6.2化学反应中反应物如何尽可能转变为生成物

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,*,第六章 揭示化学反应速率和平衡之谜,化学平衡,化学平衡移动,6.2,反应物如何尽可能转变为生成物,向,VL,密闭容器中加入,a mol N,2,，,b mol H,2,，,t,秒后测得容器中有,c molNH,3,求此反应的反应速率。,复习,:,化学反应速率,(,),N,2,3H,2,2NH,3,1.,表示方法,：单位时间内某一反应物或生成物,物质的量浓度,的改变。,公式,：,单位,：,mol/Lmin,(,或,h,或,s,),2.,反应速率之比,等于,方程式系数之比。,用不同的物质所表示的速度的数值可能不同，但所代表的意义相同。,t,c,D,u,=,复习,:,化学反应速率,(,),温度：,浓度：,压强：,固体反应物的表面积：,催化剂：,反应物的浓度越大，正反应速率越快；,对于气体反应物，压强越大，若能增大反应物的浓度，则反应速率越快；,温度升高，反应速率加快；,固体反应物的表面积越大，反应速率越快；,使反应速率大大加快。,1.,内因：,物质本身的性质,(,主要因素）,2.,外因：,复习,:,影响化学反应速率的因素：,1.,研究对象：,可逆反应,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,。,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,定义：相同条件下同时向两个方向进行；,(2),习惯上把从左到右叫做正反应；,注意：,(3),反应开始后，所有的反应物、生成物,同时存在,。,一、化学平衡,反应进行的快慢,反应进行的程度,a:,反应开始后，,SO,2,O,2,SO,3,总是同时存在；,b:,一定时间后，三者浓度保持不变。,2 1 0,(1),(2),0 0 2,特征：,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,可逆反应：,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,。,化学反应速率,化学平衡,在一定条件下的,可逆反应,里，正反应和逆反应的,速率相等,，反应混合物中各组分的百分,含量保持不变,的状态。,动态平衡,:,各组分的含量保持不变,;,条件改变，使,V,正,V,逆,，,原平衡被破坏，,直至在新的条件下建立新的平衡。,V,正,=V,逆,0,2,化学平衡状态的描述：,特征：,动！,定！,变！,一、化学平衡,达到平衡状态,!,3.,判断,“平衡”,到达的标志：,(a),V,正,=V,逆,0,(b),各,组分的量保持不变,达到化学平衡状态时的标志是,(),A,SO,2,的消耗速率等于,SO,3,的生成速率,;,B,SO,2,的生成速率等于,SO,3,的生成速率,;,C,SO,2,的消耗速率等于,O,2,消耗速率的,2,倍,;,D,SO,3,的生成速率等于,O,2,生成速率的,2,倍,;,E,每消耗,0.2molSO,2,同时生成,0.1molO,2,;,F,每生成,0.2molSO,2,同时生成,0.1molO,2,。,e.g1:,BDE,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,3.,判断,“平衡”,到达的标志：,(a),V,正,=V,逆,0,判断关键,:,必须分别指,正反应,和,逆反应,的速率,且速率之比符合系数之比,.,(b),各,组分的量保持不变,一、化学平衡,e.g2:,在一定温度下,可逆反应,A(,气,)+3B(,气,)2C(,气,),达到平衡的标志是,(),A.,C,的生成速率与,C,分解的速率相等,B.,A,、,B,不再化合,C.,A,、,B,、,C,的浓度不再变化,D.,A,、,B,、,C,的分子数比为,1:3:2,E.,A,、,B,、,C,的浓度相等,F.,A,、,B,、,C,的浓度之比为,1:3:2,AC,对于：,下列哪些属于平衡状态（）。,1.,当,N,2,、,H,2,、,NH,3,物质的量之比为,1:3:2,的状态；,2.,当消耗,1mol N,2,同时消耗,3mol H,2,的状态；,3.,当消耗,1mol N,2,同时生成,2mol NH,3,的状态；,4.,当消耗,1mol N,2,同时消耗,2mol NH,3,的状态；,5.,当容器体积不变时,.,压强不再改变状态；,6.,当容器体积不变时,.,密度不再改变状态；,7.,当容器体积不变时,.,平均分子量不再改变状态；,8.,当,N,2,和,NH,3,浓度相等时的状态。,4 5 7,N,2,3H,2,2NH,3,e.g3:,2.,平衡状态是该可逆反应,在一定外界条件下,进行的,最大程度,；,一、化学平衡,注意：,3.,当外界条件改变，原平衡,可能,会被,破坏,。,原条件下：旧动态平衡,V(,正,)=V(,逆,),条件改变！,V(,正,)V(,逆,),新条件下：新动态平衡,V,(,正,)=V,(,逆,),任何一个反应都有,一定程度的,可逆性；,我们把：,由于外界条件的改变，使可逆反应的,原平衡状态,破坏，并过渡到,新的平衡状态,的过程称为,化学平衡的移动,。,二、化学平衡移动,反应速率 平衡移动方向,向,正,反应方向,向,逆,反应方向,不移动,V,正,V,逆,V,正,T1),，压强不变的条件下,SO,2,的转化率,-,时间曲线。,达到平衡状态,2SO,2,(g)+O,2,(g)2SO,3,(g)+Q,SO,2,转化率,t,例,1:,SO,2,转化率,t,T1,T2,2SO,2,(g)+O,2,(g)2SO,3,(g)+Q,反应放热,T2T1,平衡时,SO,2,的转化率低,温度高，反应速率快,先达到平衡状态,一定温度下，压强分别为,P1,和,P2,时，反应体系,X(s)+2Y(g),nZ(g,),中反应物,Y,的转化率与时间的关系如图所示，由此可知,(),。,A,、,P1P2,，,n2 B,、,P1P2,，,n2,C,、,P1P2,，,n2 D,、,P13,P1,曲线先达平衡,增大压强使平衡逆移，,n2,P1P2,（压强大，反应速率大）,压强越大，,Y,的转化率越低,Y,的转化率,t,p2,p1,A,例,2:,2,、压强,(,或温度,),对物质的转化率或体积分数曲线,T2,T1,SO,2,的体积分数,p,T2,T1,2SO,2,(g)+O,2,(g)2SO,3,(g)+Q,例,3:,可逆反应,aA(g,)+,bB(g,),dD(g)+eE(g)+Q,在一定条件下达平衡状态时，,A,的转化率与温度、压强的关系如下图所示。则在下列空格处填写“大于”、“小于”或“等于”。,(1)a+b_d+e,；,(2)Q_0,。,垂直于横坐标画一直线：,温度相同时，压强越大，,A,的转化率越小。这说明增大压强使平衡逆移，,(a+b)(,e+d,),看任一根曲线：,温度升高，,A,的转化率变大，说明升温使平衡正移，故正反应为吸热反应。,Q0,A,的转化率,T,10,5,Pa,10,6,Pa,10,7,Pa,例,4:,