化学选修四化学平衡状态

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,#,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,#,一碗水里放很多糖，会出现什么情况？,具有化学反应限度的反应也总会出现一个平衡状态,溶解平衡状态,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,的含量,并未减少。你知道这是为什么吗？,高温,（,1,）为什么炼铁高炉中：,Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,的反应不能进行的完全？,（,2,）为什么延长,CO,和,Fe,2,O,3,的接触时间不能减少,尾气,中,CO,的含量？,高温,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,不能进行完全（即转化率,100,）,用,“,”,一、可逆反应,1,、定义：,2,、表示方法：,3,、特征：,反应物与生成物共存,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,2SO,2,+O,2,2SO,3,3H,2,+N,2,2NH,3,高温 高压,催化剂,催化剂,例如：,1.,下列为可逆反应的是（）,氢气与氧气点燃可化合成水,水电解可生成氢气,和氧气,因此氢气与氧气的反应是可逆反应。,B.,氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种气体又自发变成氯化铵,C.,合成氨的反应，在现有技术条件下，其转化率总,是达不到百分百。,D.,乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热的反应,CD,在一定条件下，向一固定容积的容器中投入,2mol NO,2,进行反应：,2NO,2,2NO+O,2,，一段时间后测得,NO,2,、,NO,、,O,2,的物质的量可能是 （）,A.2 mol NO,、,0.75 mol O,2,B.1 mol NO,2,、,1.2 mol NO,C.2 mol NO D.0.7 mol O,2,D,3,、当可逆反应,2SO,2,+O,2,2SO,3,达平衡时,通入,18,O,2,再次平衡时,18,O,存在于 （）,A.SO,3,O,2,B.SO,2,SO,3,C.SO,2,O,2,D.SO,2,O,2,SO,3,D,1,、反应刚开始时：反应物浓度,，正反应速率,生成物浓度为,，逆反应速率为,最大,最大,0,0,在反应,CO+H,2,O CO,2,+H,2,中，将,0.01molCO,和,0.01mol H,2,O(g),通入,1L,密闭容器中，反应一段时间后，各物质浓度不变,催化剂,高温高压,2,、反应过程中：反应物浓度,，正反应速率,，,生成物浓度,，逆反应速率,。,减小,逐渐,减小,增大,逐渐增大,3,、一定时间后，必然出现：,正反应速率逆反应速率,t,1,正反应速率,逆反应速率,v,正,v,逆,时间,速率,这时，,CO,、,H,2,O,的消耗量等于,CO,2,、,H,2,反应生成的,CO,、,H,2,O,的量，,反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，处于动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念,化学平衡状态,二、化学平衡状态,时间,速率,O,v,正,v,逆,t,1,时间,浓度,O,t,1,反应物,生成物,1,、概念,指在,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,浓度,保持,不变,的状态。,2,、注意,研究对象,外界条件,状态特征,结果特征,可逆反应,一定,v,正,=,v,逆,C,(B),不变,3,、化学平衡状态的特征,动,动态平衡：,v,(,正,)0,；,v,(,逆,)0,等,定,变,v,(,正,),v,(,逆,)0,c(B),或,n(B),或,(B),一定,条件改变平衡改变,逆,化学平衡的研究对象是可逆反应,(1),看能否得出,v,正,=,v,逆,4,、化学平衡状态的标志,单位时间,某一,物质,断裂,与,形成,的化学键的,物质的量相等,同一种物质：,该物质的,消耗速率,等于它的,生成速率,；,不同种物质：,一物质的,正反应速率,与另一物质的,逆反,应速率,之比等于方程式中的,系数之比,；,例如：,mA(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),(A,正,),(B,逆,),=m,n,从键的角度分析,:,练习,练习,（,2,）看能否得出反应混合物中,某一,物质的含量,保持不变,含量：,浓度、质量、物质的量、体积、压强、,体积分数、分压、颜色等,若,反应往正方向,或,逆方向进行时,气体的,P,总,或,n,总,或,V,总,或,或,M,会发生改变,的，则当它们不变时就说明反应达到平衡；,（,3,）看能否通过,气体,的,P,总,、,n,总,、,V,总,、,、,M,的,变化,情况得出结论：,练习,练习,1,、下列各关系中能说明反应,N,2,+3H,2,2NH,3,已达到,平衡状态的是（）,A,.3,v,正,(N,2,)=,v,逆,(H,2,),B,.,v,正,(N,2,)=,v,逆,(NH,3,),C,.2,v,正,(H,2,)=3,v,逆,(NH,3,),D,.,v,正,(N,2,)=3,v,逆,(H,2,),AC,A.,单位时间内，生成,molN,2,的同时生成,2molNH,3,B.,单位时间内，消耗,molN,2,的同时生成,2molNH,3,C.,1,个,NN,键断裂的同时,有,3,个,H,H,键形成,D.,1,个,NN,键断裂的同时,有,3,个,H,H,键断裂,2,、下列说法可以证明反应,N,2,+3H,2,2NH,3,已达平衡 状态的是（）,AC,3,、在一定温度下，可逆反应：,A(g)+3B(g)2C(g),达到平衡的标志是（）,A.A,生成的速率与,C,分解的速率相等,B.A,、,B,、,C,的浓度相等,C.,单位时间生成,n,molA,同时消耗,3n,molB,D.A,、,B,、,C,的分子数之比为,1,：,3,：,2,C,4.,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,:A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),已达平衡状态的是（）,A.,混合气体的压强,B.,混合气体的密度,C.B,的物质的量浓度,D.,气体的总物质的量,BC,练习,:,在一定温度下,下列叙述,不是,可逆反应,A(,气,)+3B(,气,)2C(,气,)+2D(,固,),达到平衡标志的是,(),C,的生成速率与,C,的分解速率相等,单位时间内生成,amolA,同时生成,3amolB,A,、,B,、,C,的浓度不再变化,A,、,B,、,C,的分压强不再变化,混合气体的总压强不再变化,混合气体的物质的量不再变化,单位时间内消耗,amolA,同时生成,3amolB,A,、,B,、,C,、,D,的分子数之比为,1:3:2:2,A.,B.,C.D.,A,（,2,）、化学平衡状态的判断,平衡,平衡,平衡,不一定平衡,平衡,平衡,不一定平衡,不一定平衡,平衡,平衡,平衡,不一定平衡,不一定平衡,不一定平衡,平衡,平衡,平衡,平衡,不一定平衡,平衡,平衡,不一定平衡,不一定平衡,平衡,不一定平衡,平衡,不一定平衡,平衡,不一定平衡,平衡,