高中化学人教版选修4第二章 第三节 化学平衡之一化学平衡状态(共33张PPT)

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名称 高中化学人教版选修4第二章 第三节 化学平衡之一化学平衡状态(共33张PPT)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2018-11-03 15:28:00

文档简介

课件33张PPT。第三节 化学平衡问题: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!以胆矾溶解于水为例硫酸铜晶体饱和硫酸铜溶液固体
溶质溶液中
的溶质溶解结晶过程分析: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=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?1.可逆反应 在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时,又能向逆反应方向进行的化学反应,叫做可逆反应。2.可逆反应的特点:
①同一条件、同时反应、方向对立
②不可能完全转化一、可逆反应与不可逆反应 请思考:在一定条件下,2mol SO2与1mol O2反应能否得到2mol SO3?1、可逆反应是在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应;
2、可逆反应不能进行到底,因而对于任何一个可逆反应都存在一个反应进行到什么程度的问题。 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00逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大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————二、化学平衡状态 正反应速率和逆反应速率的大小相等,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态这时的状态就称为化学平衡状态.反应仍在进行,但是物质的浓度均保持不变,应是一种动态平衡.1、定义: 373K时,将0.10mol无色N2O4气态放入100mL抽空的密闭容器中,发生如下反应:N2O4 2NO2隔一定时间对体系进行分析,得到以下数据: 请在坐标图中作出N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线 t(s)c(mol/L)请在坐标图中作出N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线 t(s)c(mol/L)正反应和逆反应的速率受什么因素影响? 373K时,将0.10mol无色N2O4气态放入100mL抽空的密闭容器中,发生如下反应:N2O4 2NO2隔一定时间对体系进行分析,得到以下数据: 化学平衡状态(动态平衡)v(正)v(正)=v(逆)时间速率v(逆)不平衡状态请从上面两个图像中分析,可逆反应达到平衡状态的本质特征是什么? v(正)v(正)=v(逆)时间速率v(逆) (1)正反应和逆反应并没有停止,且正、逆反应的速率相等。
(2)体系中所有反应物和生成物的质量(或物质的量,或浓度,或百分含量)保持不变;注意三点条件改变,原平衡被破坏,在新的条件下建立新的平衡。2、化学平衡状态的特征(3)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)(5)变:条件改变,原平衡被破坏,在新的条件下建立新的平衡。(2)等:正反应速率=逆反应速率(4)定:反应混合物中各组分的浓度保持不变,各组分的含量一定。(1)逆:可逆反应;即 v(正)= v(逆) ≠0即同一物质消耗速率与生成速率相等例1、一定条件下,反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是
A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molAB
B、单位时间内生成2n mol AB 同时生成n mol B2
C、单位时间内生成n mol A2 同时生成n mol B2
D、单位时间内生成n mol A2 同时消耗n mol B2 √√判断可逆反应达到化学平衡状态的标志:AC1、在一定温度下,可逆反应
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 BAC2、下列说法中可以充分说明反应:
在恒温下已达平衡状态的是( )
反应容器内压强不随时间变化
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
3、下列说法可以证明反应
已达平衡状态的是( )
A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成
B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂
C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂
D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成ACD
4、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:
2A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是 ( )
A.混合气体的压强 B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 5、在一定的温度下,可逆反应:A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是( )
A.C的生成速率与C的分解速率相等。
B.单位时间生成n molA,同时生成3n molB。
C.A、B、C的物质的量浓度保持不变。
D.A、B、C的分子数之比为1 :3 :2 。
E.容器中气体的密度保持不变。
F.混合气体的平均摩尔质量保持不变。
G.容器中气体的总压强保持不变。A、C、F6、对可逆反应
4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)
下列叙述正确的是( )AA.达到化学平衡时,4V正(O2)=5V逆(NO)B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,,,则反应达到平衡状态C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D.化学反应速率关系是:2V正(NH3)=3V逆(H2O)总 结
达到化学平衡的标志: V正=V逆和反应混合物各组分浓度保持不变是判断平衡的两大主要标志。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:转化为同一种物质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、物质的量分数、体积分数、分子数之比保持不变⑵间接标志:以反应mA(g)+nB(g) pC(g)为例①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间改变而———,(适用于——————————)改变m+n≠p 的反应②混合气体的平均相对分子质量、密度不随时间改变而————,(适用于————————————)改变m+n≠p 的反应③各气体体积、气体分压、各物质的物质的量不随时间改变⑶特殊标志:①对于有色物质参加反应,如果体系颜色不变,反应达到平衡②对于吸热或放热反应,如果体系温度不变,反应达到平衡③体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达最大值,且不再随时间而变化 以反应mA(g)+nB(g) pC(g)为例,达到平衡的标志为: A的消耗速率与A的生成速率—————
A的消耗速率与C的———速率之比等于———
B的生成速率与C的———速率之比等于———
A的生成速率与B的———速率之比等于———相等消耗m :p生成n :p消耗m :n异边同向,同边异向,比例计量  【例2】在固定体积的的密闭容器中发生反应:2NO2(g)  2NO(g) + O2(g)
该反应达到平衡的标志是:
(1)混合气体的颜色不再改变 ( )
(2)混合气体的平均相对分子质量不变 ( )
(3)混合气体的密度不变 ( )
(4)混合气体的压强不变 ( )
(5)单位时间内消耗2n mol NO2的同时生成2n mol O2( )
(6)O2气体的物质的量浓度不变 ( )【例3】在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是( )
①C的生成速率与C的分解速率相等
②单位时间内生成a molA,同时生成3a molB
③A、B、C的浓度不再变化
④反应物和生成物的总质量不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的物质的量不再变化
⑦单位时间内消耗a molA,同时生成 3a molB
⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2② ④ ⑧aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
(A为有色气体)例:aA(g)+bB(s) cC(g)+dD(g)
(A为有色气体)容积固定的密闭容器:v正=v逆
1、正、逆
2、同一物质, 消耗=生成1、生成A、B的速率比为a:b
2、生成A、C的速率比为a:c1、各组分物质的量不变
2、各组分物质的量浓度不变
3、各组分百分含量不变
4、混合气体颜色不变
5、反应体系温度不变含量保持不变无论什么反应一定是平衡状态含量保持不变1、各组分物质的量之比为a:b:c:d
2、各组分物质的量浓度之比为a:b:c:d
3、各组分百分含量之比为a:b:c:d
4、各组分物质的量相等
5、各组分物质的量浓度相等
6、各组分百分含量相等 凡是各组分量的数值大小或比例关系,没有强调不变或一定,均不能作为判断达到平衡状态的标志。含量保持不变1、气体总物质的量不变
2、体系总压强不变
反应前后气体总体积发生变化的反应,可以作为判断达到平衡状态的标志;
反应前后气体总体积没有发生变化的反应,不可以作为判断达到平衡状态的标志。含量保持不变1、混合气体平均分子质量不变 反应前后气体总体积发生变化的反应,可以作为判断达到平衡状态的标志;
反应前后气体总体积没有发生变化的反应,不可以作为判断达到平衡状态的标志。对于反应物和生成物都是气体的反应: 对于反应物或生成物有固体或液体参加或生成的反应:可以作为判断达到平衡状态的标志1、混合气体密度不变
含量保持不变对于反应物和生成物都是气体的反应: 对于反应物或生成物有固体或液体参加、生成的反应:不可以作为判断达到平衡状态的标志。可以作为判断达到平衡状态的标志。