高一化學(xué)下冊(cè) 6.2《反應(yīng)物如何盡可能轉(zhuǎn)變成生成物》課件1 滬科版.ppt

第六章揭示化學(xué)反應(yīng)速率和平衡之謎 化學(xué)平衡 化學(xué)平衡移動(dòng) 6 2反應(yīng)物如何盡可能轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?向vl密閉容器中加入amoln2 bmolh2 t秒后測(cè)得容器中有cmolnh3 求此反應(yīng)的反應(yīng)速率 復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)速率 n2 3h22nh3 1 表示方法 單位時(shí)間內(nèi)某一反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量濃度的改變 公式 單位 mol l min 或h 或s 2 反應(yīng)速率之比等于方程式系數(shù)之比 用不同的物質(zhì)所表示的速度的數(shù)值可能不同 但所代表的意義相同 復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)速率 溫度 濃度 壓強(qiáng) 固體反應(yīng)物的表面積 催化劑 反應(yīng)物的濃度越大 正反應(yīng)速率越快 對(duì)于氣體反應(yīng)物 壓強(qiáng)越大 若能增大反應(yīng)物的濃度 則反應(yīng)速率越快 溫度升高 反應(yīng)速率加快 固體反應(yīng)物的表面積越大 反應(yīng)速率越快 使反應(yīng)速率大大加快 1 內(nèi)因 物質(zhì)本身的性質(zhì) 主要因素 2 外因 復(fù)習(xí) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 1 研究對(duì)象 可逆反應(yīng) 在同一條件下 既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行 同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng) 叫做可逆反應(yīng) 定義 相同條件下同時(shí)向兩個(gè)方向進(jìn)行 2 習(xí)慣上把從左到右叫做正反應(yīng) 注意 3 反應(yīng)開始后 所有的反應(yīng)物 生成物同時(shí)存在 一 化學(xué)平衡 a 反應(yīng)開始后 so2 o2 so3總是同時(shí)存在 b 一定時(shí)間后 三者濃度保持不變 特征 可逆反應(yīng) 在同一條件下 既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行 同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng) 叫做可逆反應(yīng) 化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡 在一定條件下的可逆反應(yīng)里 正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等 反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變的狀態(tài) 動(dòng)態(tài)平衡 各組分的含量保持不變 條件改變 使v正 v逆 原平衡被破壞 直至在新的條件下建立新的平衡 v正 v逆 0 2 化學(xué)平衡狀態(tài)的描述 特征 動(dòng) 定 變 一 化學(xué)平衡 達(dá)到平衡狀態(tài) 3 判斷 平衡 到達(dá)的標(biāo)志 a v正 v逆 0 b 各組分的量保持不變 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志是 aso2的消耗速率等于so3的生成速率 bso2的生成速率等于so3的生成速率 cso2的消耗速率等于o2消耗速率的2倍 dso3的生成速率等于o2生成速率的2倍 e每消耗0 2molso2 同時(shí)生成0 1molo2 f每生成0 2molso2 同時(shí)生成0 1molo2 e g1 bde 3 判斷 平衡 到達(dá)的標(biāo)志 a v正 v逆 0 判斷關(guān)鍵 必須分別指正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率 且速率之比符合系數(shù)之比 b 各組分的量保持不變 一 化學(xué)平衡 e g2 在一定溫度下 可逆反應(yīng)a 氣 3b 氣 2c 氣 達(dá)到平衡的標(biāo)志是 a c的生成速率與c分解的速率相等b a b不再化合c a b c的濃度不再變化d a b c的分子數(shù)比為1 3 2e a b c的濃度相等f a b c的濃度之比為1 3 2 ac 對(duì)于 下列哪些屬于平衡狀態(tài) 1 當(dāng)n2 h2 nh3物質(zhì)的量之比為1 3 2的狀態(tài) 2 當(dāng)消耗1moln2同時(shí)消耗3molh2的狀態(tài) 3 當(dāng)消耗1moln2同時(shí)生成2molnh3的狀態(tài) 4 當(dāng)消耗1moln2同時(shí)消耗2molnh3的狀態(tài) 5 當(dāng)容器體積不變時(shí) 壓強(qiáng)不再改變狀態(tài) 6 當(dāng)容器體積不變時(shí) 密度不再改變狀態(tài) 7 當(dāng)容器體積不變時(shí) 平均分子量不再改變狀態(tài) 8 當(dāng)n2和nh3濃度相等時(shí)的狀態(tài) 457 n2 3h22nh3 e g3 2 平衡狀態(tài)是該可逆反應(yīng)在一定外界條件下進(jìn)行的最大程度 一 化學(xué)平衡 注意 3 當(dāng)外界條件改變 原平衡可能會(huì)被破壞 原條件下 舊動(dòng)態(tài)平衡v 正 v 逆 新條件下 新動(dòng)態(tài)平衡v 正 v 逆 任何一個(gè)反應(yīng)都有一定程度的可逆性 我們把 由于外界條件的改變 使可逆反應(yīng)的原平衡狀態(tài)破壞 并過渡到新的平衡狀態(tài)的過程稱為化學(xué)平衡的移動(dòng) 二 化學(xué)平衡移動(dòng) 向逆反應(yīng)方向 不移動(dòng) 三 影響化學(xué)平衡的條件 1 濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 實(shí)驗(yàn)1 氯化鐵溶液與硫氰化鉀溶液 kscn 的反應(yīng) fecl3 3kscn3kcl fe scn 3 離子反應(yīng) fe3 3scn fe scn 3 增大反應(yīng)物的濃度 結(jié)論 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 減小生成物的濃度 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 減小反應(yīng)物的濃度 增大生成物的濃度 在其它條件不變的情況下 三 影響化學(xué)平衡的條件 1 濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 向fe scn 3溶液中加入少量kcl固體 平衡發(fā)生怎樣的移動(dòng) 增大固體或純液體反應(yīng)物的量并沒有改變其濃度 所以平衡不移動(dòng) 思考 注意 fecl3 3kscn3kcl fe scn 3 fe3 3scn fe scn 3 紅棕色 無色 結(jié)論 在其它條件不變的情況下 溫度升高 平衡向的方向移動(dòng) 溫度降低 平衡向的方向移動(dòng) 吸熱 放熱 三 影響化學(xué)平衡的條件 2no2n2o4 56 57kj 2 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 三 影響化學(xué)平衡的條件 勒沙特列原理 如果改變影響平衡的一個(gè)條件 如濃度 壓強(qiáng) 溫度等 平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng) 減弱的含義 平衡移動(dòng)的結(jié)果只是減弱了外界條件的變化而不能完全抵消外界條件的變化量 結(jié)論 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 增大反應(yīng)物的濃度 減小生成物的濃度 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 減小反應(yīng)物的濃度 增大生成物的濃度 在其它條件不變的情況下 三 影響化學(xué)平衡的條件 1 濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 三 影響化學(xué)平衡的條件 3 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響 結(jié)論 在其它條件不變的情況下 1 增大壓強(qiáng) 平衡向著氣體體積縮小的方向移動(dòng) 2 減小壓強(qiáng) 平衡向著氣體體積增大的方向移動(dòng) 3 對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng) 改變壓強(qiáng)對(duì)平衡無影響 a2 3b22c2 顏色變深 顏色變淺 溴蒸氣濃度的改變物理變化 先變深后變淺 先變淺后變深 三 影響化學(xué)平衡的條件 3 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響 三 影響化學(xué)平衡的條件 4 催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響 催化劑能同等程度地加快正 逆反應(yīng)速率 故催化劑不影響平衡移動(dòng) 但縮短平衡到達(dá)時(shí)間 關(guān)于平衡移動(dòng)的注意點(diǎn) 1 從改變條件的一瞬間 v正 v逆的變化來理解 2 詳細(xì)區(qū)分 b v 正 v 逆 a v 正 v 逆 v 正 v 逆 v 正 v 逆 平衡不移動(dòng) 平衡正向移動(dòng) 平衡逆向移動(dòng) 改變條件的瞬間 正逆反應(yīng)速率的變化 改變條件以后 正逆反應(yīng)速率的變化 達(dá)到平衡時(shí) v正 v逆 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 各組分的百分含量 與原平衡的比較 化學(xué)平衡移動(dòng)中的圖像 c s o2 g 2co g 2 若容器體積可以發(fā)生變化 加入惰性氣體 則平衡 解釋 此時(shí)雖增大體系壓強(qiáng) 但體積不變 各物質(zhì)的濃度沒變 所以正逆反應(yīng)速率不變 平衡不移動(dòng) 關(guān)于加入惰性氣體 解釋 容器體積可變 相當(dāng)于壓強(qiáng)保持不變 充入惰性氣體后體積增大 對(duì)原物質(zhì)而言 相當(dāng)于減小壓強(qiáng) 不移動(dòng) 向右移動(dòng) 1 若保持體積不變加入惰性氣體 平衡 可逆反應(yīng)在其他條件不變的情況下 降低溫度或增大壓強(qiáng)都使平衡向右移動(dòng) 則下列判斷正確的是 a a b d 吸熱 b a d 放熱 c a b d 放熱 d a d 放熱 b 2 下列事實(shí)中 不能用勒沙特列原理來解說的是 a 盛有no2和n2o4混合氣體的燒瓶浸入熱水中 混合氣體顏色變深 b 工業(yè)上合成氨必須使用催化劑 c 二氧化硫和氧氣制取三氧化硫時(shí) 氧氣總是過量 b aa g bb s dd g 3 一定條件下反應(yīng)的平衡體系中 各物質(zhì)的濃度分別是 so21 6mol l o20 8mol l so32 4mol l 則氧氣在反應(yīng)起始的濃度可能是 a 0 0 8mol l b 0 2mol l c 0 8 2mol l d 無法確定 2so2 g o2 g 2so3 g b 1 石蕊試液中的化學(xué)平衡 hzh z 四 廣泛存在的化學(xué)平衡 四 廣泛存在的化學(xué)平衡 hb o2hbo2 hbo2 cohb co o2 3 血液輸氧和co中毒中的化學(xué)平衡 hbo2 cohb co o2 四 廣泛存在的化學(xué)平衡 h hco3 h2co3 co2 h2o 4 血液中的化學(xué)平衡 化學(xué)平衡移動(dòng)中的圖像與計(jì)算 解化學(xué)平衡圖像題的技巧 1 弄清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的意義 2 弄清圖像上點(diǎn)的意義 特別是一些特殊點(diǎn) 如與坐標(biāo)軸的交點(diǎn) 轉(zhuǎn)折點(diǎn) 幾條曲線的交叉點(diǎn) 的意義 3 弄清圖像的增 減性 1 時(shí)間 反應(yīng)物或生成物的某個(gè)量 如轉(zhuǎn)化率 體積分?jǐn)?shù) 的曲線 在溫度為t1 壓強(qiáng)為p1的條件下 so2的轉(zhuǎn)化率 時(shí)間的曲線 在此圖上作出溫度為t2 t2 t1 壓強(qiáng)不變的條件下so2的轉(zhuǎn)化率 時(shí)間曲線 2so2 g o2 g 2so3 g q 例1 2so2 g o2 g 2so3 g q 一定溫度下 壓強(qiáng)分別為p1和p2時(shí) 反應(yīng)體系x s 2y g nz g 中反應(yīng)物y的轉(zhuǎn)化率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示 由此可知 a p1 p2 n 2b p1 p2 n3 p1曲線先達(dá)平衡 增大壓強(qiáng)使平衡逆移 n 2 p1 p2 壓強(qiáng)大 反應(yīng)速率大 壓強(qiáng)越大 y的轉(zhuǎn)化率越低 a 2 壓強(qiáng) 或溫度 對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率或體積分?jǐn)?shù)曲線 t2t1 2so2 g o2 g 2so3 g q