山東省臨清市高中化學(xué) 第2章 第3節(jié) 第1課時 化學(xué)平衡的建立、判斷課件 新人教選修4

1、第三節(jié)化學(xué)平衡第二章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第一課 化學(xué)平衡的建立和判斷2021/8/8 星期日1 導(dǎo)入1、什么是可逆反應(yīng)？ 在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),叫做可逆反應(yīng).NH3H2ONH3H2O 注意：可逆反應(yīng)總是不能進(jìn)行到底，得到的總是反應(yīng)物與生成物的混合物2021/8/8 星期日22、什么是飽和溶液？ 在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液，叫做這種溶質(zhì)的飽和溶液。 飽和溶液中溶質(zhì)的溶解過程完全停止了嗎？ 沒有！以蔗糖溶解于水為例，蔗糖分子離開蔗糖表面擴(kuò)散到水中的速率與溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成為晶體的速率相等。2021/8

2、/8 星期日3即：溶解速率 = 結(jié)晶速率 達(dá)到了溶解的平衡狀態(tài)，一種動態(tài)平衡那么，可逆反應(yīng)的情況又怎樣呢？2021/8/8 星期日4開始時c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，逆反應(yīng)速率逐漸增大c(CO2) 、c(H2)逐漸增大 進(jìn)行到一定程度，總有那么一刻，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的大小不再變化 在容積為1L的密閉容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),COH2O CO2H2c(CO) 、c(H2O)逐漸減小2021/8/8 星期日5且正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率相等時間速率這時，CO、H2O的消耗量

3、等于CO2、H2反應(yīng)生成的CO、H2O的量， 反應(yīng)仍在進(jìn)行，但是四種物質(zhì)的濃度均保持不變，達(dá)到動態(tài)平衡，這就是我們今天要重點(diǎn)研究的重要概念化學(xué)平衡狀態(tài)2021/8/8 星期日61、定義：化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。強(qiáng)調(diào)三點(diǎn)前提條件：可逆反應(yīng)實質(zhì)：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率標(biāo)志：反應(yīng)混合物中各組分的 濃度保持不變的狀態(tài)2021/8/8 星期日72、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征(1)動：動態(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行）(2)等：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率(3)定：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持 不變，各組分的含量一定。(4)變：條件改變

4、，原平衡被破壞，在新 的條件下建立新的平衡。2021/8/8 星期日8速率：v正=v逆（即任何一種物質(zhì)的生成速率等于 其消耗速率）各成分的含量保持不變直接以xA(g)+yB(g) zC(g)為例，分析化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志：2021/8/8 星期日9混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量不隨時間的延長而改變(x+yz)各物質(zhì)的物質(zhì)的量，物質(zhì)的量濃度不隨時間的延長而改變間接2021/8/8 星期日10注意（1）對于反應(yīng)前后的氣體物質(zhì)的分子總數(shù)不相等的可逆反應(yīng)（如2SO2+O2 2SO3）來說，可利用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達(dá)到平衡。2021/8/8 星

5、期日11（2）對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)相等的可逆反應(yīng)：（如H2+I2(g) 2HI），不能用此標(biāo)志判斷平衡是否到達(dá)，因為在此反應(yīng)過程中，氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量都不隨時間的改變而改變。2021/8/8 星期日12（3）對于不同類型的可逆反應(yīng)，某一物理量不變是否可作為平衡已到達(dá)的標(biāo)志，取決于該物理量在平衡到達(dá)前（反應(yīng)過程中）是否發(fā)生變化。若是則可；否則，不行。2021/8/8 星期日13小結(jié)、化學(xué)平衡狀態(tài)的定義前提條件實質(zhì)標(biāo)志2、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征動、等、定、變2021/8/8 星期日14 怎樣理解v(正)= v(逆)？ 1.必須一個是正反應(yīng)速率，一個是逆反應(yīng)速率2.用不同物質(zhì)表示的反

6、應(yīng)速率不能是表面上的數(shù)值相等，而應(yīng)是本質(zhì)意義相同（與計量數(shù)成正比）。2021/8/8 星期日15怎樣理解反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變？ “各組分的濃度保持不變”不能理解為與方程式的化學(xué)計量數(shù)成正比。濃度的變化量與化學(xué)計量數(shù)成正比，而平衡濃度不一定與化學(xué)計量數(shù)成正比。2021/8/8 星期日16 怎樣理解平衡與體系特征物理量的關(guān)系？ 本身就不隨反應(yīng)進(jìn)行而變化的量不能做為平衡的標(biāo)志。隨反應(yīng)進(jìn)行而變化的量不再變化時，說明體系已達(dá)平衡。2021/8/8 星期日17【例】 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.單位時間內(nèi)生成

7、nmolA,同時生成3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2AC判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)？重要題型：2021/8/8 星期日18【例2】 下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） 反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化B.P和S的生成速率相等C.反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存 D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而 變化B2021/8/8 星期日19【例3】下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是( )ACA.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵形成B.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵斷裂C.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵斷裂D.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵形成2021/8/8 星期日20 【例4】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng): A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( )A.混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量BC2021/8/8 星期日21【例5】 在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣) 2C(氣)+2D(固)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是 C的生成 速率與C的分解速率相等 單位時間內(nèi)生成amolA,同時生成3amolB A、B、C的濃度不再變化A、B