化学平衡的特征

1、第三节化学平衡 第1课时化学平衡状态 武娟,栏目链接,课 标 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，能用图象表示。 3理解化学平衡的特征。,栏目链接,自 主 学 习,要点1 可逆反应与不可逆反应,栏目链接,1溶解过程的可逆性 一定条件下的饱和溶液中： 固体溶质（ ）溶液中的溶质 2可逆反应 (1)概念。 在_下，既能向_方向进行又能向_方向进行的反应。,结晶,溶解,相同条件,正反应,逆反应,栏目链接,正反应,逆反应,SO2H2O,H2SO3,相同,不能,不能,同时存在于同一体系中,栏目链接,3不可逆反应 有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略，把

2、_的反应叫不可逆反应，用“_”号表示， 例如：Ba2SO=BaSO4。,几乎完全进行,=,栏目链接,应 用 思 考,提示：若正、逆反应是在不同条件下发生的，则不属于可逆反应，故上述反应不属于可逆反应。,栏目链接,变式应用 1对于可逆反应2SO2O22SO3H0，在混合气体中充入一定量的18O2，足够长时间后，18O原子() A只存在于O2中 B只存在于O2和SO3中 C只存在于O2和SO2中 D存在于O2、SO2和SO3中,D,解析：由于该反应为可逆反应，故反应一段时间后三者中都含有18O。,栏目链接,例(双选)已知密闭容器中发生可逆反应： X2(g)Y2(g)2Z(g)。起始时X2、Y2、Z

3、各物质的浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L，反应在一定条件下达到平衡时，各物质的物质的量浓度可能是() Ac(Z)0.3 mol/LBc(Y2)0.35 mol/L Cc(Y2)0.2 mol/L Dc(Z)0.4 mol/L,AB,栏目链接,解析：若反应向右进行，则X2、Y2、Z三种物质的物质的量浓度范围依次是：00.1 mol/L、0.20.3 mol/L、0.20.4 mol/L；若反应向左进行，则X2、Y2、Z三种物质的物质的量浓度范围依次是：0.10.2 mol/L、0.30.4 mol/L、00.2 mol/L。,栏目链接,变式练习：已知在一密闭容

4、器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是() ASO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/L BSO2为0.25 mol/L CSO2、SO3均为0.15 mol/L DSO3为0.4 mol/L,栏目链接,解析：A项数据表明，题中0.2 mol/L的SO3完全转化成了SO2和O2，即平衡时，c(SO3)0，这是不可能的；B项数据则可能；C项数据表明SO2、SO3的浓度都在原浓度基础上减少了0.05 mol/L，这也是不可能的；D

5、项数据表明SO2完全转化成了SO3，即平衡时，c(SO2)0，c(O2)0，这同样也是不可能的。 答案：B,栏目链接,要点2 化学平衡,1化学平衡的建立 如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器，其反应过程如下： (1)反应开始时：v正_，v逆为_。 (2)反应进行时：反应物浓度_v正逐渐_。生成物浓度由零逐渐增大v逆从_开始逐渐_。,最大,零,减小,减小,零,增大,栏目链接,(3)反应达到平衡时：_，反应混合物中各组分的浓度_ 。 以上过程可用下图表示：,2概念 在一定条件下的可逆反应里，当正、逆两个方向的反应速率_，反应体系中所有参加反应的物质的_或_保持恒定的状态。,v正v逆,不再发生变化

6、,相等,质量,浓度,栏目链接,可逆,动态,相等,不变,改变,栏目链接,应 用 思 考,2.思考：达到化学平衡状态时，各组分的浓度不再变化，浓度相等吗？各组分的百分含量也不再变化吗？,提示：浓度不再变化，不代表浓度相等，但百分含量和转化率就不再变化。,栏目链接,重 点 突 破,栏目链接,二、判断可逆反应达到平衡状态的标志 可逆反应达到化学平衡状态时有两个主要的特征：一是正反应速率和逆反应速率相等；二是反应混合物中各组分的百分含量保持不变。这两个特征就是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的核心依据。,栏目链接,1直接特征 v正v逆，要求大小相等，方向相反。 (1)速率特征：指“等”，即v正v逆。有两

7、层含义：对于同一物质而言，该物质的生成速率等于它的消耗速率；对于不同的物质而言，速率之比等于方程式中的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率。 (2)含量特征：指“定”，即反应混合物中各组分的含量保持不变。,栏目链接,2间接特征 指所表述的内容并非直接而是间接反映“等”和“定”的意义。 (1)反应物的转化率保持不变。 (2)产物的产率保持不变。 (3)平衡体系的颜色保持不变。 (4)绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。,栏目链接,栏目链接,以上五项中，对于n0的可逆反应，如2NO(g)O2(g)2NO2(g)来说，除(1)(5)外均可作为判断平衡的特征；但对于n0的可逆反应如H2(g)I2(g

8、)2HI(g)来说，此五项均不能作为判断平衡的特征。,栏目链接,【例】在一定温度下，在固定容积的密闭容器中，能表示反应X(g)2Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是( ) 容器内压强不随时间改变X、Y、Z的物质的量之比为122生成Z的速率与生成Y的速率相等容器内混合气体的密度不随时间改变 A B C D全部,B,栏目链接,解析：反应前后气体体积不相等，故当反应过程中压强保持不变时，此时反应达到化学平衡状态，正确；根据平衡状态的特征，X、Y、Z的物质的量之比122时，不能说明反应达到化学平衡状态，不正确；生成Z的速率为v正、生成Y的速率指v逆，而且两者系数相等，故正确；因为总气体的质量不变

9、，故在固定容积的密闭容器中，容器内混合气体的密度为定值，显然错；答案为B。 答案：B,栏目链接,变式练习在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a mol A，同时消耗3a mol C D混合气体的平均相对分子质量不再变化,C,栏目链接,解析：反应A(g)2B(g) 3C(g)，反应前后气体体积不变，则容器内的压强保持不变，故A项不正确；反应过程中气体的质量和体积不变，则混合气体的密度不变，所以混合气体的密度不再变化不能说明达到了平衡状态，B项错误；单位时间消耗a mol A，

10、必然同时生成3a mol C，而同时消耗3a mol C，说明正、逆反应速率相等，C项正确；由于反应过程中气体的质量和物质的量不变，故该反应混合气体的平均相对分子质量是不变的，D项明显错。正确答案为C。,栏目链接,特别提示：可逆反应达到平衡状态时有两个核心判断依据： (1)正反应速率和逆反应速率相等； (2)反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。 依据其他有关的量判断可逆反应是否达到平衡状态时，最终都要回归到这两个核心依据上来。,栏目链接,变式应用 3(双选)在一定温度下，可逆反应A(g)3B(g)2C(g)达到平衡的标志是() AC生成的速率与C分解的速率相等 BA、B、C的浓度不再变化

11、 C单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B DA、B、C的分子数之比为132,AB,栏目链接,解析：判断一个反应是否处于平衡状态的主要依据为：看v正与v逆是否相等；反应物和生成物的浓度是否不随时间的变化而变化。A选项说明v正v逆，B选项说明反应体系各物质的浓度不再改变，故A、B两项正确。D很明显是错误的，C选项不能确保已达平衡(在任何时刻，有n mol A产生时必有3n mol B同时产生，两者表示的都是逆反应速率)。,栏目链接,一、可逆反应与不可逆反应 科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性，即正向反应(反应物生成物)和逆向反应(生成物反应物)都能同时进行。有些反应的可逆性很小，如AgCl=AgCl，我们只是视作“不可逆”而已(AgCl在溶液中仍有极微量的电离：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)。 1可逆反应：在相同条件下，要用“”代替“=”作为连接反应物和生成物的符号，二氧化硫与水的反应是可逆反应，两者反应的化学方程式应为SO2H2OH2SO3。,栏目链接,2可逆反应的特点： (1)向两个相反方向进行的两个化学反应，在相同的条件下同时进行、共存。两个化学反应构成