化學(xué)：《化學(xué)平衡狀態(tài)》：課件十（25張PPT）（蘇教版選修4）

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,歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂,第二單元化學(xué)反應(yīng)的方向和限度,化學(xué)平衡狀態(tài),高爐煉鐵的主要反應(yīng)為：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2從煉鐵爐口排出的尾氣中含有一定量的CO。100多年前，人們?cè)J(rèn)為這是由于CO與鐵礦石接觸時(shí)間不夠的緣故。為使反應(yīng)進(jìn)行的完全，當(dāng)時(shí)曾耗巨資改建高爐，以延長CO和Fe2O3的接觸時(shí)間，結(jié)果尾氣中CO的含量并未減少。你知道這是為什么嗎？,反應(yīng)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2為什么不能進(jìn)行到底？,討論、小結(jié)：,反應(yīng)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2的特點(diǎn)是高溫下既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，是可逆反應(yīng)。,1.可逆反應(yīng),（1）在相同條件下同時(shí)向正、反兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)稱可逆反應(yīng)。,3H2+N22NH3,2SO2+O22SO3,不可逆反應(yīng)：在一定條件下，進(jìn)行得很徹底或可逆程度很小的反應(yīng)。,可逆反應(yīng)的概念及其特點(diǎn),下列說法是否正確：1.氫氣在氧氣中燃燒生成水，水在電解時(shí)生成氫氣和氧氣，H2+O2=H2O是可逆反應(yīng)。2.硫酸銅晶體加熱變成白色粉末，冷卻又變成藍(lán)色，所以無水硫酸銅結(jié)合結(jié)晶水的反應(yīng)是可逆反應(yīng)。3.氯化銨加熱變成氨氣和氯化氫氣體，兩種氣體又自發(fā)變成氯化銨，氯化銨的分解是可逆反應(yīng)。,可逆反應(yīng)的概念及其特點(diǎn),(1)可逆反應(yīng)的普遍性：大部分化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)。(2)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：①相同條件下，正反應(yīng)和逆反應(yīng)同時(shí)發(fā)生②反應(yīng)物、生成物共同存在③可逆反應(yīng)有一定的限度(反應(yīng)不能進(jìn)行到底),2.可逆反應(yīng)特點(diǎn),可逆反應(yīng)的概念及其特點(diǎn),1.下列為可逆反應(yīng)的是（）氫氣與氧氣點(diǎn)燃可化合成水,水電解可生成氫氣和氧氣,因此氫氣與氧氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng)。B.在催化劑的作用下，二氧化硫與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫的同時(shí)，三氧化硫又有分解。C.合成氨的反應(yīng)，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，其轉(zhuǎn)化率總是達(dá)不到百分百。D.碳酸鈣在高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和二氧化碳在常溫下生成碳酸鈣，因此這二個(gè)反應(yīng)是可逆反應(yīng)。,練習(xí),BC,在一定條件下，向一固定容積的容器中投入2molNO2進(jìn)行反應(yīng)：2NO22NO+O2，一段時(shí)間后測(cè)得NO2、NO、O2的物質(zhì)的量可能是（）A.2molNO、0.75molO2B.1molNO2、1.2molNOC.2molNOD.0.7molO2,D,練習(xí),硫酸銅晶體,飽和硫酸銅溶液,,,,,以前是否接觸過其他的可逆過程？有何特點(diǎn)？,飽和溶液中溶質(zhì)的溶解與結(jié)晶是一對(duì)可逆過程。其中溶質(zhì)溶解的速率與結(jié)晶速率相等，處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。,討論、小結(jié)：,固體溶質(zhì),溶液中的溶質(zhì),溶解,結(jié)晶,,,溶解平衡是動(dòng)態(tài)平衡,化學(xué)平衡的概念,可逆反應(yīng)的情況,CO+H2OCO2+H2,高溫,化學(xué)平衡的概念,,時(shí)間,速率,O,時(shí)間,濃度,O,t1,t1,,,,以小組為單位進(jìn)行P43頁的交流與討論：,反應(yīng)物,生成物,化學(xué)平衡的概念,1.化學(xué)平衡狀態(tài)的定義,指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。,注意,對(duì)象,條件,狀態(tài),結(jié)果,可逆反應(yīng),一定,v正=v逆,C(B)不變,,,,,化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡,2.化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,動(dòng),動(dòng)態(tài)平衡：v(正)≠0；v(逆)≠0,等,定,變,v(正)＝v(逆)≠0,c(B)或n(B)或ω(B)一定,條件改變→平衡改變,逆,化學(xué)平衡的研究對(duì)象是可逆反應(yīng),17,3.在一定的溫度下，可逆反應(yīng)：A(g)+3B(g)2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.C的生成速率與C的分解速率相等B.單位時(shí)間生成nmolA，同時(shí)生成3nmolBC.A、B、C的物質(zhì)的量濃度保持不變D.A、B、C的分子數(shù)之比為1：3：2E.容器中氣體的密度保持不變F.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變G.容器中氣體的總壓強(qiáng)保持不變,ACF,練習(xí),(1)v正=v逆（本質(zhì)特征）①同一種物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率。②不同的物質(zhì)：速率之比等于方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。,化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡,3.化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志,(2)反應(yīng)混合物中各組成成分的含量保持不變（濃度標(biāo)志）：,①各組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)的量、分子數(shù)、體積（氣體）、物質(zhì)的量濃度均保持不變。②各組成成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體的體積分?jǐn)?shù)均保持不變。③若反應(yīng)前后的物質(zhì)都是氣體，且總體積不等，則氣體的總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)（恒溫、恒容）、平均摩爾質(zhì)量、混合氣體的密度（恒溫、恒壓）均保持不變。④反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變。,化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡,4.下列說法中可以充分說明反應(yīng):P(氣)+Q(氣)R(氣)+S(氣),在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（）A.反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化B.P和S的生成速率相等C.反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化,B,練習(xí),5.下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)H－H鍵形成B.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)H－H鍵斷裂C.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)N－H鍵斷裂D.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)N－H鍵形成,AC,練習(xí),6.在一定溫度下的恒容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)，表明反應(yīng):A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量,BC,練習(xí),mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),平衡,平衡,平衡,不一定,小結(jié),mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),不一定,不一定,平衡,平衡,小結(jié),mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),不一定,不一定,平衡,平衡,小結(jié),不一定,不一定,平衡,小結(jié),同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,