选修四第二章-第三节-1《化学平衡状态》.pptVIP

第三节 化学平衡 一、化学平衡状态 复习：可逆反应 速率 含义 与浓度关系 V正 V逆 正反应： 逆反应： 单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加 单位时间反应物浓度的增加或生成物浓度的减少 决定于生成物浓度 决定于反应物浓度 在同一条件下向正反应方向进行的同时又向逆反应方向进行的反应.用 表示。 例： N2+3H2 2NH3 从左向右进行的反应。 从右向左进行的反应。 20℃时，将一块质量为40 g 的NaCl晶体投入到100 g 水中，充分搅拌，至固体不再溶解为止，静置。经过相当长的时间后，发现NaCl晶体质量不再发生变化，但NaCl晶体的形状在不断发生改变，为什么？ 【思考】 过程分析： ①开始时，v溶解 —————，v结晶＝——— ②然后， v溶解 ——————，v结晶 ————— 最大 0 逐渐减小 逐渐增大 ③最后， v溶解—————v结晶 ＝ 建立溶解平衡，形成饱和溶液，即溶解的NaCl的质量与结晶的NaCl质量相等，固体质量不再减少了。 可逆反应的特点: ⑴同一条件下正逆反应同时进行 ⑵可逆反应通常不能进行到底,反应物的转化率不能达到100%,反应体系中得到的总是反应物与生成物的混合物。 正反应速率 逆反应速率 相等 时间 速率 宏观表象 微观速率解释 溶解 结晶 饱和 V溶解 V结晶 V溶解 V结晶 V溶解 =V结晶 “度”（限度）的产生— 消耗量等于生成量，量上不再变化 2、反应过程中：反应物浓度——————，正反应速率————— ，生成物浓度———————，逆反应速率———————. 一、化学平衡的建立过程 在反应CO+H2O CO2+H2中，将0.01 mol CO和0.01 mol H2O (g)通入1L密闭容器中，反应一段时间后，各物质浓度不变。 1、反应刚开始时： 反应物浓度————，正反应速率———— ，生成物浓度为————，逆反应速率为——。 最大 最大 0 0 逐渐减小 逐渐减小 逐渐增大 逐渐增大 3、一定时间后，必然出现 V正反应速率＝V逆反应速率 4、t1时刻后， v正＝ v逆 ,即正反应消耗的反应物的量与逆反应生成的反应物的量相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化 —— 化学平衡 二、化学平衡状态 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保持不变的状态。 1、定义 2、化学平衡的性质： ⑴反应条件： 温度、压强、浓度等不变 可逆反应 基础 ⑵研究对象： 前提 ⑶本质： v正＝ v逆 即同一物质消耗速率与生成速率相等 实质 ⑷现象： 反应混合物组成成分的浓度保持不变 标志 思考与讨论：动态平衡有哪些特征？ 外界条件变化，平衡将改变 逆动等定变同 正逆过程都在同时进行 v（正）≠0，v（逆）≠0 v（正）= v（逆） 外界条件不发生变化，体系组分不发生变化” 在一定条件下，可逆反应不论是从正反应还是逆反应开始，还是正逆反应同时开始，只要起始浓度相当，均可以建立相同的化学平衡。即平衡的建立与途径无关。 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.　单位时间生成nmolA,同时生成3nmolB C.　单位时间生成B的速率,与生成C的速率相等（数值） D.　单位时间生成nmolA,同时生成2nmolC AD 【例1】 4、达到化学平衡的标志： ⑴直接标志： ①速率关系： v正＝ v逆 应用：判断平衡时，要注意用“同”、“等”、“逆”的原则 同：同一种物质的V正和V逆才能比较 等：转化后的反应速率必须相等 逆：反应方向必须对立 ②含量关系：反应混合物各组分的浓度、质量分数、物质的量、摩尔分数、体积分数、分子数之比保持不变 ①速率：v正=v逆（即任何一种物质的生成速率等于其消耗速率） ②各成分的含量保持不变 例2、 在500℃、钒触媒的作用下，某密闭容器中反应 2SO2 ＋ O2 2SO3　 △ H＜ 0 达到化学平衡状态时的标志是 ( ) A SO2的消耗速率等于SO3的生成速率 B SO2的生成速率等于SO3的生成速率 C SO2的消耗速率等于O2消耗速率的2倍 D SO3的生成速率等于O2生成速率的 2倍 BD 以反应mA(g)+nB (g) pC