第三节 化学平衡状态 第一课时.ppt

1、第二章 化学反应速率和化学平衡,庄浪一中 侯建国 2012.9.27.,第一课时,化学平衡状态的建立,第三节 化学平衡,教学目标 1、了解可逆反应与不可逆反应 2、了解化学平衡状态的建立和特征。 教学重点 1、化学平衡状态概念， 2、化学平衡状态的建立和判断标志。 教学难点 化学平衡状态的建立和判断标志。,引言,平衡时: V溶解 = V结晶,达到溶解平衡,这是一种动态平衡。,溶解平衡的建立:,开始时: V溶解 V结晶,蔗糖溶于水,硫酸铜晶体溶于水,饱和溶液,在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。,饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？,没有！以蔗糖溶

2、解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。,那么，可逆反应的情况又怎呢？,一、可逆反应与不可逆反应,1、可逆反应,2、可逆反应的特征,二、化学平衡状态,1、化学平衡状态的建立,具有反应限度,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。,NH3H2O,NH3H2O,NH4OH,注意：可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物。,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 。,最大,最大,0,0,反应过程中： 反应物浓度 ，正反应速率 ，生成物浓度 ，逆反应速

3、率 。,逐渐减小,逐渐减小,逐渐增大,逐渐增大,一定时间后，必然出现：,正反应速率逆反应速率,t1,正反应速率,逆反应速率,v正 v逆,这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量，反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，处于动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念化学平衡状态。,在一定条件下，可逆反应进行到一定的程度时，正反应速率与逆反应速率相等，化学反应进行到最大限度，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应混合物处于化学平衡状态，简称化学平衡。,3、化学平衡状态的特征,逆、等、动、定、变。,2、化学平衡的定义：,逆：可逆反应。 等：（正）=（逆） 。 动：

4、（正）=（逆）0 ，动态平衡。 定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。 变：外界条件改变时，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。,4、达到化学平衡的标志：,正逆反应速率相等和反应混合物各组分浓度保持不变是判断平衡的两大主要标志。,直接标志：,速率关系： （正）=（逆）,应用：判断平衡时，要注意用“同”、“等”、“逆”的原则，即,同：不同物质表示的反应速率必须转化为相同物质表示的反应速率。,等：转化后的反应速率必须相等,逆：反应方向必须对立,含量关系：反应混合物各组分的浓度、质量分数、物质的量、物质的量分数、体积分数、分子数之比保持不变。,间接标志：,混合气体的总压强、总体

5、积、总物质的量不随时间改变而，（适用于 ）,改变,m+np 的反应,混合气体的平均相对分子质量、密度不随时间改变而，（适用于 ）,改变,m+np 的反应,各气体体积、气体分压、各物质的物质的量不随时间改变。,特殊标志：,对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达到平衡。,对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡。,气体的总压、气体的总的物质的量、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、反应混合物平衡时物质的量之比。,在等系数的气体反应中不能作为平衡判据的是：,例1、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

6、时生成n molAB B、单位时间内生成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,在判断化学平衡时，要注意化学键数与反应物质的物质的量之间的联系，同时要注意成键、断键与反应方向之间的关系。,BD,例2、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,AC,例3、在一定温度下，向aL

7、密闭容器中加入 1molX气体和2molY气体发生如下反应： X(g)+2Y(g) 2Z(g），此反应达到平衡的标志是（ ） A、容器内压强不随时间变化 B、容器内各物质的浓度不随时间变化 C、容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2 D、单位时间消耗0.1molX的同时生成0.2molZ,AB,练习：、在一定温度下,可逆反应 A(气)+3B(气) 2C(气)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nmolA,同时生3nmolB。 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、反应: P(气)+Q(气) R(气)+S

8、(气) ,下列说法中可以充分说明，在恒温下已达平衡状态的是（） A、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(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)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

9、成amolA,同时生成3amolB 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 单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2, ,3.一定条件下，aL密闭容器中加入1molN2和3molH2发生N2+3H2 2NH3的反应，下列叙述中能说明该反应已达到化学平衡状态的是（ ） Ac(N2) :c(H2) :c(NH3) =1:3:2 B3v(H2) = v(N2) C单位时间内有1个NN键断裂的同时，有6个N H键断裂 D单位时间内有0.3molH2消耗的同时，生成0.2mol NH3,C,4.下列反应在密闭容器中进行，aA(g)bB(g) mC(g)nD(g)，表示其已达到平衡状态的叙述中正确的是( ) A、平衡时的压强与反应起始的压强之比为mn/ab B、用物质A表示的反应速度与物质C表示的反应速度之比为a/m C、物质B的浓度不随时间而改变 D、单位时间内x mol B参加反应同时有x mol B生成,CD,CD,5.在2NO2 N2O4的可逆反应中，下列状态一定属于平衡状态的