 H0,.,2、温度对化学平衡的影响,向逆反应方向移动,向正反应方向移动,增大,减小, k， 未达平衡，逆向进行。,QC = k, 达平衡，平衡不移动。,QC k, 未达平衡，正向进行。,.,例： 在一定体积的密闭容器中发生反应： CO2(g)H2(g) CO(g) H2O(g) 800时，其平衡常数为0.9，在某时刻 测得容器内各物质的浓度分别为 c(CO2)：2mol/L； c(H2)：1.5mol/L； c(CO)：1mol/L； c(H2O)：3mol/

13、L，则 该反应 （未或已）达平衡， 且向 反应方向进行。,逆,未,.,正反应方向是放热反应还是吸热反应？,判断,放热,.,2.(2002上海高考）在一定体积密闭容器中，进行如下反应： CO2(g)+H2(g) CO(g) +H2O(g), 其平衡常数和温度t的关系如下： (1)k的表达式为： (2)该反应为 反应（“吸热”或“放热”）,吸热,.,课后作业: 在2L的容器中充入 1mol CO和 1mol H2O(g),发生反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 800时反应达平衡,若k=1.求： （1）CO的平衡浓度和转化率。 （2）若温度不变，上容器中充入 的是1mol C

14、O和 2mol H2O(g)， CO和H2O(g),的平衡浓度和转化率是多少。 （3）若温度不变，要使CO的转化率达到90%，在题干的条件下还要充入 H2O(g) 物质的量为多少。,.,例1: 2NO2 N2O4 (g) K1 N2O4(g) 2NO2 (g) K=?,K = 1/K1,2 有关K计算,方程式颠倒，K成倒数,.,例2: 2NO (g) + O2 (g) 2NO2 (g) K1 2NO2 (g) N2O4 (g) K2 2NO (g) +O2(g) N2O4 (g) K=?,K = K1 K2,2 有关K计算,= +,方程式相加，K相乘,.,练3: C (s) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) K1 CO (g) +H2O (g) CO