化學(xué)平衡狀態(tài)

1、第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)平衡化學(xué)平衡 等物質(zhì)的量的等物質(zhì)的量的A和和B混合于混合于2L容器容器 中，發(fā)生反應(yīng)中，發(fā)生反應(yīng)3A+B xC+2D。 5min后，后，D的濃度為的濃度為0.5mol/L并保并保 持不變，持不變，C（A）：）：C（B）=3：5， C的平均速率是的平均速率是0.1mol/（L.min）。）。 求求x和開始前和開始前A,B的物質(zhì)的量。的物質(zhì)的量。 復(fù)習(xí)：什么是可逆反應(yīng)？復(fù)習(xí)：什么是可逆反應(yīng)？ 問題問題1：判斷水的分解和氫氣在氧氣中燃燒生成水，：判斷水的分解和氫氣在氧氣中燃燒生成水， 是否是可逆反應(yīng)？是否是可逆反應(yīng)？ 同一

2、條件下。同一條件下。 問題問題2：當(dāng)可逆反應(yīng)：當(dāng)可逆反應(yīng) 達(dá)到平衡時后，通入達(dá)到平衡時后，通入18O2，再次達(dá)到平衡時，再次達(dá)到平衡時，18O 存在于哪些物質(zhì)中？存在于哪些物質(zhì)中？SO2、 、O2、SO3，同時發(fā)生。，同時發(fā)生。 問題問題3：在一密閉容器中通入：在一密閉容器中通入2mol SO2 和和1mol O2(加入加入 V2O5并加熱并加熱)，經(jīng)過足夠長的時間，最終，經(jīng)過足夠長的時間，最終 能否得到能否得到2molSO3? 不能，不能完全進(jìn)行到底。不能，不能完全進(jìn)行到底。 可逆反應(yīng)的特點：可逆反應(yīng)的特點： 同一條件同一條件 同時反應(yīng)同時反應(yīng) 不可能完全轉(zhuǎn)化，有限度不可能完全轉(zhuǎn)化，有限度

3、當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到了反應(yīng)的限度，當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到了反應(yīng)的限度， 就達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)。就達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)。 化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài) 1、建立過程、建立過程 開始時，開始時， C反應(yīng)物 反應(yīng)物 C生成物生成物 v正正 v逆逆 最大最大=0 最大最大 =0 進(jìn)行時，進(jìn)行時， C反應(yīng)物 反應(yīng)物 C生成物生成物 v正正 v逆逆 減小減小 減小減小 增大增大 增大增大 平衡時，平衡時， v正 正 v逆逆 = C不變不變 c t c(反應(yīng)物) c(生成物) c t c(生成物) c(反應(yīng)物) v t V正 V逆 2、圖像、圖像 你能否用你能否用v-t 與與C-t圖像分別表示以上反應(yīng)過程。圖像分別表示

4、以上反應(yīng)過程。 在外界在外界條件不變條件不變的情況下，的情況下，可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)進(jìn)行到進(jìn)行到 一定的程度時，一定的程度時，V正反應(yīng)速率 正反應(yīng)速率=V逆反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率，化學(xué)反應(yīng) ，化學(xué)反應(yīng) 進(jìn)行到最大限度，反應(yīng)物和生成物的進(jìn)行到最大限度，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)濃度不再發(fā) 生變化生變化，反應(yīng)混合物處于化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化，反應(yīng)混合物處于化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化 學(xué)平衡。學(xué)平衡。 3、概念、概念 4、特點、特點 （1）逆）逆 （2）等）等 （3）動）動 （4）定）定 （5）變）變 可逆反應(yīng)可逆反應(yīng) 動態(tài)平衡動態(tài)平衡 同一物質(zhì)同一物質(zhì) V正 正= V逆逆 0 各組分各組分C一定一定 條件改變，平

5、衡移動條件改變，平衡移動 如何判斷反如何判斷反 應(yīng)達(dá)到化學(xué)平應(yīng)達(dá)到化學(xué)平 衡狀態(tài)呢？衡狀態(tài)呢？ 直接標(biāo)志直接標(biāo)志 下列說法可以證明反應(yīng)下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)已達(dá) 平衡狀態(tài)的是平衡狀態(tài)的是( ) A 氫氣的正反應(yīng)速率為氫氣的正反應(yīng)速率為0.6mol/(Lmin），）， 氨氣的逆反應(yīng)速率為氨氣的逆反應(yīng)速率為0.4mol/ (Lmin）。）。 B 單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成n mol N2，同時生成，同時生成2n mol NH3 C 單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成n mol N2，同時生成，同時生成3n mol H2 D N2 的生成速率與消耗速率相同的生成速率與消耗速率相

6、同 E.1個個NN鍵斷裂的同時鍵斷裂的同時,有有3個個HH鍵形成鍵形成 F.1個個NN鍵斷裂的同時鍵斷裂的同時,有有3個個NH鍵斷裂鍵斷裂 怎樣理解怎樣理解v正正=v逆？逆？ 怎樣理解各組分濃度不變？怎樣理解各組分濃度不變？ 下列說法中可以充分說明反應(yīng)下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(g)+Q(g) R(g)+S(g) , 在恒溫下已達(dá)平衡在恒溫下已達(dá)平衡 狀態(tài)的是（）狀態(tài)的是（） A、 P、Q、R、S的濃度不再變化的濃度不再變化 B、 P、Q、R、S的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:1:1:1 C、 反應(yīng)容器內(nèi)反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S共存共存 D、反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化、反應(yīng)容器內(nèi)總物

7、質(zhì)的量不隨時間而變化 A “ “各組分的濃度保持不變各組分的濃度保持不變” 除了各組分的濃度之外，還有除了各組分的濃度之外，還有質(zhì)量質(zhì)量 分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量物質(zhì)的量、體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)、分子數(shù)分子數(shù) 之比之比保持不變也可判斷平衡狀態(tài)。保持不變也可判斷平衡狀態(tài)。 怎樣理解怎樣理解反應(yīng)混合物中各組分的濃反應(yīng)混合物中各組分的濃 度保持不變？度保持不變？ 在一定溫度下的在一定溫度下的恒容恒容容器中容器中,當(dāng)下列物理當(dāng)下列物理 量不再發(fā)生變化時量不再發(fā)生變化時, 能表明反應(yīng)能表明反應(yīng): N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( ) A.混合氣體的壓強混合氣體的壓強 B.

8、混合氣體的密度混合氣體的密度 C.氣體的平均相對分子量氣體的平均相對分子量 D.氣體的顏色氣體的顏色 AC 間接標(biāo)志（特征物理量，例如壓強、間接標(biāo)志（特征物理量，例如壓強、 相對分子質(zhì)量、密度等）：相對分子質(zhì)量、密度等）： 對比：對比：在一密閉在一密閉固定容器固定容器內(nèi)發(fā)生下列反應(yīng)，請判內(nèi)發(fā)生下列反應(yīng)，請判 斷能否用一下物理量判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)。斷能否用一下物理量判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)。 壓強壓強 相對分子質(zhì)相對分子質(zhì) 量量 密度密度 A(g)+B(g)=C(g)+D(g) A(s)+B(g)=C(g)+D(g) A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g) A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g) 練習(xí)：在一定溫度下練習(xí)：在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)下列敘述不是可逆反應(yīng) A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是達(dá)到平衡的標(biāo)志的是 ( ) C的生成的生成 速率與速率與C的分解速率相等的分解速率相等 單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成a mol A，同時生成，同時生成3a mol B A、B、C的濃度不再變化的濃度不再變化 A、B、C的分壓強不再變化的分壓強不再