《化學(xué)平衡狀態(tài)》通用課件(新人教版選修4)

1、1第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡實(shí)驗(yàn)中學(xué) 高二化學(xué)備課組202 2 年 3 月 1 3 日 星 期 日第三節(jié) 化學(xué)平衡（第一課時(shí)）速率速率含義含義與濃度關(guān)系與濃度關(guān)系V正正V逆逆正反應(yīng)：正反應(yīng)：從從左左向向右右進(jìn)行的反應(yīng)。進(jìn)行的反應(yīng)。逆反應(yīng)：逆反應(yīng)：從從右右向向左左進(jìn)行的反應(yīng)。進(jìn)行的反應(yīng)。單位時(shí)間反應(yīng)物濃度的減少單位時(shí)間反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加或生成物濃度的增加單位時(shí)間反應(yīng)物濃度的單位時(shí)間反應(yīng)物濃度的增加增加或生成物濃度的或生成物濃度的減少減少?zèng)Q定于生成物濃度決定于生成物濃度決定于反應(yīng)物濃度決定于反應(yīng)物濃度反應(yīng)物的轉(zhuǎn)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到化率不能達(dá)到100%,反應(yīng)體系中得到的總反應(yīng)體

2、系中得到的總是反應(yīng)物與生成物的混合物。是反應(yīng)物與生成物的混合物。1、定義、定義化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆可逆反應(yīng)反應(yīng)里，里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反，反應(yīng)混合物中各應(yīng)混合物中各組分的組分的濃度保持不變濃度保持不變的狀態(tài)。的狀態(tài)。注意三點(diǎn)前提（適用范圍）前提（適用范圍）：可逆反應(yīng)內(nèi)在本質(zhì)內(nèi)在本質(zhì)：v(正正)= v(逆逆) 0外在標(biāo)志：反應(yīng)混合物中各組分外在標(biāo)志：反應(yīng)混合物中各組分 的濃度保持不變的濃度保持不變3、化化學(xué)學(xué)平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)的的特特征征(1)動(dòng)動(dòng)：動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)平平衡衡（v(正正)= v(逆逆) 0）(2)等等：

3、v(正正)= v(逆逆)(3)定定：反反應(yīng)應(yīng)混混合合物物中中各各組組分分的的含含量量保保持持不不變變，各各組組分分的的濃濃度度保保持持一一定定。(4)變變：條條件件改改變變，原原平平衡衡被被破破壞壞，在在新新的的條條件件下下建建立立新新的的平平衡衡。2、化學(xué)平衡狀態(tài)的條件：、化學(xué)平衡狀態(tài)的條件：外界條件不變外界條件不變思考與討論：動(dòng)態(tài)平衡有哪些特征思考與討論：動(dòng)態(tài)平衡有哪些特征？特征：特征：1 1、正逆過(guò)程都在同時(shí)進(jìn)行、正逆過(guò)程都在同時(shí)進(jìn)行“逆逆”2 2、v v（正）（正）0 0，v v（逆）（逆）0 0“動(dòng)動(dòng)”3 3、v v（正）（正）= = v v（逆）（逆）“等等”4 4、外界條件不發(fā)生

4、變化，體系組分不發(fā)生、外界條件不發(fā)生變化，體系組分不發(fā)生 變化變化“定定”5、外界條件變化，平衡將改變、外界條件變化，平衡將改變“變變”。 如何判斷可逆反應(yīng)如何判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)？達(dá)到平衡狀態(tài)？速率：速率：v正正=v逆逆（即任何一種物質(zhì)（即任何一種物質(zhì) 的生成速率等于其消耗速率）的生成速率等于其消耗速率）各成分的含量保持不變各成分的含量保持不變v正正=v逆逆1、同一物質(zhì)、同一物質(zhì)2、消耗生成、消耗生成含量保持不變：含量保持不變：1、物質(zhì)的量、物質(zhì)的量2、物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量濃度3、百分含量、百分含量 在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣) 2C(氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.C的生成

5、速率與C分解的速率相等 B.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成3nmolBC.單位時(shí)間生成B的速率,與生成C的速率 相等 （數(shù)值）D.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成2nmolCAD 在在500、釩觸媒的作用下，某密閉容、釩觸媒的作用下，某密閉容器中反應(yīng)器中反應(yīng) 2SO2 O2 2SO3 H 0 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志是達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志是 ( )A SO2的消耗速率等于的消耗速率等于SO3的生成速率的生成速率 B SO2的生成速率等于的生成速率等于SO3的生成速率的生成速率C SO2的消耗速率等于的消耗速率等于O2消耗速率的消耗速率的2倍倍 D SO3的生成速率等于的生成速率等于O2生

6、成速率的生成速率的 2倍倍BD 下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是( )A.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵形成B.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵斷裂C.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵斷裂D.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵形成AC 下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng): P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫恒容下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） (A) P、Q、R、S的濃度不再變化的濃度不再變化 (B) P、Q、R、S的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:1:1：1 (C)反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化 (D)混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的

7、壓強(qiáng) （E）氣體的平均分子量）氣體的平均分子量 （F）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 （G）混合氣體的密度）混合氣體的密度 下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng): 在恒溫恒容下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） (A) P、Q、R、S的濃度不再變化的濃度不再變化 (B) P、Q、R、S的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:1:1：1 (C)反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化 (D)混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) （E）氣體的平均分子量）氣體的平均分子量 （F）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 （G）混合氣體的密度）混合氣體的密度2P(氣氣)+Q(氣氣) R(

8、氣氣)+S(氣氣)? 下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng): A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣) , 在恒溫恒容下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） (A)混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) （B）氣體的平均分子量）氣體的平均分子量 （C）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 （D）混合氣體的密度）混合氣體的密度 下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng): A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g), 在恒溫恒容下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） (A)混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) （B）氣體的平均分子量）氣體的平均分子量 （C）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 （D）混合氣體的密度）混合氣體的密度 下列說(shuō)法

9、中可以充分說(shuō)明反應(yīng): A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g),在恒溫恒容下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） (A)混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) （B）氣體的平均分子量）氣體的平均分子量 （C）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變）各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 （D）混合氣體的密度）混合氣體的密度 在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng): A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是（其中只有B氣體有顏色） ( )A.混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度C.氣體的平均分子量 D.氣體的顏色BCDA(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)?A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)

10、? 在一定溫度下在一定溫度下, ,下列敘述不是可逆反應(yīng)下列敘述不是可逆反應(yīng)A(A(氣氣)+3B()+3B(氣氣) 2C() 2C(氣氣)+2D()+2D(固固) )達(dá)到平衡的標(biāo)志達(dá)到平衡的標(biāo)志的是的是 ( )( )C C的生成的生成 速率與速率與C C的分解速率相等的分解速率相等 單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成amolAamolA, ,同時(shí)生成同時(shí)生成3amolB 3amolB A A、B B、C C的濃度不再變化的濃度不再變化A A、B B、C C的百分含量不在變化的百分含量不在變化混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化混合氣體的物質(zhì)的量不再變化混合氣體的物質(zhì)的量不再變化單位時(shí)間內(nèi)消

11、耗單位時(shí)間內(nèi)消耗amolAamolA, ,同時(shí)生成同時(shí)生成 3amolB3amolBA A、B B、C C、D D的分子數(shù)之比為的分子數(shù)之比為1:3:2:21:3:2:2 A. A. B. B. C. C. D. D.A【能力訓(xùn)練】 4、在一個(gè)不傳熱的固定容積的密閉容器中可逆反應(yīng)mA(氣)+nB(氣)= pC(氣)+qQ(氣)當(dāng)m、n、p、q為任意整數(shù)時(shí)，達(dá)到平衡的標(biāo)志是：體系的壓強(qiáng)不再改變 體系的溫度不再改變各組分的濃度不再改變 各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變反應(yīng)速率Va:Vb:Vc:Vd=m:n:p:q單位時(shí)間內(nèi)m mol A斷鍵反應(yīng)，同時(shí)p mol C也斷鍵反應(yīng)（A） （B） （C）（D） B

12、【能力訓(xùn)練】 5、在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)，表明反應(yīng)A(固)2B(氣) C(氣)D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是（ ）A混合氣體的壓強(qiáng) B混合氣體密度CB的物質(zhì)的量濃度D氣體總物質(zhì)的量BC【能力訓(xùn)練】1、在一定溫度下，反應(yīng)A2（氣）B2（氣）=2AB（氣）達(dá)到平衡的標(biāo)志是A、單位時(shí)間內(nèi)生成n molA2，同時(shí)生成n mol 的ABB、容器內(nèi)總壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化C、單位時(shí)間內(nèi)生成2n molAB，同時(shí)生成n mol的B2D、單位時(shí)間內(nèi)生成n molA2，同時(shí)生成n mol的B2 C 由于反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)進(jìn)行不發(fā)生改變，由于反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)進(jìn)行不發(fā)生改變

13、，定溫條件下壓強(qiáng)不變，不能說(shuō)明反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量定溫條件下壓強(qiáng)不變，不能說(shuō)明反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量一定，一定，B選項(xiàng)無(wú)法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)。選項(xiàng)無(wú)法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)。C【能力訓(xùn)練】6、在恒溫下，固定容積的密閉容器中，有可逆反應(yīng)2SO3(氣) 2SO2(氣)O2(氣)，可用來(lái)確定該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是（ ）A容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變BSO3的消耗速率與SO2的生成速率相等C正反應(yīng)生成SO2的速率與逆反應(yīng)生成SO3的速率相等D容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間改變AC【能力訓(xùn)練】 7、在一定溫下 達(dá)到平衡的標(biāo)志是（ ）A單位時(shí)間內(nèi)生成nmol H2，同時(shí)生成nmol I2B容器內(nèi)總壓強(qiáng)不隨時(shí)間

14、而變化C單位時(shí)間內(nèi)生成2n molHI，同時(shí)生成n molH2D當(dāng) 時(shí)C【能力訓(xùn)練】8、下列敘述中能表示可逆反應(yīng)N2+3H2= 2NH3一定處于平衡狀態(tài)的是：A、N2、3H2、NH3百分含量相等B、單位時(shí)間內(nèi)，消耗1 mol N2的同時(shí)消耗3mol H2C、單位時(shí)間內(nèi)，消耗1 mol N2的同時(shí)生成3mol H2D、反應(yīng)若在定容的密閉容器中進(jìn)行，溫度一定時(shí)，壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變分析：化學(xué)平衡狀態(tài)的基本特征是正、逆反應(yīng)速率相等，各組分百分含量一定。分析：化學(xué)平衡狀態(tài)的基本特征是正、逆反應(yīng)速率相等，各組分百分含量一定。A選項(xiàng)選項(xiàng)3種物質(zhì)含量相等，不一定是平衡狀態(tài)。種物質(zhì)含量相等，不一定是平衡狀態(tài)。B選

15、項(xiàng)單位時(shí)間內(nèi)，消耗選項(xiàng)單位時(shí)間內(nèi)，消耗1 mol N2的同時(shí)消耗的同時(shí)消耗3mol H2均表示的是正反應(yīng)速率的變化，無(wú)逆反應(yīng)速率的變化情況，從而均表示的是正反應(yīng)速率的變化，無(wú)逆反應(yīng)速率的變化情況，從而無(wú)法判斷正、逆反應(yīng)速率是否相等，不符合題意。無(wú)法判斷正、逆反應(yīng)速率是否相等，不符合題意。C選項(xiàng)單位時(shí)間內(nèi)，消耗選項(xiàng)單位時(shí)間內(nèi)，消耗1 mol N2可判斷正反應(yīng)速率，生成可判斷正反應(yīng)速率，生成3mol H2可判斷逆反應(yīng)速率，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式系數(shù)關(guān)系可判斷逆反應(yīng)速率，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式系數(shù)關(guān)系可知正、逆反應(yīng)速率相等，符合題意?？芍?、逆反應(yīng)速率相等，符合題意。D選項(xiàng)定容、定溫條件下壓強(qiáng)不變，說(shuō)明反應(yīng)

16、選項(xiàng)定容、定溫條件下壓強(qiáng)不變，說(shuō)明反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量一定，由于反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量有變化，所以當(dāng)總物質(zhì)的混合物的總物質(zhì)的量一定，由于反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量有變化，所以當(dāng)總物質(zhì)的量一定時(shí)，間接說(shuō)明各物質(zhì)的百分含量一定，符合題意。量一定時(shí)，間接說(shuō)明各物質(zhì)的百分含量一定，符合題意。答案：答案：C、D CD化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷【例】 在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣) 2C(氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.C的生成速率與C分解的速率相等 B.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA,同時(shí)生成3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2AC【例2】 下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng): P(氣)+Q(氣) R(氣)+S(氣) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（） A.反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化 B.P和S的生成速率相等C.反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存 D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化B【例3】下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是( )A.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵形成B.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵斷裂C.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵斷裂D.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵形成AC 【例4】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng): A(固)+3B(氣) 2C(