《化学平衡状态》教学课件
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课件25张PPT。第二单元
化学反应的方向和限度化学平衡状态 高炉炼铁的主要反应为：
Fe2O3+3CO 2Fe +3CO2
从炼铁炉口排出的尾气中含有一定量的CO。100多年前，人们曾认为这是由于 CO与铁矿石接触时间不够的缘故。为使反应进行的完全，当时曾耗巨资改建高炉，以延长 CO和Fe2O3的接触时间，结果尾气中CO的含量并未减少。你知道这是为什么吗？反应Fe2O3+3CO 2Fe +3CO2 为什么不能进行到底？ 讨论、小结：反应Fe2O3+3CO 2Fe +3CO2 的特点是高温下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行，是可逆反应。
1.可逆反应（1）在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称可逆反应。3H2 + N2 2NH32SO2 + O2 2SO3不可逆反应：在一定条件下，进行得很彻底或可逆程度很小的反应。可逆反应的概念及其特点下列说法是否正确：
1. 氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气和氧气，H2+ O2 = H2O是可逆反应。
2. 硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应。
3. 氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可逆反应。可逆反应的概念及其特点(1)可逆反应的普遍性：大部分化学反应都 是可逆反应。
(2)可逆反应的特点：
①相同条件下，正反应和逆反应同时发生
②反应物、生成物共同存在
③可逆反应有一定的限度(反应不能进行到底)2.可逆反应特点可逆反应的概念及其特点1.下列为可逆反应的是 （ ）
氢气与氧气点燃可化合成水,水电解可生成氢气
和氧气,因此氢气与氧气的反应是可逆反应。
B. 在催化剂的作用下，二氧化硫与氧气反应生成三
氧化硫的同时，三氧化硫又有分解。
C. 合成氨的反应，在现有技术条件下，其转化率总
是达不到百分百。
D. 碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙，因此这二个反应是可逆反应。练 习BC在一定条件下，向一固定容积的容器中投入2molNO2进行反应：2NO2 2NO+O2，一段时间后测得NO2、NO、O2的物质的量可能是 （ ）
A. 2 mol NO、0.75 mol O2
B. 1 mol NO2、1.2 mol NO
C. 2 mol NO
D. 0.7 mol O2D练 习硫酸铜晶体饱和硫酸铜溶液以前是否接触过其他的可逆过程？有何特点？
饱和溶液中溶质的溶解与结晶是一对可逆过程。
其中溶质溶解的速率与结晶速率相等，处于一个
动态平衡。讨论、小结：固体溶质溶液中的溶质溶解结晶溶解平衡是动态平衡化学平衡的概念可逆反应的情况CO+H2O CO2+H2高温化学平衡的概念时间速率O时间浓度Ot1t1以小组为单位进行P43页的交流与讨论：反应物生成物化学平衡的概念1.化学平衡状态的定义 指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。注意对象条件状态结果可逆反应一定v正= v逆C (B)
不变化学平衡是动态平衡2.化学平衡状态的特征动动态平衡： v(正) ≠0； v(逆) ≠0等定变v(正)＝ v(逆) ≠0c(B) 或 n(B) 或 ω(B) 一定条件改变→平衡改变逆化学平衡的研究对象是可逆反应16 3. 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ACF练 习 (1) v正 = v逆 （本质特征）
① 同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。
② 不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向的速率。 化学平衡是动态平衡3.化学平衡状态的标志(2)反应混合物中各组成成分的含量保持不变（浓度标志）： ① 各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不变。
② 各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。
③ 若反应前后的物质都是气体，且总体积不等，则气体的总物质的量、总压强（恒温、恒容）、平均摩尔质量、混合气体的密度（恒温、恒压）均保持不变。
④ 反应物的转化率、产物的产率保持不变。 化学平衡是动态平衡4. 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练 习5.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,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AC练 习6. 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:
A(s)+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BC练 习mA(g) + n B(g) ? pC(g) +q D(g) 平 衡平 衡平 衡不一定小 结mA(g) + n B(g) ? p C(g) +q D(g)不一定不一定平 衡平 衡小 结mA(g) + nB(g) ? pC(g) +qD(g)不一定不一定平 衡平 衡小 结不一定不一定平 衡小 结
化学反应的方向和限度化学平衡状态 高炉炼铁的主要反应为：
Fe2O3+3CO 2Fe +3CO2
从炼铁炉口排出的尾气中含有一定量的CO。100多年前，人们曾认为这是由于 CO与铁矿石接触时间不够的缘故。为使反应进行的完全，当时曾耗巨资改建高炉，以延长 CO和Fe2O3的接触时间，结果尾气中CO的含量并未减少。你知道这是为什么吗？反应Fe2O3+3CO 2Fe +3CO2 为什么不能进行到底？ 讨论、小结：反应Fe2O3+3CO 2Fe +3CO2 的特点是高温下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行，是可逆反应。
1.可逆反应（1）在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称可逆反应。3H2 + N2 2NH32SO2 + O2 2SO3不可逆反应：在一定条件下，进行得很彻底或可逆程度很小的反应。可逆反应的概念及其特点下列说法是否正确：
1. 氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气和氧气，H2+ O2 = H2O是可逆反应。
2. 硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应。
3. 氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可逆反应。可逆反应的概念及其特点(1)可逆反应的普遍性：大部分化学反应都 是可逆反应。
(2)可逆反应的特点：
①相同条件下，正反应和逆反应同时发生
②反应物、生成物共同存在
③可逆反应有一定的限度(反应不能进行到底)2.可逆反应特点可逆反应的概念及其特点1.下列为可逆反应的是 （ ）
氢气与氧气点燃可化合成水,水电解可生成氢气
和氧气,因此氢气与氧气的反应是可逆反应。
B. 在催化剂的作用下，二氧化硫与氧气反应生成三
氧化硫的同时，三氧化硫又有分解。
C. 合成氨的反应，在现有技术条件下，其转化率总
是达不到百分百。
D. 碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙，因此这二个反应是可逆反应。练 习BC在一定条件下，向一固定容积的容器中投入2molNO2进行反应：2NO2 2NO+O2，一段时间后测得NO2、NO、O2的物质的量可能是 （ ）
A. 2 mol NO、0.75 mol O2
B. 1 mol NO2、1.2 mol NO
C. 2 mol NO
D. 0.7 mol O2D练 习硫酸铜晶体饱和硫酸铜溶液以前是否接触过其他的可逆过程？有何特点？
饱和溶液中溶质的溶解与结晶是一对可逆过程。
其中溶质溶解的速率与结晶速率相等，处于一个
动态平衡。讨论、小结：固体溶质溶液中的溶质溶解结晶溶解平衡是动态平衡化学平衡的概念可逆反应的情况CO+H2O CO2+H2高温化学平衡的概念时间速率O时间浓度Ot1t1以小组为单位进行P43页的交流与讨论：反应物生成物化学平衡的概念1.化学平衡状态的定义 指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。注意对象条件状态结果可逆反应一定v正= v逆C (B)
不变化学平衡是动态平衡2.化学平衡状态的特征动动态平衡： v(正) ≠0； v(逆) ≠0等定变v(正)＝ v(逆) ≠0c(B) 或 n(B) 或 ω(B) 一定条件改变→平衡改变逆化学平衡的研究对象是可逆反应16 3. 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ACF练 习 (1) v正 = v逆 （本质特征）
① 同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。
② 不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向的速率。 化学平衡是动态平衡3.化学平衡状态的标志(2)反应混合物中各组成成分的含量保持不变（浓度标志）： ① 各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不变。
② 各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。
③ 若反应前后的物质都是气体，且总体积不等，则气体的总物质的量、总压强（恒温、恒容）、平均摩尔质量、混合气体的密度（恒温、恒压）均保持不变。
④ 反应物的转化率、产物的产率保持不变。 化学平衡是动态平衡4. 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练 习5.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,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AC练 习6. 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:
A(s)+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BC练 习mA(g) + n B(g) ? pC(g) +q D(g) 平 衡平 衡平 衡不一定小 结mA(g) + n B(g) ? p C(g) +q D(g)不一定不一定平 衡平 衡小 结mA(g) + nB(g) ? pC(g) +qD(g)不一定不一定平 衡平 衡小 结不一定不一定平 衡小 结