6.2反应物如何尽可能转变成生成物课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*, 6.2,反应物如何尽可能转变成生成物,1,、在通常温度下，将,2molH,2,与,1molO,2,的混合物用电火花引爆，就可转化为水。,2,、这时，用通常的方法无法检验到所剩余的气和氧气的数量。,3,、但是当温度高达,1500,时，水蒸气却可以有相当程度地分解为,O,2,和,H,2,。,阅读：,一、单向反应,1,、所有的化学反应都可以认为是既能正向进行，亦能逆向进行。,2,、但是在有些情况下，逆向反应的程度是如此之小，以致可略去不计。,3,、这种反应我们通常称之为“单向反应”。,二、可逆反应,有一些反应，在给定条件下，其正向反应和逆向反应均有一定的程度，这种反应称为“可逆反应”。,正反应方向：向右,逆反应方向：向左,100 ,时，将,0.100mol,的,N2O4,气体充入,1L,真空密闭容器中发生反应：,2NO,2,N,2,O,4,隔一段时间对该容器内的物质进行测定，数据如下：,时间,/s,浓度,/(mol/L),0,20,40,60,80,100,c(N,2,O,4,),0.100,0.070,0.050,0.040,0.040,0.040,c(NO,2,),0.000,0.060,0.100,0.120,0.120,0.120,请以,反应时间,为横坐标，,浓度,为纵坐标，分别绘制出,N,2,O,4,、,NO,2,的浓度随时间变化的图像。,请以,反应时间,为横坐标，,反应速率,为纵坐标，分别绘制出用,NO,2,表示的正反应速率、逆反应速率的大致图像。,1,、反应体系中，反应物和产物同时存在。,反应进行到一定程度，各物质的物质的量、浓度不再改变。,二、可逆反应,2,、反应物消耗的物质的量与生成物产生的物质的量之比一定等于方程式系数比。,3,、起始时，各反应物的物质的量不一定与方程式的系数相关。,4,、反应结束时，各物质的物质的量不一定与方程式的系数相关。,三、化学平衡,2,、化学平衡状态的定义,1,、化学平衡状态的,特点,（,1,）动态平衡：,v,（正）,=v,（逆）,（,2,）定：,各组分的物质的量、质量、浓度保持不变。,（,3,）变：,改变外界条件，原平衡被破坏，在新的条件下，建立新的平衡。,3,、判断化学平衡状态的,依据,三、化学平衡,（,1,）各组分质量、物质的量、物质的量浓度、质量百分比浓度保持不变。,（,2,）,v,（正）,=v,（逆）,同一物质,v,（生成）,=v,（减少）,不同物质,v,（生成）：,v,（减少）,=,方程式的系数比,同一物质 化学键断裂数目,=,化学键形成数目,同一物质 分子数目减少,=,分子数目增加,3,、判断化学平衡状态的,依据,三、化学平衡,（,3,）反应体系颜色的变化,（,4,）对于反应前后气体系数之和,不相等,的体系：,恒容容器中：,恒压容器中：,容器体积是否变化,如,气体总质量不相等，容器内气体密度是否变化。,如,气体总质量相等，容器内气体平均相对分子量是否变化。,容器内气体压强是否变化,如,气体总质量相等，容器内气体平均相对分子量是否变化。,如,气体总质量相等，容器内气体密度是否变化。,四、外界条件对化学平衡的影响,1,、浓度,黄色,无色,血红色,硫氰化钾,硫氰化铁,结论：,增大反应物浓度，,平衡向正反应方向移动。,增大生成物浓度，,减小生成物浓度，,减小反应物浓度，,平衡向逆反应方向移动。,（右）,（左）,四、外界条件对化学平衡的影响,2,、压强,2NO,2,N,2,O,4,红棕色,无色,结论：,对于反应前后气体系数之和,不相等,的可逆反应，,气体压强增大，,平衡向气体系数之和减小的方向移动。,容器体积减小，,气体压强减小，,容器体积增大，,平衡向气体系数之和增大的方向移动。,对于反应前后气体系数之和,相等,的可逆反应，,气体压强改变，,容器体积改变，,平衡不移动。,四、外界条件对化学平衡的影响,3,、温度,2NO,2,N,2,O,4,+56.57KJ,结论：,体系温度升高，平衡向吸热反应方向移动。,体系温度降低，平衡向放热反应方向移动。,四、外界条件对化学平衡的影响,4,、催化剂,结论：,使用催化剂，平衡不移动。,化学平衡移动原理,（,也称为,勒夏特列原理）,如果改变可逆反应的条件（温度、压强、浓度等），化学平衡就被破坏，并向,减弱,这种改变的方向移动。,（达到新的平衡状态）,五、转化率,转化率越大，该反应正向进行的程度越大。,加入某导致平衡移动反应物，该反应物转化率减小。,其他反应物转化率增大。,起始时各物质的浓度,（,mol/L,）,平衡时各物质的浓度,（,mol/L,）,H,2,I,2,HI,H,2,I,2,HI,457.6,0.01197,0.006994,0,0.005617,0.0005936,0.0127,0.01228,0.009964,0,0.003841,0.001524,0.01687,0.01201,0.008403,0,0.00458,0.0009733,0.01486,0,0,0.0152,0.001696,0.001696,0.01181,0,0,0.01287,0.001433,0.001433,0.01,0,0,0.03777,0.004205,0.004205,0.02936,通过分析实验数据得出：,（,1,）温度不变时（保持,457.6 ,），,用,K,表示，,K=48.59,。,（,2,）常数,K,与正向建立平衡，还是逆向建立平衡无关，即与平衡建立的过程无关。,（,3,）常数,K,与反应的起始浓度大小无关。,起始时各物质的浓度,（,mol/L,）,平衡时各物质的浓度,（,mol/L,）,H,2,I,2,HI,H,2,I,2,HI,0.01067,0.01196,0,0.001831,0.003129,0.01767,698.6,0.01135,0.009044,0,0.003560,0.001250,0.01559,0,0,0.01069,0.001141,0.001141,0.008410,通过分析实验数据得出：,（,1,）温度不变时（保持,457.6 ,），,用,K,表示，,K=48.74,。,（,2,）常数,K,与正向建立平衡，还是逆向建立平衡无关，即与平衡建立的过程无关。,（,3,）常数,K,与反应的起始浓度大小无关。,（,4,）常数,K,与温度有关，温度不同，,K,值不同。,对于正反应放热的可逆反应，升高温度，平衡逆向移动，,K,值减小。,在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是逆反应开始；不论起始浓度的大小，最后都能达到化学平衡状态。,这时，,HI(g),物质的量浓度的,平方,与,I,2,(g),物质的量浓度和,H,2,(g),物质的量浓度,乘积,的,比值,是一个,常数,。,六、化学平衡常数（,K,）,1,、定义：,在一定温度下,，对于,已达到平衡,的反应体系中，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。这个常数叫做该反应的化学平衡常数。,2,、表达式：,mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),六、化学平衡常数（,K,）,3,、意义：,（,1,）平衡常数数值的大小，可以判断可逆反应正向进行的程度大小。,（,2,）判断反应过程中，某一时刻是否为平衡状态。,K,值越大，说明平衡体系中生成物所占比例越大，反应物转化率越大。,六、化学平衡常数（,K,）,4,、使用平衡常数应注意的问题：,（,1,）平衡常数数值的大小与具体的反应方程式有关。,（,2,）对于特定的反应方程式，,K,值大小只与温度有关。,（,3,）纯液体与固体物质的浓度不写入表达式。,（,4,）方程式叠加时，,K,值相乘。,