浙江省温州市啸秋中学2011-2012学年化学 化学平衡状态（课件）
文档属性
| 名称 | 浙江省温州市啸秋中学2011-2012学年化学 化学平衡状态（课件） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 249.7KB | ||
| 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 | 2012-04-28 13:59:40 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
化学平衡
第一课时
导入
1、什么是可逆反应？
在同一条件下,既能向正反应方向进
行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫
做可逆反应.
NH3＋H2O
NH3·H2O
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
开始时c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0
随着反应的进行
c(CO2) 、c(H2)逐渐增大
进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化
在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2
c(CO) 、c(H2O)逐渐减小
故：正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大
且正反应速率=逆反应速率
正反应速率
逆反应速率
相等
时间
速率
这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量，
反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态
1、定义：
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。
强调三点
前提条件：可逆反应
实质：正反应速率=逆反应速率
标志：反应混合物中各组分的
浓度保持不变的状态
2、化学平衡状态的特征
(1)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）
(2)等：正反应速率=逆反应速率
(3)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。
(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新
的条件下建立新的平衡。
【例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
判断可逆反应达到平衡状态？
重要题型：
怎样理解v(正)= v(逆)？
1.必须一个是正反应速率，一个是逆反应速率
2.用不同物质表示的反应速率不能是表面上的数值相等，而应是本质意义相同（与计量数成正比）。
【例2】 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（ ）
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
怎样理解反应混合物中各组分的浓度保持不变？
“各组分的浓度保持不变”不能理解为与方程式的化学计量数成正比。浓度的变化量与化学计量数成正比，而平衡浓度不一定与化学计量数成正比。
小结
１、化学平衡状态的定义
前提条件
实质
标志
2、化学平衡状态的特征
动、等、定、变
3、等效平衡问题：
外界条件相同时，可逆反应不论从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正反应和逆反应同时开始，途径虽然不同，只要起始浓度相当，所建立的平衡是等效平衡，可以达到相同的平衡状态。
例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。
浓度/mol·L-1
时间/s
0.00
1.00
2.00
1.58
0.21
浓度/mol·L-1
t2
HI
H2或I2
0.00
1.00
2.00
1.58
0.21
t1
时间/s
HI
H2或I2
从正反应开始
从逆反应开始
1mol2＋1molI2
2molHI
相当于
例题
等效平衡
恒温恒容条件下等效平衡的条件：
对于mA(气)+nB(气) pC(气)+qD(气)
若m+n=p+q ，经换算成相当的反应物后，它们的物质的量或体积比一致时，则平衡状态相同。
若m+n≠p+q 经换算成相当的反应物后，若有相同的物料关系则平衡状态相同。
例题
【例3】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的是( )
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
【例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:
A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)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
【例5】 在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(固)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
A.②⑧ B.②⑤⑧
C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑧
( A )
【例６】在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O (g) CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（ ）
A. 1molCO２ 、2molH２
0.2molCO２ 、0.2molH２ 、
0.8molCO 、 1.8molH2O
C. 1molCO２ 、1molH2O
D. 1molCO２ 、1molH２ 、1molH2O
BD
【例7】在一定温度下,把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里,发生如下反应:2SO2+O2 2SO3 当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩).如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同.请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,则c= .
2
(2)若a=0.5,则b= c= .
(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):
a+c=2，b+c/2=1
0.25
1.5
【例7】在恒容的密闭容器中充入2molA和1molB的气体后发生反应：
2A(g)+B(g) xC(g)。达到平衡后，C的体积分数为W％；若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质的量，达到平衡后，C的体积分数仍为W％。则x值可能（ ）
A 1 B 2 C 3 D 4
BC
化学平衡
第一课时
导入
1、什么是可逆反应？
在同一条件下,既能向正反应方向进
行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫
做可逆反应.
NH3＋H2O
NH3·H2O
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
开始时c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0
随着反应的进行
c(CO2) 、c(H2)逐渐增大
进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化
在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2
c(CO) 、c(H2O)逐渐减小
故：正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大
且正反应速率=逆反应速率
正反应速率
逆反应速率
相等
时间
速率
这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量，
反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态
1、定义：
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。
强调三点
前提条件：可逆反应
实质：正反应速率=逆反应速率
标志：反应混合物中各组分的
浓度保持不变的状态
2、化学平衡状态的特征
(1)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）
(2)等：正反应速率=逆反应速率
(3)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。
(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新
的条件下建立新的平衡。
【例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
判断可逆反应达到平衡状态？
重要题型：
怎样理解v(正)= v(逆)？
1.必须一个是正反应速率，一个是逆反应速率
2.用不同物质表示的反应速率不能是表面上的数值相等，而应是本质意义相同（与计量数成正比）。
【例2】 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（ ）
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
怎样理解反应混合物中各组分的浓度保持不变？
“各组分的浓度保持不变”不能理解为与方程式的化学计量数成正比。浓度的变化量与化学计量数成正比，而平衡浓度不一定与化学计量数成正比。
小结
１、化学平衡状态的定义
前提条件
实质
标志
2、化学平衡状态的特征
动、等、定、变
3、等效平衡问题：
外界条件相同时，可逆反应不论从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正反应和逆反应同时开始，途径虽然不同，只要起始浓度相当，所建立的平衡是等效平衡，可以达到相同的平衡状态。
例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2 2HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。
浓度/mol·L-1
时间/s
0.00
1.00
2.00
1.58
0.21
浓度/mol·L-1
t2
HI
H2或I2
0.00
1.00
2.00
1.58
0.21
t1
时间/s
HI
H2或I2
从正反应开始
从逆反应开始
1mol2＋1molI2
2molHI
相当于
例题
等效平衡
恒温恒容条件下等效平衡的条件：
对于mA(气)+nB(气) pC(气)+qD(气)
若m+n=p+q ，经换算成相当的反应物后，它们的物质的量或体积比一致时，则平衡状态相同。
若m+n≠p+q 经换算成相当的反应物后，若有相同的物料关系则平衡状态相同。
例题
【例3】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的是( )
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
【例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:
A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)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
【例5】 在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(固)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
A.②⑧ B.②⑤⑧
C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑧
( A )
【例６】在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O (g) CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（ ）
A. 1molCO２ 、2molH２
0.2molCO２ 、0.2molH２ 、
0.8molCO 、 1.8molH2O
C. 1molCO２ 、1molH2O
D. 1molCO２ 、1molH２ 、1molH2O
BD
【例7】在一定温度下,把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里,发生如下反应:2SO2+O2 2SO3 当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩).如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同.请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,则c= .
2
(2)若a=0.5,则b= c= .
(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):
a+c=2，b+c/2=1
0.25
1.5
【例7】在恒容的密闭容器中充入2molA和1molB的气体后发生反应：
2A(g)+B(g) xC(g)。达到平衡后，C的体积分数为W％；若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质的量，达到平衡后，C的体积分数仍为W％。则x值可能（ ）
A 1 B 2 C 3 D 4
BC