第二节 化学平衡.ppt

* 运河中学 陈鹏 第二节 复习： 影响反应速率的因素： ?主要因素是反应本身——内因 ?外界条件对反应速率有重要影响 ?浓度：提高反应物的浓度反应速率加快 ?压强：压强增大若引起气体缩小，则反应速率增大， 对固体或液体体积变化不大反应速率几乎没有变。 压强对速率的改变本质是引起了浓度的变化 ?温度：升高体系的温度，反应速率加快 ?加入正催化剂可以提高反应速率 ?除此以外，还有光、超声波、激光、放射线、电磁波，颗粒的大小等。 一是化学反应速率问题 如何在单位时间内提高合成氨的产量 如何使H2和N2 尽可能多转化为NH3，即反应进行程度 二是化学反应平衡研究问题 对于 N2 + 3H2 2NH3反应在哪些条件下可加快反应速率 ？ 熟悉的平衡： ?物理学中：力平衡 作用于同一物体的两个力大小相等方向相反， 合力为零 ?生物学中：生态平衡 出生率=死亡率 平衡研究的对象是双方面或双方面以上 ?化学中：溶解平衡 1、什么是可逆反应？ 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. NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－ 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（反应混合物） 可逆反应的特征： 不能向一个方向完全进行到底，反应物的转化率 不能达到100% 一、化学平衡的研究对象 可逆反应 2、什么是饱和溶液？ 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。 即：溶解速率=结晶速率 达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡 那么，可逆反应的情况又怎样呢？ 且正反应速率=逆反应速率 正反应速率 逆反应速率 相等 时间 速率 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，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态 二 化学平衡: 开始时c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0 随着反应的进行， c(CO) 、c(H2O)逐渐减小 c(CO2) 、c(H2)逐渐增大 所以,正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化 ， 在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 1、定义： 化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度 （或百分含量）保持不变的状态。 强调三点 前提条件：可逆反应 实质：正反应速率=逆反应速率≠0 (同一物质) 标志：反应混合物中各组分的浓度（或百分含量）保持不变的状态 2、化学平衡状态特征： 逆 等 动 定 变 ——可逆反应（或可逆过程） ——V正 =V逆≠0（不同的平衡对应不同的速率） ——平衡时正逆反应均未停止，只是速率相等 ——平衡时，各组分含量保持恒定 ——条件改变，平衡移动 （化学平衡的研究对象是可逆反应；而化学反应速率可以针对任意化学反应） 化学平衡状态的判断 【例１】 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,同时生成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 【例2】 下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 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 【例3】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的是( ) A.1个N≡N键断裂的同时