选修四 第二章 第三节 化学平衡 第二课时 (12张)

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名称 选修四 第二章 第三节 化学平衡 第二课时 (12张)
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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 2019-07-30 20:02:59

文档简介

(共12张PPT)
二、影响化学平衡的条件
1.浓度
(1)实验2-6
原理:
FeCl3+3KSCN
+3KCl
(红色)
(无色)
(棕黄色)
(无色)
Fe(SCN)3
步骤:
5mL0.005mol/LFeCl3+5mL0.01mol/LKSCN
红色



+4滴FeCl3 (饱和)
+4滴KSCN(1mol/L)
变深
变深
对照
c反 :
平衡向正反应方向移动
(硫氰化铁)

+4滴FeCl3 (饱和)

+4滴KSCN(1mol/L)
变深
+几滴NaOH溶液(0.01mol/L)
有红褐色沉淀生成,溶液红色变浅
c反 :
平衡向逆反应方向移动
(2)实验2-5
原理:
Cr2O72-+H2O
+2H+
(黄色)
(橙色)
2CrO42-
步骤:
三支试管各加入5mL0.1mol/LK2Cr2O7



+几滴浓H2SO4
+几滴NaOH(6mol/L)
溶液橙色加深
溶液黄色加深
对照
c生 :
平衡向逆反应方向移动
c生 :
平衡向正反应方向移动
在2-6实验的平衡体系中加少量KCl固体,平衡移动吗?
不移动
(3)结论
c反 或
平衡向正反应方向移动
c生 或
平衡向逆反应方向移动
c生 :
c反 :
在其它条件不变时:
思考1:
对于离子反应,只能改变实际参加反应的粒子的浓度才能改变平衡。
思考2:
Cr2O72-和CrO42-可相互转化:
酸性条件下,主要存在形式为__________,
碱性条件下,主要存在形式为__________。
Cr2O72-
CrO42-
t2
V”正 = V”逆
V’逆
V,正
t3
V正= V逆
V正
V逆
t1
V(molL-1S-1)
0
平衡状态Ⅰ
平衡状态Ⅱ
增大反应物浓度
v-t关系图:
V正 > V逆,
(4)原因分析
c反 ,
平衡向正反应方向移动
速率-时间关系图
对于一般的可逆反应(有两种反应物),增大一种反应物的浓度,会提高另一种反应物的转化率,而本身的转化率降低。在生产上,往往采用增大容易取得或成本较低的反应物浓度的方法,使成本较高的原料得到充分的利用。
(5) 增大反应物浓度对转化率的影响
1、可逆反应C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)在一定条件下达到平衡状态,改变下列条件,能否引起平衡移动?CO的浓度有何变化?
①增大水蒸气浓度 ②加入更多的碳
③增加H2浓度
平衡正向移动,CO浓度增大
平衡不移动,CO浓度不变
平衡逆向移动,CO浓度减小
2、已知在氨水中存在下列平衡:
NH3 + H2O
NH3· H2O
NH4+ + OH-
(1)向氨水中加入MgCl2固体,平衡向 ________移动,
OH-浓度 ,NH4+浓度 。
(2)向氨水中加入浓盐酸,平衡向___________移动,
此时溶液中浓度减小的粒子有________________。
(3)向氨水中加入少量NaOH固体,平衡向________移动,此时发生的现象是___________。
正反应方向
减小
增大
正反应方向
OH-、NH3·H2O、NH3
逆反应方向
有气体放出
3、已知氯水中存在如下平衡:
Cl2+H2O HCl+HClO。常温下,在一个体积为50mL的针筒内吸入40mL氯气后,再吸入10mL的水。写出针筒中可能观察到的现象。若将此针筒长时间放置,又可以看到何种变化?试用平衡的观点加以解释。
(1)气体体积缩小,溶液呈浅黄绿色。
(2)气体体积继续减小,气体和溶液均变成无色。因为氯水中存在平衡: Cl2+H2O HCl+HClO ,又由于HClO不断分解:2HClO==2HCl+O2↑ ,平衡右移,最终Cl2耗尽全部转化为O2。

4、在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中,应该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程度?
增加氧气的浓度
(共25张PPT)
1体积
3体积
2体积
二、影响化学平衡的条件
2.压强
(1)材料分析
★前提条件:
且aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b≠c+d
体积缩小:即气体物质的量减少
体积增大:即气体物质的量增多
说明
(2)结论1
P :
平衡向气体体积缩小的方向移动
平衡向气体体积增大的方向移动
P :
在其它条件不变时:
有气体参与反应
(3)原因分析
P :
v正 ,
v逆 ,
且v正>v逆
P :
v正 ,
v逆 ,
且v正大的大增、小的小增;
大的大减、小的小减。
t2
v’正 = v’逆
v’正
v’逆
增大压强
v-t关系图
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b>c+d
对于反应前后气体总体积相等的反应,改变压强平衡无影响。
(2)结论2
★总结:对于有气体参与的反应
若a+b≠c+d,
其它条件一定时,增大或减小压强:
平衡发生移动;
若a+b=c+d,
平衡不发生移动。
★判断压强引起平衡移动的思路:
压强如何改变?压强变化是否引起体积变化?
若体积变化则浓度发生改变?
浓度改变则引起速率的变化?
速率变化后,若导致v正≠ v逆时平衡移动;
若v正 = v逆时,则平衡不移动。
2NO2(g) N2O4(g)
(2体积,红棕色)
(1体积,无色)
[讨论1]①当加压气体体积缩小时,混合气体颜色先变深是由于 , 后又逐渐变浅是由于 ;
②当减压气体体积增大时,混合气体颜色先变浅是由于 , 后又逐渐变深是由于 。
NO2浓度增大
NO2浓度减小
平衡向正反应方向移动
平衡向逆反应方向移动
(2体积,红棕色)
(1体积,无色)
P2 > P3 > P1
P1 > P3 > P2
[讨论2] 试比较以下三种状态下的压强关系:
①改变压强前混合气体压强P1;
②改变压强后瞬时气体压强P2;
③改变压强达新平衡后混合气体压强P3。
加压: ;
减压: 。
2NO2(g) N2O4(g)
正向移动
不移动
逆向移动
逆向移动
思考:对于反应②和⑤,增大压强时,平衡没有移动,但正逆反应速率有无变化?如何变化?
1、下列反应达到化学平衡时,增大压强,平衡是否移动?向哪个方向移动?
①2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)
②H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g)
③H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g)
④CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)
⑤H2S(g) H2(g) + S(s)
不移动
2、一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:
m A (g) + n B (g) p C (g)
达到平衡后,温度不变,将气体体积缩小到原来
的1/2,达到平衡时,C的浓度为原来的1.8倍,则下列说法正确的是( )
A、m + n > p B、A 的转化率降低
C、平衡向正反应方向移动 D、C的体积分数增加
B
3、在N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)密闭反应体系中,充入He气体:
⑴恒容时,反应物浓度 ,反应速率 ,化学平衡 ;
⑵恒压时,容器的体积 ,各气体的浓度 , 反应速率 ,化学平衡向 方向移动。
不变
不变
不移动
减小
增大
逆反应
减小
平衡移动中的“浓度”和“压强”因素的选择
b.体系各组分浓度同向改变:以“压强”因素分析化学平衡移动。
a.单一组分浓度的改变:以“浓度”因素分析化学平衡移动;
(红棕色)
(无色)
二、影响化学平衡的条件
3.温度
(1)实验2-7
原理:
步骤:
将NO2球浸泡在冰水和热水中


热水中
NO2球红棕色变浅
冰水中
NO2球红棕色变深
(2)结论
T :
平衡向吸热反应方向移动
平衡向放热反应方向移动
T :
在其它条件不变时:
(3)原因分析
T :
v吸 ,
v放 ,
且v吸>v放
升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利
T :
v吸 ,
v放 ,
且v吸t2
v’正 = v’逆
v’逆
v’正
升高温度
2NO2(g) N2O4(g) △H=-56.9kJ/mol
v-t关系图
温度对平衡移动的影响
[讨论] 试比较以下三种状态下的温度关系:
①改变温度前混合气体温度T1;
②改变温度后瞬时气体温度T2;
③改变温度达新平衡后混合气体温度T3。
升温: ;
降温: 。
T2 > T3 > T1
T1 > T3 > T2
2NO2(g) N2O4(g) △H=-56.9kJ/mol
V正′= V逆′
V正′= V逆′
二、影响化学平衡的条件
4.催化剂对化学平衡有影响吗?
催化剂同等程度的加快正、逆反应速率(v正=v逆) ;
催化剂能缩短平衡到达的时间。
无影响
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
(1)适用范围:
(2)只改变一个条件
(3)结果:减弱改变,而不能抵消改变。
★勒夏特列原理(平衡移动原理)
动态平衡(电离平衡、溶解平衡)
结合勒夏特列原理思考:
压强对平衡移动如何影响?
例:
增大反应物浓度、增大压强或升高温度平衡如何移动?
2NO2(g) N2O4(g) △H=-56.9kJ/mol
1.下列事实中不能用平衡移动原理解释的是
(A) 在FeSO4溶液中,加入铁粉以防止氧化
(B) 实验室用排饱和食盐水法收集氯气
(C) 硝酸工业生产中,使用过量空气以提高
NH3的利用率

2.恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: A. a>b+c B. a<b+c C. a=b+c D. a=b=c

A.υ正增大、υ逆减少
B.υ正、υ逆均不变
D.平衡向右移动
E.υ正、υ逆均增大
C.平衡不发生移动
3.某一温度下,在一带有活塞的体积可变的密闭容器中,可逆反应:N2+3H2 2NH3达到平衡,若向活塞施加一定的压力,使容器体积减小,则下列叙述正确的是( ) ;若保持该容器的体积不变,向该平衡体系中充入氩气,则下列叙述正确的是( )
BC
DE
4.可逆反应2X+Y Z(g)(正反应为放热反应)达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子质量减小,则下列情况正确的是(  )
A.X和Y可能都是固体 
B.X和Y一定都是气体    
C.X和Y可能都是气体 
D.X和Y至少有一种为气体
CD
5.已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是
① 生成物的百分含量一定增加
② 生成物的产量一定增加
③ 反应物的转化率一定增大
④ 反应物浓度一定降低
⑤ 正反应速率一定大于逆反应速率
⑥ 使用了合适的催化剂
(A) ①② (B) ②⑤ (C) ③⑤ (D) ④⑥

(共17张PPT)
在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用符号K表示。
化学平衡常数
一、化学平衡常数
1、定义

温度 623K 698K 763K
浓度平衡常数 66 .9 54.4 45.9
通过分析实验数据得出:
(1)温度不变时,K不变;
(2)常数K与反应的浓度无关;
(3)常数K与正向建立还是逆向建立平衡无关即与平衡建立的过程无关。只跟温度有关。
注意:
(2)在平衡常数表达式中:水(l)的浓度、固体
物质的浓度不写。
CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g)
CO2(g)+H2(g) = CO(g)+H2O(l)
(3)同一个反应,用不同的化学方程式,每个方程式有相应的平衡常数表达式及平衡常数。
例 N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)
K1 = 1.60 ? 10 ?5
1/2N2 (g) + 3/2 H2 (g) NH3 (g)
K2 = 3.87 ? 10 ?2
?
K1 ? K2 , K1 = K22
1/3N2 (g) + H2 (g) 2/3 NH3 (g)
K1 = K33
二、化学平衡常数的意义
1、判断反应进行的程度
(1)K值越大,反应进行的程度越大,转化率越高;
(2)一般当K>105时,反应进行基本完全。
例:N2(g)+O2(g) 2NO(g)
Kc=1×10-30(298K)
对于可逆反应,在一定的温度的任意时刻,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系:
(浓度商)
2、判断可逆反应是否达到平衡及反应向何方向进行
(1)QC<K,
(2)QC=K,反应处于平衡状态
(3)QC>K,
反应向正方向进行
反应向逆方向进行
通过改变温度,平衡常数大小的变化趋势可以判断
上可逆反应的正方向是放热反应.
温度 623K 698K 763K
浓度平衡常数 66 .9 54.4 45.9
若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应;
若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。
3、判断反应的热效应
4、缺陷:不能预示反应到达平衡需要的时间。
2SO2(g)+O2===2SO3(g)这个反应298K时K很大,但由于速率太慢,常温时,几乎不发生反应。
1.(2000天津高考双项)在某温度下,可逆反应:
mA(g)+nB(g) pC(g) + qD(g)的平衡常数为K,下列说法正确的是(  )
A、K越大,达到平衡时,反应进行的程度越大。
B、K越小,达到平衡时,反应物的转化率越大。
C、K随反应物浓度改变而改变。
D、K随温度改变而改变。
AD
2.(2002上海高考)在一定体积密闭容器中,进行如下反应:CO2(g)+H2(g) CO(g) +H2O(g),
其平衡常数K和温度t的关系如下:



(1)K的表达式为:         
(2)该反应为  反应(“吸热”或“放热”)
  
          
吸热
t/?C 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据(  )
A、容器中压强不变  
B、混合气体中CO浓度不变
C、v(H2)正=v(H2O)逆   
D、c(CO2)=c(CO)   
(4)若c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),此时温度为 . 
BC
830 ?C
CO2(g)+H2(g) CO(g) +H2O(g),

3:水煤气 (主要成分:CO、H2 ) 是重要燃料和化工原料,可用水蒸气通过炽热的炭层制得:C (s) + H2O(g) CO (g) +H2 (g);△H =+131.3kJ?mol-1。某温度下,四个容器中均进行着上述反应,各容器中炭足量,其它物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。
V正 < V逆
0.40

容器编号 c(H2O)/mol·L-1 c(CO)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 V正、V逆比较
I 0.06 0.60 0.10 V正=V逆
II 0.06 0.50 0.40
III 0.12 0.40 0.80 V正IV 0.12 0.30 V正=V逆
4:某温度下,在一容积固定的容器中,反应
aA(g) + bB(g) hH(g)
达到平衡后,A、B、H的物质的量分别为a mol、b mol和h mol。已知a + b = 2h,若保持温度不变,将三者的物质的量增大一倍,则下列判断正确的是
A.平衡不移动 B.混合气体的密度不变
C.B的体积分数减少 D.a mol/L < c(A) < 2a mol/L
C
三、有关化学平衡常数的计算(三段式)
有时也用转化率α来表示反应限度。
反应物A的转化率可表示为:(板书)
四、转化率
例题:现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应:
H2 (g) + I2 (g) 2HI (g)
已知c(H2)始=0.4mol/L,c(I2)始=1mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K=64,试判断,
(1)当H2转化率为50%时,该反应是否达到平衡状
态,若未达到,向哪个方向进行?
(2)达平衡状态时,SO2的转化率应为多少?
(共21张PPT)
一、速率-时间图像(v-t 图像)
判断下列图象中时间t2时可能发生了哪一种变化? 分析平衡移动情况。
(A) (B) (C)
二、速率--温度(压强)图象
正反应是 反应
(放热、吸热)
m + n p +q ( > = < )
吸热
>
三、百分含量(转化率)--时间--温度(压强)图象
1、T1 T2 ( > = < )
正反应是 反应
(放热、吸热)
2、T1 T2 ( > = < )
正反应是 反应
(放热、吸热)
<
放热
>
放热
可逆反应 mA(g) + nB(g) pC(g) +qD(g)
1、P1 P2 ( > = < )
m+n p+q ( > = < )
2、P1 P2 ( > = < )
m+n p+q ( > = < )
<
<
<
>
三、百分含量(转化率)--时间--温度(压强)图象
可逆反应 mA(g) + nB(g) pC(g) +qD(g)
练习2、在密闭容器中进行下列反应:
M(g)+N(g) R(g)+2L,此反应符合下图,下列叙述正确的是( )
A、正反应吸热,L是气体
B、正反应吸热,L是固体
C、正反应放热,L是气体
D、正反应放热,L是固体
或液体
D
四、百分含量(转化率)--压强 --温度图象
1、正反应是 反应
(放热、吸热)
m+n p +q (> = < )
2、正反应是 反应
(放热、吸热)
m+n p+q ( > = <)
放热
>
放热
<
右图表示800℃时,A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况,t1是到达平衡状态的时间。试回答:
(1)该反应的反应物是:
???????????? ;
(2)反应物的转化率是:
????????????;
(3)该反应的化学方程式
为??????????????????????????????? 。
五、浓度--时间图象
A
40%
练习3、今有X(g)+Y(g) 2Z(g) △H<0。从反应开始经过t1后达到平衡状态,t2时由于条件改变,平衡受到破坏,在t3时又达到平衡,据右图回答:从t2→t3的曲线变化是由哪种条件引起( )
A.增大X或Y的浓度
B.增大压强
C.使用催化剂
D.升高温度
D
1、mM(s)+ nN(g) pQ(g) △H<0 。在一定温度下平衡时N%与压强的关系如图,下列有关叙述正确的是
A、A点时混合物的V(正)> V(逆)
B、A点比B点反应速率快
C、n>p
D、m+n>p
C
A
六、其它
练习4、mA(s)+nB(g) qC(g);ΔH<0的可逆反应,在一定温度下的密闭容器中进行,平衡时B的体积分数V(B)%与压强(P)关系如下图所示,下列叙述正确的是( )
A、m+nq
C、X点时的状态,V正>V逆
B、C
2、可逆反应2A+B 2C(g) △H<0 ,随温度变化气体平均摩尔质量如图所示,则下列叙述正确的是
A.A和B可能都是固体
B.A和B一定都是气体
C.若B为固体,则A一
定是气体
D.A和B不可能都是气体
C
六、其它
1、图像问题解题步骤
(1) 看懂图象:
① 面(即看清纵坐标与横坐标),
② 线(即线的走向和变化趋势),
③ 点(即起点、拐点、交点、终点),
④ 是否要作辅助线(如等温线、等压线),
(2) 联想规律:联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。
(3) 作出判断:根据图像中表现的关系与所学规律相对比,作出符合题目要求的判断。
化学平衡图像
2、原则
(1)“先拐先平,数值大”原则
(2)“定一议二”原则

1、化学反应X2(g)+Y2(g) 2XY(g)+Q(ΔH<0 ),达到平衡状态时,图2-12中各曲线符合平衡移动原理的是( )
A、C
可采取的措施是( )
A、加入催化剂
B、增大Y的浓度
C、降低温度
D、增大体系压强
A
2、图中a曲线表示一定条件下的可逆反应:
X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(g) ;
△H =QkJ/mol 的反应过程。若使a曲线变为b曲线,
3、可逆反应:aX(s) + bY(g) cZ(g) +dW(g)达到平衡,混合物中Y的体积分数随压强(P)与温度T(T2>T1)的变化关系如图示。
1、当压强不变时,升高温度,Y的体积分数变 ,
平衡向 方向移动,则正反应是 热反应。
2、当温度不变时,增大压强,Y的体积分数变————,
平衡向 ———— 方向移动,则化学方程式中左右两边的系数大小关系是————————。

正反应


逆反应
b<(c+d)
4、如图所示,反应:X(g)+3Y(g) 2Z(g)
;△H<0 。在不同温度、不同压强(P1>P2)
下达到平衡时,混合气体中Z的百分含量随温度
变化的曲线应为( )
C
5、图中的曲线表示其他条件一定时, 反应

NO的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态,且v(正)>v(逆)的是( )
A. a点 B. b点
C. c点 D. d点
C
2NO+O2 2NO2+Q(ΔH<0)
4.可逆反应2X+Y Z(g)(正反应为放热反应)达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子质量减小,则下列情况正确的是(  )
A.X和Y可能都是固体 
B.X和Y一定都是气体    
C.X和Y可能都是气体 
D.X和Y至少有一种为气体
CD
5.已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是
① 生成物的百分含量一定增加
② 生成物的产量一定增加
③ 反应物的转化率一定增大
④ 反应物浓度一定降低
⑤ 正反应速率一定大于逆反应速率
⑥ 使用了合适的催化剂
(A) ①② (B) ②⑤ (C) ③⑤ (D) ④⑥

不同因素引起的平衡正移导致不同的结果
a. 若温度、压强变化引起平衡正移,则
反应物:α↑,%n ↓ ,n↓;
生成物: %n ↑ ,n ↑ ;
b.若单一反应物浓度增大引起平衡正移,则
该反应物: α ↓ ,%n ↑ ,n ↑ ;
其它反应物:α ↑ ,%n ↓ ,n ↓ ;
生成物: %n ↓ ,n ↑ ;
(共15张PPT)
外界条件对化学反应速率影响的规律
ひ正↑、ひ逆瞬间不变
若反应物、生成物中均有气体,
P ↑,ひ正↑、ひ逆↑
T ↑,ひ正↑、ひ逆↑
同等程度: ひ正↑、ひ逆↑
条件 影响规律 对于可逆反应
浓度 c(反应物)↑
→ひ↑
压强 P↑→ひ↑
温度 T↑→ひ↑
催化剂 使用催化剂→ひ↑
在同一条件下既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。
一、可逆反应
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。
H2 + I2 2HI
对于以上反应,请分析:
(1)当反应刚开始时,反应物和生成物的浓度
哪个大?
(2)当反应刚开始时,正反应与逆反应哪个
反应速率大?
(3)随着反应的进行,反应物和生成物浓度
如何变化?
例:加热条件下,在密闭容器中加入1molH2和
1mol I2发生反应


H2 + I2 2HI
(5)反应进行到什么时候
会“停止”?
v(正)=v(逆)
(6)此时,反应物和生成物浓度如何变化?
不再改变
(7)反应真的停止了吗?
化学平衡状态
(8)给这个状态命名:
NO
处于动态平衡
(4)随着反应的进行,v(正)与v(逆)怎样变化?
V正
V逆
化学平衡状态
1.定义:一定条件下,可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应体系中所有参加反应的各物质的质量或浓度可以保持不变的状态。化学平衡状态简称化学平衡。
①逆:
②等:
③动:
④定:
⑤变:
条件改变,平衡移动
各物质的质量或浓度保持不变
动态平衡
v(正)=v(逆)
可逆反应(研究对象)
二、化学平衡状态
2.特征:
3.可逆反应达到化学平衡状态的标志
主要特征
v(正) = v(逆)
各组分的浓度不变
1.v (B) = v ′(B)
2.v (C) : v′(D)=c : d
1.各组分的 c、n 、n%、 m 、 w、V、V%不变
3.同一物质,断开与形成化学键的n相等
2.若有颜色,则颜色不变
3.体系温度不变
4.若a+b≠c+d则n总、 P总、 不变
以aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)为例,分析
化学反应达到平衡状态的标志:
各组分的浓度不变
v(正) = v(逆)
能作为判断平衡标志的物理量的特征:
变化
不变
4.判断可逆反应达到平衡状态?
例1:在一定温度下,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(g) + Q(g) R(g) + S(g) , 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
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:可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的说法是( )
AC
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
A. 混合气体的颜色不再改变 ( )
B. 混合气体的平均相对分子质量不变( )
C. 混合气体的密度不变( )
D. 混合气体的压强不变( )
E. 单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成nmolO2 ( )
F. O2气体的物质的量浓度不变( )
2.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amolA,同时生成3amolB
③A、B、C的浓度不再变化
④A、B、C的分压强不再变化
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amolA,同时生成 3amolB
⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2
②⑧
注意(1)对于反应前后的气体物质的
分子总数不相等的可逆反应(如
2SO2+O2 2SO3)来说,
可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。
(2)对于反应前后气体物质的分子数
相等的可逆反应:
(如H2+I2(g) 2HI),不能用此标志
判断平衡是否到达,因为在此反应过
程中,气体的总压、总体积、总物质
的量都不随时间的改变而改变。