化学平衡

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第3节 化学平衡 第1课时 ——化学平衡

第二章 化学反应速率和化学平衡

氯水中含有氯气、盐酸和

次氯酸三种成分。

【思考】(1)氯气和水反

应某某,为什么氯气不能完

全反应?

(2)新制的氯水久置后为

什么会变成稀盐酸?

Cl2+H2O HCl+HClO

学习目标

1.了解化学反应的可逆性,了解可逆反应的概念、特点。

2.了解化学平衡建立的过程。

学习重点

化学平衡状态的概念和特征

学习难点

化学平衡状态的特征

1、什么是可逆反应?

(1)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。

(2)正反应:从左向右的过程

逆反应:从右向左的过程

符号:

单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加

单位时间反应物浓度的增加或生成物浓度的减少

决定于生成物浓度

决定于反应物浓度

温故知新

2、可逆反应的特点是什么?

⑴同一条件下正、逆反应同时进行;

⑵可逆反应通常不能进行到底 ;

反应物的转化率不能达到100% ;

反应体系中得到的总是反应物与生成物的混合物。

(3)绝大多数的化学反应都有一定的可逆性,但有的逆反应倾向比较弱,习惯上称为不可逆反应。

如: Ag+ + Cl- = AgCl ↓

温故知新

预习检测

D

【答案】

【解析】

若反应向正反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最小,Z的浓度最大,假定完全反应,则: 根据方程式??? ?X2(气)+3Y2(气)?2Z(气), 开始(mol/L):0.2????? 0.6????? 0.4 变化(mol/L):0.2???? 0.6????? ?0.4 平衡(mol/L):0????? ?0??????? ?0.8

D

预习检测

可逆反应不能进行到底,得到的总是反应物与生成物的混合物。

【点评】

若反应向逆反应进行到达平衡,X2、Y2的浓度最大,Z的浓度最小,假定完全反应,则: 根据方程式???? ?X2(气)+3Y2(气)?2Z(气), 开始(mol/L):0.2???? ?0.6????? ?0.4 变化(mol/L):0.2???? ?0.6?????? ?0.4 平衡(mol/L):0.4????? 1.2??????? ?0 由于为可逆反应,物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0<c(X2)<0.4,0<c(Y2)<1.2,0<c(Z)<0.8.但是不会出现:X2为0.3 mol/L,Z为0.2 mol/L,消耗0.2mol/L的Z不会同时生成0.1mol/L的X2, 故选D

【解析】

预习检测

交流研讨

交流研讨

速率——t 图像

平衡状态

交流研讨

最大

最大

0

0

降低

减小

增大

增大

v正= v逆

浓度

化学平衡

  (3)一定时间后, 必然出现____________。此时, 反应物和生成物的___________ 不再变化, 该可逆反应达到_________________状态。

  (2)反应过程中:反应物浓度______, 正反应速 率_____, 生成物浓度_____, 逆反应速率______。

  (1)反应刚开始时:反应物浓度________, 正反应速率_____, 生成物浓度为___, 逆反应速率为____。

归纳总结

一、化学平衡的建立

在一定条件下的可逆反应里, 当正反应速率和逆反应速率相等时, 反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度可以保持恒定。这时的状态也就是在给定条件下, 反应达到了最大“限度”。

1、化学平衡状态

2、化学平衡状态的特征

可逆反应

动态平衡

V(正)=V(逆)≠0

反应物和生成物的含量(即物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等)保持不变

条件改变,平衡发生移动,在新条件下建立新平衡

3、平衡状态的判断:

A.同一物质:该物质的生成速率等于它的消耗速率。

B.不同的物质:不同物质的生成速率和消耗速率之比等于化学方程式的计量数之比。即一种物质表示V正,另一物质表示V逆,且数值之比等于计量数之比。

(1)直接判定: V正=V逆(化学平衡状态的本质)

①V正(N2)=V逆(N2)

② 2V正(H2)=3V逆(NH3)

③ V(N2):V(H2):V(NH3)= 1:2:3

④单位时间内,每生成1molN2就生成2molNH3。

⑤单位时间内,每消耗nmolN2就生成3nmolH2。

⑥单位时间内,每消耗1molN2就消耗3molH2。

⑦ 单位时间内,每断开1molN≡N键就形成3molH-H键。

⑧ 单位时间内,每形成3molH-H键就形成6molN-H键。

⑨ 单位时间内,每断开1molN≡N键就形成6molN-H键。

学以致用

(2)间接判定:体系总所有反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变。

A.各组成成分的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数、气体的体积及体积分数、物质的量浓度、分子数、反应物的转化率、产物的产率、反应体系的温度保持不变时为平衡状态。

B.反应体系中的总物质的量、总体积、总压强、平均摩尔质量、混合气体的密度、颜色保持不变时,要根据具体情况判断是否为平衡状态。

①各物质的物质的量浓度不再改变

②SO2 、O2、SO3的浓度之比为2:1:2

③ SO2的转化率不再改变

④ SO3的体积分数不再改变

⑤混合物的总质量不再改变

⑥混合气体的密度不再改变

⑦混合物的颜色不再改变

⑧混合物的平均摩尔质量不再改变

⑨绝热容器中反应体系的温度不再改变

⑩恒温容器中混合气体的压强一定

学以致用

①CO的浓度与CO2相等 ②CO2的浓度 不再改变

③ CO的转化率不再改变

④ 气体的总物质的量 ⑤混合气体的总质量不再改变

⑥混合气体的密度不再改变

⑦ 混合物的平均摩尔质量不再改变

⑧ 反应体系的总压强

⑨ CO2在气体中的质量分数

② ③⑤⑥⑦⑨

学以致用

1.化学平衡状态的定义

研究对象

实质

标志

2、化学平衡状态的特征:

逆、动、等、定、变

3、化学平衡状态的标志

直接标志:

前提条件

间接标志:

归纳总结

1、恒温恒压的密闭容器中发生反应

A(g)+2B(g)===3C(g),

能说明反应达到平衡状态的是(  )

A.容器内的压强不再变化

B.混合气体的密度不再变化

C.单位时间消耗a mol A,同时消耗3a mol C

D.混合气体的平均相对分子质量不再变化

当堂检测

C

2、在一定温度的刚性密闭容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应A(s)+2B(g)====C(g)+D(g)已达到平衡状态(  )

①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥物质C的百分含量 ⑦各气体的物质的量

A.②③⑤⑥⑦   B.①②③⑥⑦

C.②③④⑤⑥ D.①③④⑤⑦

当堂检测

A

时光虽短暂,回头看看走过的路,有曲折的一段,更多的是平坦。人生路上有成功,也有失败,请相信“有志者事竟成”。[全文已结束,注意以上仅为全文的文字预览,不包含图片和表格以及排版]

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