1、第1课时化学平衡状态 MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 第3节化学平衡 第二章 化学反应速率和化学平衡 人 教 版 高 中 化 学 选 修 4 （ 高 二 ） 1.了解化学反应的可逆性，了解可逆反应的概念、特点。 2.了解化学平衡建立的过程，能用图像表示。 3.理解化学平衡的特征。 栏目接 学习目标： 在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质 的饱和溶液。 没有！以胆矾溶解于水为例 什么是饱和溶液？ 饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？ 思考： 硫酸铜晶体溶解 饱和硫酸铜溶液结晶 固体溶质溶液中的溶质 溶解 结晶 溶解 结晶 = 思考：
2、1、概念 在_下，既能向_方向进行又能向_方向进行的反 应。 相同条件正反应逆反应 2、表示方法 把从左向右的反应称为_。从右向左的反应称为 _。例如：SO2 与H2O反应可表示为 _。 正反应逆反应 SO2H2O H2SO3 要点一 可逆反应 3、特征 可逆反应发生的条件_； 反应_进行到底，反应物_实现完全转化； 反应体系中，反应物、生成物_； 能量类型的转化互逆，若正反应放热，则逆反应吸热。 相同 不能不能 同时存在于同一体系中 要点一 可逆反应 在一定条件下，2mol SO2与1mol O2反应能否得到2mol SO3？ 1、可逆反应是在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应； 2
3、、可逆反应不能进行到底，因而对于任何一个可逆反应都存在一个反应进行到 什么程度的问题。 思考： 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00 逐渐减小逐渐减小逐渐增大 逐渐增大 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。 在反应CO+H2O CO2+H2中，将0.01 mol CO和0.01 mol H2O (g)通入 1L密闭容器中，反应一段时间后，各物质浓度不变。 决定化学反应速率的因素 思考： 速 率 时间 正反应速率 逆反应速率 相等化学平衡 思考： 正反应速率和逆反应速率的大小相等，反应体系中所有参加反应的物质的质
4、量或 浓度保持恒定的状态这时的状态就称为化学平衡状态. 正反应速率 逆反应速率 时间 速 率 反应仍在进行，但是物质的浓度均保持不变，应是一种动态平衡. 1、定义： 相等V（正）=V（逆） 0 要点二 化学平衡状态 373K时，将0.10mol无色N2O4气态放入100mL抽空的密闭容器中，发生如下反 应：N2O4 2NO2隔一定时间对体系进行分析，得到以下数据： 时间/s020406080100 n(N2O4)/mol0.100.070.050.040.040.04 n(NO2)/mol00.060.100.120.120.12 请在坐标图中作出N2O4和NO2的 浓度随时间变化的曲线 t(
5、s) c(mol/L) 实践体验： 要点二 化学平衡状态 ts020406080100 c(N2O4)mol/L1.00.70.50.40.40.4 c(NO2)mol/L00.61.01.21.21.2 请在坐标图中作出N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线 要点二 化学平衡状态 请从上面两个图像中分析，可逆反应达到平衡状态的本质特征是什么？ v(正) v(正)=v(逆) 时间 速 率 v(逆) （1）正反应和逆反应并没有停止，且正、逆反应的速率相等。 （2）体系中所有反应物和生成物的质量（或物质的量，或浓度，或百分含量）保持不变。 要点二 化学平衡状态 1建立 2特征 v（正）=v（逆）
6、0（本质） 反应物和生成物的质量或浓度保持 不变（现象） 动态平衡 条件改变，平衡移动 化学平衡 各组分的浓度保持不变 可逆反应 思维建模：化学平衡状态及其判断标志 v(正)v(逆)：反应体系中同一物质的消耗速率和生成速率相等。本质 v正v逆有两层含义 （1）对于同一物质而言，该物质的生成速率等于它的消耗速率； （2）对于不同的物质而言，速率之比等于方程式中的化学计量数之比，但必须 是不同方向的速率。 要点三 化学平衡状态的判断标志 例1、一定条件下，反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是（ ） A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molAB B、单位时间内生成2n
7、 mol AB 同时生成n mol B2 C、单位时间内生成n mol A2 同时生成n mol B2 D、单位时间内生成n mol A2 同时消耗n mol B2 BD 发散思维：关于A2 、B2 、 AB 的量，还可以怎么叙述，可判断该反应达到平衡 状态？ 典型例题 现象 反应混合物中各组分的含量保持不变 （1）平衡混合物中各组成成分的含量保持不变 （2）各组分的物质的量浓度保持不变 （3）各组分的质量分数保持不变 （4）各组分的物质的量分数保持不变 （5）各组分的体积分数(有气体参加的可逆反应)保持不变 （6）各组分的反应物的转化率等保持不变 含量保持不变有六层含义： 要点三 化学平衡状
8、态的判断标志 AC 例2 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.C的生成速率与C分解的速率相等 B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为1:3:2 典型例题 例3 已知在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，反应过程中 某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反 应达到平衡时，可能存在的数据是() ASO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/L BSO2为0.25 mol/L CSO2、
9、SO3均为0.15 mol/L DSO3为0.4 mol/L 栏目链接 典型例题 解析：A项数据表明，题中0.2 mol/L的SO3完全转化成了SO2和O2，即平衡时 ，c(SO3)0，这是不可能的；B项数据则可能；C项数据表明SO2、SO3的浓度 都在原浓度基础上减少了0.05 mol/L，这也是不可能的；D项数据表明SO2完全 转化成了SO3，即平衡时，c(SO2)0，c(O2)0，这同样也是不可能的。 答案：B 典型例题 第1课时化学平衡状态 MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 感谢各位的仔细聆听 第二章 化学反应速率和化学平衡 人 教 版 高 中 化 学 选 修 4 （ 高 二 ）