《【化学课件】化学平衡状态 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【化学课件】化学平衡状态 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学反应原理第二节 化学平衡第1课时 化学平衡状态第二章 化学反应速率与平衡XUE XI MU BIAO1、了解可逆反应的含义及其特点。2、了解化学平衡的建立过程,掌握化学平衡状态的特征。3、学会平衡状态的判断方法。ZHI SHI DAO HANG本节重点1本节难点2化学平衡状态的判断。化学平衡状态的判断。4 导入导入：在工业生产中，必须考虑的两个问题？(1)反应进行的快慢化学反应速率(2)反应进行的完全程度化学反应的限度即N23H2 2NH3 ；2SO2O2 2SO3 高温、高压催化剂催化剂使反应物既快又多地转变成产物化学平衡 5 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨si
2、r化学侵权必究知识精讲1、定义：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。2、特点：注意：任何反应都有可逆性，通常把可逆程度大的反应叫可逆反应3、表示：一、可逆反应双向性可逆反应分为正反应方向和逆反应方向双同性正、逆反应在同一条件下同时进行共存性反应物不能全部转化为生成物，即反应物的转化率小于100%6 创新设计:P29面课堂达标第1题 7 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲常见可逆反应常见可逆反应在一定条件下，容积不变的密闭容器中，充入1 mol N2和3 mol H2发生反应，能否反应生成2 mol NH3？H2 +
3、I2 2HINH3 +H2O NH3 H2OSO2+H2O H2SO3Cl2+H2O HCl+HClO2NO2 N2O42SO2+O2 2SO3催化剂高温 8 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲二、化学平衡状态1化学平衡状态化学平衡状态 (1)平衡建立：正向：N2+3H2 2NH3某温度下，容积不变的密闭容器中的合成氨反应反应开始c(反应物)最大，v正最大；c(生成物)=0，v逆为0。反应过程c(反应物)逐渐减小，v正逐渐减小；c(生成物)逐渐增大，v逆逐渐增大。达到平衡v正=v逆；c(反应物)、c(生成物)均不再改变。N23H2 2NH3高温、
4、高压催化剂 9 1化学平衡状态化学平衡状态 (2)定义一定条件下的可逆反应中，当v正=v逆时，c(反应物)和c(生成物)均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态称之为化学平衡状态，简称化学平衡。可逆反应在一定条件下达到限度时，反应就停止了吗？当v正=v逆时，达到看似不变的“表面静止”状态，但实际反应并未停止，一直在进行中。10 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲2、化学平衡状态的特点：思考：如何判断一个化学反应是否已达到平衡状态呢？逆化学平衡状态的研究对象是_反应等各组分浓度/物质的量/百分含量_
5、动正 _ 逆 _ 0，是一个动态平衡定变外界条件改变时，原平衡状态被破坏，在新条件下建立平衡可逆 保持不变“表现”“本质”11 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲三、化学平衡状态的标志标志一 看速率“等”v正v逆。同一种物质：v生成v消耗。不同的物质：“各物质v之比”=“化学计量数之比”，必须不同方向。12 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲例：恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志是_ 单位时间内消耗1 mol N2，同时生成1 mol N2 单位时间内消耗1
6、 mol N2，同时生成2 mol NH3 单位时间内消耗1 mol N2，同时生成3 mol H2 断裂3 mol H-H键，同时生成6 mol N-H键 v正(N2)v逆(H2)一看有无正逆，二看是否等于系数之比。一看有无正逆，二看是否等于系数之比。有正有逆 符合比例解题方法：13 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲a、各物质的质量、物质的量、分子数目保持不变。b、各物质的物质的量浓度、质量分数保持不变。c、反应物的转化率、生成物的产率保持不变。三、化学平衡状态的标志一定是变量的物理量单一物质标志二:看含量 14 小杨老师 155213247
7、28版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲a、混合气体的n总、V总（恒T、P下）、P总（恒T、V下），一切只看n总是否为变量。b、混合气体的M ，要根据气体的m总、n总来确定混合气体的M是否为变量。c、混合气体的 ，要根据气体的m总和V总来确定混合气体的是否为变量。m m总总n n总总m总总V总总三、化学平衡状态的标志不一定是变量的物理量混合气体“变量”“不变”即平衡标志三：找变量 15 以mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)为例a.对于纯气体纯气体参加的可逆反应平衡不一定平衡压强mnpq时，总压强一定(其他条件一定)mn=pq时，总压强一定 (其他条件一定)混合气体平均摩尔质
8、量 当mn pq时，一定时温度当体系温度一定时平衡颜色反应体系内有色物质的颜色一定平衡不一定平衡恒温恒压时，mnpq，则密度一定时平衡当 mn=pq 时，一定时平衡不一定平衡恒温恒容时，密度一定密度 16 以mA(s)nB(g)pC(g)qD(g)为例不一定平衡npq时，总压强一定(其他条件一定)平衡n=pq时，总压强一定 (其他条件一定)平衡平衡恒温恒容时，密度一定平衡混合气体平均摩尔质量 一定时，只有当npq时 一定时，但n=pq时体系密度b.对于非纯气体非纯气体参加的可逆反应以mA(s)nB(g)pC(g)qD(g)为例压强 17 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨
9、sir化学侵权必究知识精讲与平衡与平衡无关无关的说法的说法各组分的浓度相等。各组分的浓度之比等于计量系数之比。各组分的分子个数之比等于计量系数之比。三、化学平衡状态的标志标志三AN2O4和NO2的分子数比为1：2BN2O4和NO2的浓度相等C平衡体系的颜色一定不再改变D单位时间有1 mol N2O4变为NO2的同时，有2 mol NO2变为N2O4 例、在2NO2 N2O4的可逆反应中，下列状态一定属于平衡状态的是（）CD 18 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲【深入研究】例如：A(s)B(g)+C(g)当投入一定量的A时，随着反应的不断进行，
10、B、C的体积分数始终为1/2，不是变量，不能作为判断平衡的依据。反应体系中的某种气体的体积分数（即物质的量分数）不变时，是否一定可以判断反应已达到平衡状态？当按系数比投入一定量的B、C时，随着反应的不断进行，B、C的体积分数始终为1/2，不是变量，不能作为判断平衡的依据。19 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究环节3、本节小节化学化学平衡平衡状态状态可逆反应可逆反应概念概念逆逆、等、等、动动、定、变定、变判断依据判断依据1 1、等、等2 2、变、变“变量变量”不变不变研究对象研究对象特征：特征：系数之比系数之比正正逆逆 20 小杨老师 155213247
11、28版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲a、恒温条件下，气体的n总、m总、V总、P总一定变吗？如何判断？化学化学反应反应n总总m总总V总总P总 恒V恒P恒V恒P2SO2SO2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)2SO2SO3 3(g)(g)H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)(g)2HI 2HI(g)(g)C(s)+HC(s)+H2 2O O(g)(g)CO CO(g)(g)+H+H2 2(g)(g)变变不变不变不变不变不变不变变变不变不变不变不变不变不变变变变变变变不变不变【深入研究】变变不变不变变变不变不变不变不变不变不变 21 小杨老师 15521324728版
12、权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲混合气体的平均摩尔质量混合气体的平均摩尔质量M，不再变化时，要具体分析：，不再变化时，要具体分析：m总总M=n总总看气体系数看气体系数找固体找固体分子、分母只要有一个是变量，分子、分母只要有一个是变量，M 即可作为判断平衡的依据即可作为判断平衡的依据A(g)+B(g)2C(g)A(g)+B(g)C(g)A(s)+B(g)C(g)m总总n总总M不变不变不变不变不变不变不变不变变变变变变变不变不变变变b b、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的平均相对分子质量 22 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲
13、【深入研究】例如：A(s)B(g)+C(g)当投入一定量的A时，随着反应的不断进行，B、C的物质的量始终为1：1，平均相对分子质量不是变量，不能作为判断平衡的依据。反应体系中的混合气体的平均相对分子质量不变时，是否一定可以判断反应已达到平衡状态？23 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲恒温恒温恒容恒容时，时，气体气体的密度的密度不再变化时，要具体分析：不再变化时，要具体分析：m总总=V不会变不会变找固体找固体，若方程式中有固体，则，若方程式中有固体，则气体总质量气体总质量会变化会变化对于反应：对于反应：A(s)+B(g)=C(g)mA +mB +
14、mC不变不变（质量守恒）（质量守恒）质量减少质量减少质量增加质量增加恒容时，凡是有固体参与的反应，恒容时，凡是有固体参与的反应，其气体密度都会变其气体密度都会变c c、混合气体的密度、混合气体的密度 24 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲例2、恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志是_ N2、H2、NH3 的浓度比为1:3:2 N2的浓度不随时间变化 NH3的百分含量不再发生变化 混合气体的颜色不再发生变化 H2的转化率不再发生变化判断这个物理量是否为变量判断这个物理量是否为变量解题方法：解题方法：25 小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir化学侵权必究知识精讲例3、恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志是_ 混合气体总的物质的量不再发生变化 气体的总压强不再发生变化 混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 混合气体的密度不再发生变化思考：对于可逆反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)呢？都不行
