徐化学平衡状态

【,教育类精品资料,】,你知道吗？,情景导入,高炉炼铁,高炉炼铁的主要反应为：,Fe,2,O,3,+ 3CO = 2Fe + 3CO,2,从炼铁炉口排出的尾气中,含有一定量的,CO,。,100,多年前，人们曾经认为这是由于,CO,与铁矿石接触时间不够的缘故。为使反应进行的完全，当时曾耗巨资改建高炉，以延长,CO,和,Fe,2,O,3,的接触时间，结果尾气中,CO,的体积分数并未减少,，你知道这是什么原因吗？,高温,化学平衡状态,授课人：徐明利,指导老师：瞿德明,(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,方向进行的反应称为可逆反应。,一、化学平衡状态的研究对象,可逆反应,(2),、表示方法,采用,“ ”,表示，把从左向右的反应称作,，从右向左的反 应称作,。,例如：,SO,2,与,H,2,O,反应可表示为,SO,2,H,2,O H,2,SO,3,(3),、特征,正逆反应发生的条件,，反应,进行到底，反应物,实现完全转化，且反应体系中，,与化学反应有关的各种物质共存,。,正反应,逆反应,相同,不可能,不可能,QUESTION:,氯水的主要成分是什么？,二、化学平衡状态的建立,时间,t,浓度,t,1,0,生成物,反应物,（生成物和反应物浓度随时间的变化）,0,正反应,逆反应,时间,t,反应速率,t,1,（可逆反应的反应速率随时间的变化）,交流与讨论,、反应开始时,(t = 0),，,V,(,正,),，,V,(,逆,),为,。,、,反应进行时,(,0tt,1,),，,反应物浓度减小 v(正)逐渐,，,生成物浓度由零逐渐增大 v(逆)从零开始逐渐,。,反应达到平衡时,(,t=t,1,),，,v(正) = v(逆)，反应物中各组分的浓度,。,最大,变小,0,变大,不变,二、化学平衡的定义及特征,1,、定义：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,各组分浓度不变，不是相等,反应并未停止，而是保持,动态平衡,P,、,T,、,C,研究对象,针对同一种物质,V,(,正,),=,V,(,逆,),QUESTION:,根据以上定义，你能不能总结出化学平衡状态的特征？,二、化学平衡的定义及特征,2,、化学平衡状态特征：,逆,：,可逆反应,研究对象,动,：,等,：,变,：,定,：,动态平衡,反应并未停止,V,(,正,),=,V,(,逆,),= = 0,各组分浓度保持不变,条件改变，原平衡可能被打破，形成新平衡，,即平衡发生移动。,判断是否达到平衡的标志,在密闭的容器中于一定的条件下进行如下反应：,2SO,2,+ O,2,2SO,3,。当反应达到平衡时充入,18,O,18,，再次达到平衡时，,18,O,存在于 （ ）,A,、,SO,2,O,2,B,、,SO,2,SO,3,C,、,SO,2,O,2,SO,3,D,、,O,2,SO,3,【,随堂训练,1】,解析：,考查了“变”和“动”两个特征，充入,18,O,18,增大了反应物的浓度，平衡移动，达到新的平衡后，处于动态平衡中，正逆反应仍在进行。,二、化学平衡的定义及特征,三、化学平衡状态的标志,(1),、“等”的角度：,同一种物质，,V(,正,) = V(,逆,) = = 0,解题思路：,无论反应是否达到平衡，,反应速率之比都等于各物质前的系量数之比,，根据这个理论可将其,转化为同一种物质的速率,。再比较该物质的正逆反应速率是否相等。,QUESTION:,如果题目中给出的不是同一种物质的反应速率怎么办？,三、化学平衡状态的标志,【,随堂训练,2】,在一定条件下，可逆反应,2A + B 3C,处于下列,4,种状态，其中处于平衡的是 （ ）,A,、正方应率,v(A)= 2 molL,_1,min,_1,，逆反应速率,v(B) = 2 molL,_1,min,_1,B,、正方应率,v(A)= 2 molL,_1,min,_1,，逆反应速率,v(C) = 2 molL,_1,min,_1,C,、正方应率,v(A)= 1 molL,_1,min,_1,，逆反应速率,v(B) = 1.5 molL,_1,min,_1,D,、正方应率,v(A)= 1 molL,_1,min,_1,，逆反应速率,v(C) = 1.5 molL,_1,min,_1,解析：,v(A)/ v(B) =2,，所以,v(A)=2 v(B),；,同理,v(A)/ v(C) =2/3,，所以,v(A)=2/3 v(C),v(A)= 2 molL,_1,min,_1,v(A)= 4 molL,_1,min,_1,v(A)= 4/3 molL,_1,min,_1,v(A)= 3 molL,_1,min,_1,三、化学平衡状态的标志,(1),、“等”的角度：,同一种物质，,V(,正,) = V(,逆,) = = 0,(2),、“定,”,的角度：,各组分浓度保持不变；,(3),、其他标志：,对于,n=0,的反应，,n,(,总,),不变,【,恒温恒容下,压强,不变；恒温恒压下,体积,不变,】,平均相对分子质量,、,密度,平衡体系的,颜色,2NO,2,(,红棕色,) N,2,O,4,(,无色,),各组分,n,、,m,保持不变；,NO,2,NO,2,N,2,O,4,三、化学平衡状态的标志,【,随堂训练,3】,在恒温、恒容的下，当反应容器内压强不随时间而变化时，下列可逆反应一定达到平衡的是 （ ）,A,、,A,(g),+ B,(g),C,(g),B,、,A,(g),+ 2B,(g),3C,(g),C,、,A,(g),+ B,(g),C,(g),+D,(g),D,、以上反应都达到平衡,解析：,B,、,C,两项表示的可逆反应无论是否达到平衡，反应前后,n,(,总,),都不变，即,压强,在整个反应过程中不会发生变化。,三、化学平衡状态的标志,【,随堂训练,4】,可逆反应,2NO,2,2NO + O,2,在容积固定的密闭容器中进行，反应达到平衡状态的标志是 （ ）,单位时间内生成,n mol O,2,的同时生成,2n mol NO,2,单位时间内生成,n mol O,2,的同时生成,2n mol NO,用,NO,2,、,NO,、,O,2,的物质的量浓度变化表示反应速率之比为,2:2:1,混合气体的颜色不再改变,混合气体的密度不再改变,混合气体的平均相对分子质量不再改变,A,、,B,、,C,、,D,、,需反应掉,n mol,O,2,都是正反应方向、无法比较,无论反应是否达到平衡状态，速率之比都为,2:2:1,反应过程中,m/v,始终是一个定值,知识回顾及作业布置,一、化学平衡研究的对象,可逆反应,二、化学平衡的定义及特征,“逆、动、等、定、变”,三、化学平衡的标志,作业：,作业本,P2930,