化学平衡状态及其判断ppt课件.pptx

第2讲化学平衡状态 重难点：影响化学平衡的因素。【考纲要求】1.了解可逆反应的定义。2.理解化学平衡的定义。3.理解影响化学平衡的因素。知识梳理题型构建考点一I在方程式中用在方程式中用“ ”表示。表示。1可逆反应可逆反应(1)定义定义在在 条件下既可以向条件下既可以向 反应方向进行，同时又可以反应方向进行，同时又可以向向 反应方向进行的化学反应。反应方向进行的化学反应。(2)特点特点二同：二同： a.相同条件下；相同条件下；b.正逆反应同时进行。正逆反应同时进行。反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都都 (填填“大于大于”或或“小于小于”)100%。(3)表示表示一小：一小：可逆反应与化学平衡状态可逆反应与化学平衡状态同一正逆小于知识梳理题型构建深度思考深 度 思 考 知识梳理题型构建A题组一极端假设法解化学平衡状态题的应用题组一极端假设法解化学平衡状态题的应用题组一题组二12345678知识梳理题型构建题组一极端假设法解化学平衡状态题的应用题组一极端假设法解化学平衡状态题的应用AD 开始时开始时c(CO) 、c(H2O) ，c(CO2) 、c(H2)= 。 随着反应的进行，随着反应的进行， 正反应速率逐渐正反应速率逐渐 ，逆反应速率逐渐，逆反应速率逐渐 。c(CO2) 、c(H2)逐渐在容积为在容积为1L的密闭容器里，各加的密闭容器里，各加1molCO和和H2O(g), COH2O CO2H2c(CO) 、c(H2O)逐渐最大0减小增大正反应速正反应速率率逆反应速逆反应速率率相等时间时间速速率率这时，这时，CO、H2O的消耗量等于的消耗量等于CO2、H2反应反应生成生成CO、H2O的量，的量，知识梳理题型构建考点一I可逆反应与化学平衡状态可逆反应与化学平衡状态反应体系中所有参加反应的物质的反应体系中所有参加反应的物质的 保持不变的状态。保持不变的状态。2化学平衡状态化学平衡状态(1)概念(2)化学平衡的建立化学平衡的建立一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率 ，相等质量或浓度强调强调三点三点前提：前提：实质：实质：标志：标志：一定条件、可逆反应一定条件、可逆反应V正正 = V逆逆 0反应混合物中各组分浓度保持不变。反应混合物中各组分浓度保持不变。3.化学平衡状态的特征化学平衡状态的特征等：等： V正正=V逆逆定：定：平衡混合物中各组分的百分含量一定平衡混合物中各组分的百分含量一定变：变：条件改变条件改变,平衡改变，直到建立新的平衡平衡改变，直到建立新的平衡逆：逆： 可逆反应可逆反应动：动： V正正=V逆逆0,0,即是一个即是一个动态平衡动态平衡练：判断下列说法是否正确：练：判断下列说法是否正确：（2 2）任何可逆反应在一定温度下，不论参加反应的物质浓度如何不同，）任何可逆反应在一定温度下，不论参加反应的物质浓度如何不同，反应达到平衡时，各物质的平衡浓度相同。（反应达到平衡时，各物质的平衡浓度相同。（ ）（3 3）可逆反应达到平衡后，增加反应物浓度会引起）可逆反应达到平衡后，增加反应物浓度会引起K KC C改变。（改变。（ ）（4 4）一个反应体系达到平衡时的条件是正逆反应速度相等。（）一个反应体系达到平衡时的条件是正逆反应速度相等。（ ）（1 1）根据反应式）根据反应式2P +5Cl2P +5Cl2 2 2PCl 2PCl5 5 可知，如果可知，如果2 mol2 mol 的的 P P 和和5 mol5 mol 的的 ClCl2 2 混混合，必然生成合，必然生成2 mol2 mol 的的PClPCl5 5 。 （因为可逆反应就不可能完全反应。）（因为可逆反应就不可能完全反应。）各物质的浓度不随时间而变不等于各物质的浓度相等各物质的浓度不随时间而变不等于各物质的浓度相等（反应常数与温度有关，与浓度无关。）（反应常数与温度有关，与浓度无关。）（这是化学平衡的条件。）（这是化学平衡的条件。）以以xA(g)+yB(g) zC(g)为例，分析为例，分析化学反应达到平衡状态的标志：化学反应达到平衡状态的标志：复习：可逆反应达到化学平衡状态的标志复习：可逆反应达到化学平衡状态的标志 正、逆反应速率相等和反应混合物各组分浓度正、逆反应速率相等和反应混合物各组分浓度保持不变保持不变是判断平衡的两大主要标志是判断平衡的两大主要标志、直接标志：直接标志： 速率关系：速率关系：正逆反应速率相等。即正逆反应速率相等。即 v正正 v逆逆以反应以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例达到为例达到平衡平衡的标志的标志为：为： A的消耗速率与的消耗速率与A的生成速率的生成速率；A的消耗速率与的消耗速率与C的的 速率之比等于速率之比等于；B的生成速率与的生成速率与C的的速率之比等于速率之比等于；A的生成速率与的生成速率与B的的速率之比等于速率之比等于。相等消耗m ：p生成n ：p消耗m ：n【例例】 在一定温度下，可逆反应：在一定温度下，可逆反应：A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（达到平衡的标志是（ ）A.C的生成速率与的生成速率与C分解的速率相等分解的速率相等 B.单位时间内生成单位时间内生成nmolA，同时生成，同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为的分子数比为1:3:2AC【例例2】 下列说法中可以充分说明反应下列说法中可以充分说明反应: P(g) + Q(g) R(g) + S(g) , 在恒温下已达在恒温下已达平衡状态的是（）平衡状态的是（） A. 反应容器内压强不随时间变化反应容器内压强不随时间变化B.P和和S的生成速率相等的生成速率相等C.反应容器内反应容器内P、Q、R、S四者共存四者共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而变化反应容器内总物质的量不随时间而变化B【例例3】可以证明反应可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达已达平衡状态的说法是平衡状态的说法是( )ACA.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键形成键形成B.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键断裂键断裂C.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键断裂键断裂D.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键形成键形成、间接标志：、间接标志： 反应混合物各组分的浓度、质量、质量分数、物质的反应混合物各组分的浓度、质量、质量分数、物质的量、物质的量分数、体积分数、分子数之比保持不变量、物质的量分数、体积分数、分子数之比保持不变 【例例4】在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不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：再发生变化时，表明反应： A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是已达平衡状态的是 ( )A.混合气体的压强混合气体的压强 B.混合气体的密度混合气体的密度C.B的物质的量浓度的物质的量浓度 D.气体的总物质的量气体的总物质的量BCA. 混合气体的颜色不再改变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（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（混合气体的密度不变（ ）D. 混合气体的压强不变（混合气体的压强不变（ ）E. 单位时间内消耗单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成的同时生成2nmolO2 （ ） F. O2气体的物质的量浓度不变（气体的物质的量浓度不变（ ）在固定体积的的密闭容器中发生反应：在固定体积的的密闭容器中发生反应： 2NO2 2NO + O2该反应达到平衡的标志是该反应达到平衡的标志是、特殊标志：、特殊标志：、对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，、对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达到平衡反应达到平衡、对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，、对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡反应达到平衡 气体的总压、气体的总的物质的量、气体的总压、气体的总的物质的量、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、在等系数的气体反应中（只有气体）不能、在等系数的气体反应中（只有气体）不能 作为平衡判据的是：作为平衡判据的是：【例例5】 在一定温度下在一定温度下,下列叙述下列叙述不是不是可逆反可逆反应应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志达到平衡的标志的是（的是（ ）C的生成的生成 速率与速率与C的分解速率相等的分解速率相等 单位时间内生成单位时间内生成amolA，同时生成，同时生成3amolB A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化A、B、C的分压强不再变化的分压强不再变化混合气体的总压强不再变化混合气体的总压强不再变化混合气体的物质的量不再变化混合气体的物质的量不再变化单位时间内消耗单位时间内消耗amolA，同时生成，同时生成 3amolBA、B、C、D的分子数之比为的分子数之比为1:3:2:2知识梳理题型构建A 题组二化学平衡状态标志的判断知识梳理题型构建B 题组一题组二12345678题组二化学平衡状态标志的判断知识梳理题型构建 题组一题组二12345678题组二化学平衡状态标志的判断知识梳理题型构建C 题组一题组二12345678题组二化学平衡状态标志的判断 化学平衡状态的判断小结：化学平衡状态的判断小结：举例反应举例反应mA(g) nB(g) pC(g) qD(g) 混合物体混合物体系中各成系中各成分的含量分的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定各物质的质量或各物质的质量分数一定各物质的质量或各物质的质量分数一定各气体的体积或体积分数一定各气体的体积或体积分数一定总压强、总体积、总物质的量一定总压强、总体积、总物质的量一定正、逆反正、逆反应速率应速率的关系的关系在单位时间内消耗了在单位时间内消耗了m molA同时生成同时生成m molA，即，即 v正正=v逆逆在单位时间内消耗了在单位时间内消耗了n molB同时生成同时生成p molC，均指均指 v正正vA:vB:vC:vD=m:n:p:q， v正正不一定等于不一定等于v逆逆在单位时间内生成了在单位时间内生成了n molB，同时消耗，同时消耗q molD，因，因均指均指 v逆逆平衡平衡平衡不一定平衡平衡不一定平衡不一定平衡不一定平衡2022年7月28日星期四24举例反应举例反应mA(g) nB(g) pC(g) qD(g) 压压 强强（恒容）（恒容）m+np+q时，总压强一定（其他条件一定）时，总压强一定（其他条件一定）m+n=p+q时，总压强一定（其他条件一定）时，总压强一定（其他条件一定）混合气体混合气体的平均的平均分子量分子量 一定时，只有当一定时，只有当m+np+q时，时，一定，但一定，但m+n=p+q时时温温 度度任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的条件下，体系温度一定时件不变的条件下，体系温度一定时体系的密体系的密度度 密度一定密度一定平衡不一定平衡Mr平衡不一定平衡平衡不一定平衡知识梳理题型构建“两审两审”“”“两标志两标志”突破化学突破化学平衡状态标志的判断平衡状态标志的判断全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应；全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应；有固体参与的等体积反应还是非等体积反应。有固体参与的等体积反应还是非等体积反应。1 1“两审两审”一审题干条件一审题干条件:二审反应特点：二审反应特点：是恒温恒容还是恒温恒压；是恒温恒容还是恒温恒压；v正正v逆逆0。对于某一可逆反应来说，正反应消耗掉某。对于某一可逆反应来说，正反应消耗掉某反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。2 2“两标志两标志”(1)本质标志本质标志(2)等价标志等价标志全部是气体参加的气体体积可变的反应，体系的压全部是气体参加的气体体积可变的反应，体系的压强、平均相对分子质量不再随时间而变化。例如，强、平均相对分子质量不再随时间而变化。例如，N2(g)3H2(g)2NH3(g)。知识梳理题型构建c全部是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。对于有有色物质参加或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化。 例如，2NO2(g)N2O4(g)。体系中各组分的物质的量浓度、体积分数、物质的量分数保持不变。对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。注意以下几种情况不能作为可逆反应达到化学平衡状态的标志：a恒温、恒容条件下气体体积不变的反应，混合气体的压强或气体的总物质的量不随时间而变化。如2HI(g)I2(g)H2(g)。b全部是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不随时间而变化。如2HI(g)I2(g)H2(g)。