2-2-2化學(xué)反應(yīng)的方向與限度(第2課時(shí)-化學(xué)平衡狀態(tài))(課件)

專題二第二單元化學(xué)反應(yīng)的方向與限度02化學(xué)平衡狀態(tài)何為可逆反應(yīng)？請(qǐng)舉實(shí)例說(shuō)明可逆反應(yīng)的特征。在相同條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。書(shū)寫可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式時(shí)，不用“=”，用“?”。正向：N2+3H2

2NH3逆向：2NH3

N2

+3H2

2NH3

N2

+3H2

催化劑高溫、高壓可逆反應(yīng)①雙向性：反應(yīng)物生成物②雙同性：正、逆反應(yīng)是在

下同時(shí)進(jìn)行的。③共存性：反應(yīng)物和生成物

存在，

即：反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物。同一條件同時(shí)正向反應(yīng)逆向反應(yīng)特征：④反應(yīng)達(dá)到限度時(shí)，反應(yīng)仍在進(jìn)行，沒(méi)有停止?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)

濃度速率變化v正、v逆關(guān)系開(kāi)始

反應(yīng)物濃度

v正

v正

v逆

生成物濃度

v逆

變化

反應(yīng)物濃度

v正

v正

v逆

生成物濃度

v逆

平衡

反應(yīng)物濃度

v正

v正

v逆

生成物濃度

v逆

在一定條件下向反應(yīng)容器中加入N2和H2，發(fā)生反應(yīng)N2＋3H22NH3最大最大為0為0＞減小增大不變不變減小增大不變不變＞＝化學(xué)平衡狀態(tài)不平衡狀態(tài)各物質(zhì)的濃度保持不變化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)定義：如果外界條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等)不發(fā)生改變，當(dāng)

反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，

與

相等，反應(yīng)物的濃度與生成物的濃度都

，達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率不再改變標(biāo)志反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變實(shí)質(zhì)v正(B)=v逆(B)≠0適用可逆反應(yīng)可逆化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)(1)只有可逆反應(yīng)才存在平衡狀態(tài)(

)(2)化學(xué)平衡狀態(tài)是一定條件下可逆反應(yīng)進(jìn)行到最大限度的結(jié)果(

)(3)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)的速率都為0(

)(4)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度相等(

)(5)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)混合物中各組分的濃度一定與化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例(

)判斷正誤×√√××1．直接標(biāo)志——“正逆相等”（以合成氨為例）(1)v正＝v逆①同一種物質(zhì)的生成速率等于消耗速率；②在化學(xué)方程式同一邊的不同物質(zhì)的生成速率與消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；③在化學(xué)方程式兩邊的不同物質(zhì)的生成(或消耗)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)v正(N2)=v逆(N2)v正(N2)：v逆(H2)=1：3v正(N2)：v逆(NH3)=1：2化學(xué)平衡狀態(tài)(2)各組分的濃度保持一定①各組分的濃度不隨時(shí)間的改變而改變；②各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)不隨時(shí)間的改變而改變。C(N2)不變體系中N2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)不變化學(xué)平衡狀態(tài)112．間接標(biāo)志——“變量不變”(1)反應(yīng)體系中的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間的改變而變化(適用于反應(yīng)前后氣體體積不等的反應(yīng))。(2)對(duì)于反應(yīng)混合物中存在有顏色變化的物質(zhì)的可逆反應(yīng)，若體系中顏色不再改變，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。合成氨的反應(yīng)體系壓強(qiáng)不變Cl2＋H2O

?

HCl＋HClO氯水顏色不變化學(xué)平衡狀態(tài)12(3)全是氣體參加的且反應(yīng)前后化學(xué)計(jì)量數(shù)改變的可逆反應(yīng)，平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變。(4)對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。1molH-H鍵的同時(shí)有1molH-H鍵形成化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)公式ρ＝V/m在討論混合氣體密度時(shí)的應(yīng)用。判斷某反應(yīng)是否達(dá)到平衡的“三看”“三注意”三看三注意反應(yīng)是否為可逆反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)不同物質(zhì)的平衡濃度之間無(wú)必然關(guān)系公式M＝n/m在討論混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)的應(yīng)用化學(xué)平衡狀態(tài)恒溫恒容條件下，用“總壓強(qiáng)、平均摩爾質(zhì)量”判斷平衡狀態(tài)時(shí)，要特別關(guān)注反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)的變化，如：

mA(g)＋nB(g)

?

pC(g)＋qD(g)是否平衡壓強(qiáng)當(dāng)m＋n≠p＋q時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定)當(dāng)m＋n＝p＋q時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量當(dāng)m＋n≠p＋q時(shí)，一定當(dāng)m＋n＝p＋q時(shí)，一定是不一定是不一定化學(xué)平衡狀態(tài)恒溫恒容條件下，用“混合氣體的密度”判斷平衡狀態(tài)時(shí)，要特別關(guān)注反應(yīng)前后是否有非氣態(tài)物質(zhì)參與反應(yīng)，如：是不一定不一定關(guān)注各物質(zhì)的狀態(tài)是否平衡密度ρC(s)＋CO2(g)

?

2CO(g)(ρ一定)N2(g)＋3H2(g)

?2NH3(g)(ρ一定)H2(g)＋I(xiàn)2(g)

?

2HI(g)(ρ一定)強(qiáng)化鞏固下列說(shuō)法可以證明H2(g)＋I(xiàn)2(g)

?

2HI(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào))。①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolH2的同時(shí)，生成nmolHI②一個(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I鍵斷裂③百分含量w(HI)＝w(I2)④反應(yīng)速率v(H2)＝v(I2)＝2(1)v(HI)⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1⑥溫度和體積一定時(shí)，某一生成物濃度不再變化⑦溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化⑧溫度和體積一定時(shí)，混合氣體顏色不再變化⑨溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，混合氣體的密度不再變化②⑥⑧化學(xué)平衡狀態(tài)利用極端假設(shè)法確定各物質(zhì)的濃度范圍可利用極端假設(shè)法判斷可逆反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度范圍，假設(shè)反應(yīng)正向或逆向進(jìn)行到底，求出各物質(zhì)濃度的最大值和最小值，從而確定它們的濃度范圍。化學(xué)平衡狀態(tài)利用極端假設(shè)法確定各物質(zhì)的濃度范圍平衡體系中各物質(zhì)的濃度范圍為：0＜c(X2)＜0.2mol/L0.2mol/L＜c(Y2)＜0.4mol/L0＜c(Z)＜0.4mol/L強(qiáng)化鞏固在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)

?

2SO3(g)，已知反應(yīng)過(guò)程中某一時(shí)刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0.6mol·L－1、0.3mol·L－1、0.6mol·L－1，當(dāng)反應(yīng)至正、逆反應(yīng)速率相等時(shí)，可能存在的狀態(tài)是(

)A.SO2為1.2mol·L－1、O2為0.6mol·L－1B.SO2為0.75mol·L－1C.SO2、SO3均為0.45mol·L－1D.SO3為1.2mol·L－1B延時(shí)符課堂小結(jié)可逆反應(yīng)正向反應(yīng)逆向反應(yīng)同時(shí)存在

化學(xué)平衡時(shí)各物質(zhì)的量不再改變，υ(正)＝υ(逆)≠0反應(yīng)條件改變化學(xué)平衡可能變化m

A(g)+n

B(g)p

C(g)+q

D(g)課堂練習(xí)B1、在一定溫度下，將2molNO2氣體通入恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2NO2(g)?N2O4(g)。下列不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡的是()A.N2O4濃度不再改變B.NO2的分解速率等于N2O4的生成速率C.混合氣體的顏色不變D.混合氣體中NO2百分含量不變課堂練習(xí)D2、已知：X(g)＋2Y(g)