2.2 化学平衡 课件（共21张PPT）
文档属性
| 名称 | 2.2 化学平衡 课件（共21张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 229.6KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-01 08:53:04 | ||
图片预览
文档简介
(共21张PPT)
化学平衡（第1课时）
高中化学
学习目标
（1 ） 通过分析物质溶解的限度问题， 以及 一 定条
件下可逆反应体系中正逆反应速率的变化， 认识 化学平衡状态的建构过程；
（2 ） 通过对化学反应达到平衡状态时的特征分
析， 能判断化学平衡状态；
（3 ） 能从化学反应限度的角度解释生产 、 生活中
简单的化学现象。
结论：
固体的溶解达到了最大限度； 即溶液达到了饱和状态。
思考：
溶液达到饱和状态时，是不 是就不存在固体的溶解过程 了呢？
现象：
固体质量逐渐减少，
后固体质量不再改变。
实验展示
高中化学
水
高中化学
实验展示
将一块新制的硫酸铜晶体放 入硫酸铜饱和溶液
操作：
25天
现象：
如果在放置过程中，溶液的温度不
变，水没有挥发，
晶体的质量不变但形状有变化。
【结论】
在饱和状态下，固体的溶解和结晶
仍在发生，且两者的速率相等。
将一块新制的硫酸铜晶体 放入硫酸铜饱和溶液
实验展示
高中化学
操作：
水
固体溶质
前提：在同一体系中，同时存在
两个可逆的过程。
溶解 结晶
溶液中的溶质
溶解平衡状态(饱和状态)
过程分析
高中化学
υ(结晶)
● υ(溶解)
高中化学
溶解
一、可逆反应
在同一条件下 ，反应既可以向正向进行也 可以向逆向进行。
高温高压
N2 (g)+3H2 (g 2NH3 (g)
催化剂
结晶
高中化学
二、化学平衡状态
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
1. 概念：
一定条件下的可逆反应 ，当正反应
t1 时刻， 该反应在该条 件下达到了最大限度。
速率与逆反应速率相等时，反应混合物
中各组分的含量保持不变的状态，称作
化学平衡状态。
υ正
υ逆
定温定容
t1
2. 化学平衡状态的特征：
“等 ”— — υ正 =υ逆
“动 ”— —动态平衡 υ≠0
物质的量、浓度、质量分数、气体的体积分数等
“变 ”— — 条件改变，平衡状态就会发生改变
“ 定 ”— — 各组分的含量不变
υ’(逆)
υ’(正)
t2
结论： ①对于同 一物质， 当 υ(正)= υ(逆)时； 对于不同物 质 ， 当正逆方向的速率之比等于方程式中的计量数之比时， 能说明此反应达到了化学平衡状态。
例1： 当υ(N2):υ(H2):υ(NH3)=1:3:2时， 可否说明该反应达 到了化学平衡状态？ 当3υ正 (N2)= υ逆 (H2)时呢？
3、化学平衡状态的判断
N2 (g)+3H2 (g)
“等 ” 、 “动 ” 、 “定 ”、 “变 ”
3υ逆 (N2)=υ逆 (H2)
υ正 (H2)=υ逆 (H2)
高中化学
2NH3 (g)
例2： 如果在单位时间内每消耗1 mol N2 的同时也生成2 mol NH3， 可否据此判断此时该可逆反应达到了化学平衡状态？
否
例3： 如果在单位时间内每消耗1 mol N2 的同时也消耗了2 mol
NH3， 可否据此判断此时该可逆反应达到了化学平衡状态？
高中化学
3.化学平衡状态的判断
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
定温定容
是
结论：②对于同一物质，若单位时间内生成和消
耗的量相等，即可判断此可逆反应达到了化学平 衡状态。即其物质的量不再发生变化。
高中化学
3.化学平衡状态的判断
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
高中化学
化学平衡状态
本质： υ正 = υ逆
特征：物质的量、浓度、体积分数不变、
□ 气体的平均式量不变、
定压容器气体的体积不变 、 气体的密度不变
定容容器气体的压强不变、
高中化学
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
例4: 一 定量的氮气和氢气， 在恒温恒容的装置
中进行反应， 试分析， 当以下某 一 条件不再变化
时， 可否说明该反应已达化学平衡状态？
n(总√)、φ (N√H3) 、√P (气体) 、ρ (气体) 、 (气体)
等。
m(气体)
n(气体)
PV=nRT M(气体)=
n(NH3) n(总)
φ(NH3)=
定温定容
高中化学
3.化学平衡状态的判断
H2 (g)+I2 (g) 2HI(g)
例5: 一 定量的氢气和碘蒸气， 在恒温恒容的装置
中进行反应， n(总)或P(总)或 M( 气体)的不变， 可否
说明该反应达到化学平衡状态？
均不能
定温定容
高中化学
3.化学平衡状态的判断
3A(g)+B(s) 2C(g)+D(g)
例6:
ρ(气体)、M(气体)的不变，可否作为
平衡状态的判据 均可以
定温定容
高中化学
3、化学平衡状态的判断
判定化学平衡状态时注意：
①条件特征（ 温度 、 容器）
②反应特征 （状态 、 计量数 、 反应热）
③ 平衡状态的本质及特征
思考：研究化学平衡有何意义？
Zn＋H2SO4 = ZnSO4＋H2 ↑
N2 + 3H2 2NH3
通过研究化学平衡原理，设计和控制条件，
实现对化学反应限度的改变。
反应的限度
近100%
较小
思考提升
高中化学
合成氨工业发展
1902年开始研究氨的合成， 1909年成 功实现“循环法合成氨 ” 的工业化， 由此获得1918年的诺贝尔化学奖。
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
催化剂
高温高压
高中化学
德.化学家.哈伯
合成氨工业的价值
高温高压
N2 (g)+3H2 (g 2NH3 (g)
催化剂
（1 ） 让全世界数十亿人不再挨饿。
（2 ） 带动了其它工业的发展。
人们 一 直奋斗在努力改变其反应 速率和反应限度的路上！
高中化学
德.化学家.哈伯
谢谢同学们的收看！
祝同学们学业进步！
高中化学
化学平衡（第1课时）
高中化学
学习目标
（1 ） 通过分析物质溶解的限度问题， 以及 一 定条
件下可逆反应体系中正逆反应速率的变化， 认识 化学平衡状态的建构过程；
（2 ） 通过对化学反应达到平衡状态时的特征分
析， 能判断化学平衡状态；
（3 ） 能从化学反应限度的角度解释生产 、 生活中
简单的化学现象。
结论：
固体的溶解达到了最大限度； 即溶液达到了饱和状态。
思考：
溶液达到饱和状态时，是不 是就不存在固体的溶解过程 了呢？
现象：
固体质量逐渐减少，
后固体质量不再改变。
实验展示
高中化学
水
高中化学
实验展示
将一块新制的硫酸铜晶体放 入硫酸铜饱和溶液
操作：
25天
现象：
如果在放置过程中，溶液的温度不
变，水没有挥发，
晶体的质量不变但形状有变化。
【结论】
在饱和状态下，固体的溶解和结晶
仍在发生，且两者的速率相等。
将一块新制的硫酸铜晶体 放入硫酸铜饱和溶液
实验展示
高中化学
操作：
水
固体溶质
前提：在同一体系中，同时存在
两个可逆的过程。
溶解 结晶
溶液中的溶质
溶解平衡状态(饱和状态)
过程分析
高中化学
υ(结晶)
● υ(溶解)
高中化学
溶解
一、可逆反应
在同一条件下 ，反应既可以向正向进行也 可以向逆向进行。
高温高压
N2 (g)+3H2 (g 2NH3 (g)
催化剂
结晶
高中化学
二、化学平衡状态
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
1. 概念：
一定条件下的可逆反应 ，当正反应
t1 时刻， 该反应在该条 件下达到了最大限度。
速率与逆反应速率相等时，反应混合物
中各组分的含量保持不变的状态，称作
化学平衡状态。
υ正
υ逆
定温定容
t1
2. 化学平衡状态的特征：
“等 ”— — υ正 =υ逆
“动 ”— —动态平衡 υ≠0
物质的量、浓度、质量分数、气体的体积分数等
“变 ”— — 条件改变，平衡状态就会发生改变
“ 定 ”— — 各组分的含量不变
υ’(逆)
υ’(正)
t2
结论： ①对于同 一物质， 当 υ(正)= υ(逆)时； 对于不同物 质 ， 当正逆方向的速率之比等于方程式中的计量数之比时， 能说明此反应达到了化学平衡状态。
例1： 当υ(N2):υ(H2):υ(NH3)=1:3:2时， 可否说明该反应达 到了化学平衡状态？ 当3υ正 (N2)= υ逆 (H2)时呢？
3、化学平衡状态的判断
N2 (g)+3H2 (g)
“等 ” 、 “动 ” 、 “定 ”、 “变 ”
3υ逆 (N2)=υ逆 (H2)
υ正 (H2)=υ逆 (H2)
高中化学
2NH3 (g)
例2： 如果在单位时间内每消耗1 mol N2 的同时也生成2 mol NH3， 可否据此判断此时该可逆反应达到了化学平衡状态？
否
例3： 如果在单位时间内每消耗1 mol N2 的同时也消耗了2 mol
NH3， 可否据此判断此时该可逆反应达到了化学平衡状态？
高中化学
3.化学平衡状态的判断
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
定温定容
是
结论：②对于同一物质，若单位时间内生成和消
耗的量相等，即可判断此可逆反应达到了化学平 衡状态。即其物质的量不再发生变化。
高中化学
3.化学平衡状态的判断
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
高中化学
化学平衡状态
本质： υ正 = υ逆
特征：物质的量、浓度、体积分数不变、
□ 气体的平均式量不变、
定压容器气体的体积不变 、 气体的密度不变
定容容器气体的压强不变、
高中化学
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
例4: 一 定量的氮气和氢气， 在恒温恒容的装置
中进行反应， 试分析， 当以下某 一 条件不再变化
时， 可否说明该反应已达化学平衡状态？
n(总√)、φ (N√H3) 、√P (气体) 、ρ (气体) 、 (气体)
等。
m(气体)
n(气体)
PV=nRT M(气体)=
n(NH3) n(总)
φ(NH3)=
定温定容
高中化学
3.化学平衡状态的判断
H2 (g)+I2 (g) 2HI(g)
例5: 一 定量的氢气和碘蒸气， 在恒温恒容的装置
中进行反应， n(总)或P(总)或 M( 气体)的不变， 可否
说明该反应达到化学平衡状态？
均不能
定温定容
高中化学
3.化学平衡状态的判断
3A(g)+B(s) 2C(g)+D(g)
例6:
ρ(气体)、M(气体)的不变，可否作为
平衡状态的判据 均可以
定温定容
高中化学
3、化学平衡状态的判断
判定化学平衡状态时注意：
①条件特征（ 温度 、 容器）
②反应特征 （状态 、 计量数 、 反应热）
③ 平衡状态的本质及特征
思考：研究化学平衡有何意义？
Zn＋H2SO4 = ZnSO4＋H2 ↑
N2 + 3H2 2NH3
通过研究化学平衡原理，设计和控制条件，
实现对化学反应限度的改变。
反应的限度
近100%
较小
思考提升
高中化学
合成氨工业发展
1902年开始研究氨的合成， 1909年成 功实现“循环法合成氨 ” 的工业化， 由此获得1918年的诺贝尔化学奖。
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)
催化剂
高温高压
高中化学
德.化学家.哈伯
合成氨工业的价值
高温高压
N2 (g)+3H2 (g 2NH3 (g)
催化剂
（1 ） 让全世界数十亿人不再挨饿。
（2 ） 带动了其它工业的发展。
人们 一 直奋斗在努力改变其反应 速率和反应限度的路上！
高中化学
德.化学家.哈伯
谢谢同学们的收看！
祝同学们学业进步！
高中化学