高一化學下冊 6.2《反應物如何盡可能轉變成生成物》課件1 滬科版.ppt

第六章揭示化學反應速率和平衡之謎 化學平衡 化學平衡移動 6 2反應物如何盡可能轉變?yōu)樯晌?向vl密閉容器中加入amoln2 bmolh2 t秒后測得容器中有cmolnh3 求此反應的反應速率 復習 化學反應速率 n2 3h22nh3 1 表示方法 單位時間內某一反應物或生成物物質的量濃度的改變 公式 單位 mol l min 或h 或s 2 反應速率之比等于方程式系數之比 用不同的物質所表示的速度的數值可能不同 但所代表的意義相同 復習 化學反應速率 溫度 濃度 壓強 固體反應物的表面積 催化劑 反應物的濃度越大 正反應速率越快 對于氣體反應物 壓強越大 若能增大反應物的濃度 則反應速率越快 溫度升高 反應速率加快 固體反應物的表面積越大 反應速率越快 使反應速率大大加快 1 內因 物質本身的性質 主要因素 2 外因 復習 影響化學反應速率的因素 1 研究對象 可逆反應 在同一條件下 既能向正反應方向進行 同時又能向逆反應方向進行的反應 叫做可逆反應 定義 相同條件下同時向兩個方向進行 2 習慣上把從左到右叫做正反應 注意 3 反應開始后 所有的反應物 生成物同時存在 一 化學平衡 a 反應開始后 so2 o2 so3總是同時存在 b 一定時間后 三者濃度保持不變 特征 可逆反應 在同一條件下 既能向正反應方向進行 同時又能向逆反應方向進行的反應 叫做可逆反應 化學反應速率 化學平衡 在一定條件下的可逆反應里 正反應和逆反應的速率相等 反應混合物中各組分的百分含量保持不變的狀態(tài) 動態(tài)平衡 各組分的含量保持不變 條件改變 使v正 v逆 原平衡被破壞 直至在新的條件下建立新的平衡 v正 v逆 0 2 化學平衡狀態(tài)的描述 特征 動 定 變 一 化學平衡 達到平衡狀態(tài) 3 判斷 平衡 到達的標志 a v正 v逆 0 b 各組分的量保持不變 達到化學平衡狀態(tài)時的標志是 aso2的消耗速率等于so3的生成速率 bso2的生成速率等于so3的生成速率 cso2的消耗速率等于o2消耗速率的2倍 dso3的生成速率等于o2生成速率的2倍 e每消耗0 2molso2 同時生成0 1molo2 f每生成0 2molso2 同時生成0 1molo2 e g1 bde 3 判斷 平衡 到達的標志 a v正 v逆 0 判斷關鍵 必須分別指正反應和逆反應的速率 且速率之比符合系數之比 b 各組分的量保持不變 一 化學平衡 e g2 在一定溫度下 可逆反應a 氣 3b 氣 2c 氣 達到平衡的標志是 a c的生成速率與c分解的速率相等b a b不再化合c a b c的濃度不再變化d a b c的分子數比為1 3 2e a b c的濃度相等f a b c的濃度之比為1 3 2 ac 對于 下列哪些屬于平衡狀態(tài) 1 當n2 h2 nh3物質的量之比為1 3 2的狀態(tài) 2 當消耗1moln2同時消耗3molh2的狀態(tài) 3 當消耗1moln2同時生成2molnh3的狀態(tài) 4 當消耗1moln2同時消耗2molnh3的狀態(tài) 5 當容器體積不變時 壓強不再改變狀態(tài) 6 當容器體積不變時 密度不再改變狀態(tài) 7 當容器體積不變時 平均分子量不再改變狀態(tài) 8 當n2和nh3濃度相等時的狀態(tài) 457 n2 3h22nh3 e g3 2 平衡狀態(tài)是該可逆反應在一定外界條件下進行的最大程度 一 化學平衡 注意 3 當外界條件改變 原平衡可能會被破壞 原條件下 舊動態(tài)平衡v 正 v 逆 新條件下 新動態(tài)平衡v 正 v 逆 任何一個反應都有一定程度的可逆性 我們把 由于外界條件的改變 使可逆反應的原平衡狀態(tài)破壞 并過渡到新的平衡狀態(tài)的過程稱為化學平衡的移動 二 化學平衡移動 向逆反應方向 不移動 三 影響化學平衡的條件 1 濃度對化學平衡的影響 實驗1 氯化鐵溶液與硫氰化鉀溶液 kscn 的反應 fecl3 3kscn3kcl fe scn 3 離子反應 fe3 3scn fe scn 3 增大反應物的濃度 結論 平衡向正反應方向移動 減小生成物的濃度 平衡向逆反應方向移動 減小反應物的濃度 增大生成物的濃度 在其它條件不變的情況下 三 影響化學平衡的條件 1 濃度對化學平衡的影響 向fe scn 3溶液中加入少量kcl固體 平衡發(fā)生怎樣的移動 增大固體或純液體反應物的量并沒有改變其濃度 所以平衡不移動 思考 注意 fecl3 3kscn3kcl fe scn 3 fe3 3scn fe scn 3 紅棕色 無色 結論 在其它條件不變的情況下 溫度升高 平衡向的方向移動 溫度降低 平衡向的方向移動 吸熱 放熱 三 影響化學平衡的條件 2no2n2o4 56 57kj 2 溫度對化學平衡的影響 三 影響化學平衡的條件 勒沙特列原理 如果改變影響平衡的一個條件 如濃度 壓強 溫度等 平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動 減弱的含義 平衡移動的結果只是減弱了外界條件的變化而不能完全抵消外界條件的變化量 結論 平衡向正反應方向移動 增大反應物的濃度 減小生成物的濃度 平衡向逆反應方向移動 減小反應物的濃度 增大生成物的濃度 在其它條件不變的情況下 三 影響化學平衡的條件 1 濃度對化學平衡的影響 三 影響化學平衡的條件 3 壓強對化學平衡的影響 結論 在其它條件不變的情況下 1 增大壓強 平衡向著氣體體積縮小的方向移動 2 減小壓強 平衡向著氣體體積增大的方向移動 3 對于反應前后氣體體積不變的反應 改變壓強對平衡無影響 a2 3b22c2 顏色變深 顏色變淺 溴蒸氣濃度的改變物理變化 先變深后變淺 先變淺后變深 三 影響化學平衡的條件 3 壓強對化學平衡的影響 三 影響化學平衡的條件 4 催化劑對化學平衡的影響 催化劑能同等程度地加快正 逆反應速率 故催化劑不影響平衡移動 但縮短平衡到達時間 關于平衡移動的注意點 1 從改變條件的一瞬間 v正 v逆的變化來理解 2 詳細區(qū)分 b v 正 v 逆 a v 正 v 逆 v 正 v 逆 v 正 v 逆 平衡不移動 平衡正向移動 平衡逆向移動 改變條件的瞬間 正逆反應速率的變化 改變條件以后 正逆反應速率的變化 達到平衡時 v正 v逆 反應物的轉化率 各組分的百分含量 與原平衡的比較 化學平衡移動中的圖像 c s o2 g 2co g 2 若容器體積可以發(fā)生變化 加入惰性氣體 則平衡 解釋 此時雖增大體系壓強 但體積不變 各物質的濃度沒變 所以正逆反應速率不變 平衡不移動 關于加入惰性氣體 解釋 容器體積可變 相當于壓強保持不變 充入惰性氣體后體積增大 對原物質而言 相當于減小壓強 不移動 向右移動 1 若保持體積不變加入惰性氣體 平衡 可逆反應在其他條件不變的情況下 降低溫度或增大壓強都使平衡向右移動 則下列判斷正確的是 a a b d 吸熱 b a d 放熱 c a b d 放熱 d a d 放熱 b 2 下列事實中 不能用勒沙特列原理來解說的是 a 盛有no2和n2o4混合氣體的燒瓶浸入熱水中 混合氣體顏色變深 b 工業(yè)上合成氨必須使用催化劑 c 二氧化硫和氧氣制取三氧化硫時 氧氣總是過量 b aa g bb s dd g 3 一定條件下反應的平衡體系中 各物質的濃度分別是 so21 6mol l o20 8mol l so32 4mol l 則氧氣在反應起始的濃度可能是 a 0 0 8mol l b 0 2mol l c 0 8 2mol l d 無法確定 2so2 g o2 g 2so3 g b 1 石蕊試液中的化學平衡 hzh z 四 廣泛存在的化學平衡 四 廣泛存在的化學平衡 hb o2hbo2 hbo2 cohb co o2 3 血液輸氧和co中毒中的化學平衡 hbo2 cohb co o2 四 廣泛存在的化學平衡 h hco3 h2co3 co2 h2o 4 血液中的化學平衡 化學平衡移動中的圖像與計算 解化學平衡圖像題的技巧 1 弄清橫坐標和縱坐標的意義 2 弄清圖像上點的意義 特別是一些特殊點 如與坐標軸的交點 轉折點 幾條曲線的交叉點 的意義 3 弄清圖像的增 減性 1 時間 反應物或生成物的某個量 如轉化率 體積分數 的曲線 在溫度為t1 壓強為p1的條件下 so2的轉化率 時間的曲線 在此圖上作出溫度為t2 t2 t1 壓強不變的條件下so2的轉化率 時間曲線 2so2 g o2 g 2so3 g q 例1 2so2 g o2 g 2so3 g q 一定溫度下 壓強分別為p1和p2時 反應體系x s 2y g nz g 中反應物y的轉化率與時間的關系如圖所示 由此可知 a p1 p2 n 2b p1 p2 n3 p1曲線先達平衡 增大壓強使平衡逆移 n 2 p1 p2 壓強大 反應速率大 壓強越大 y的轉化率越低 a 2 壓強 或溫度 對物質的轉化率或體積分數曲線 t2t1 2so2 g o2 g 2so3 g q