第三節(jié)化學(xué)平衡第1課時(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)

1、一、可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)一、可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng) 1、什么是可逆反應(yīng)？、什么是可逆反應(yīng)？ 在在同一條件同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，叫做可逆同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，叫做可逆反應(yīng)。反應(yīng)。NH3H2ONH3H2O可逆反應(yīng)的特點(diǎn)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)2、什么是飽和溶液？、什么是飽和溶液？ 在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液，叫做這種溶質(zhì)能再溶解某種溶質(zhì)的溶液，叫做這種溶質(zhì)的的飽和溶液飽和溶液。 飽和溶液中溶質(zhì)的溶解飽和溶液中溶質(zhì)的溶解過程完全停止了嗎？過程完全停止了嗎？?飽和硫酸飽和

2、硫酸銅溶液銅溶液硫酸銅硫酸銅晶體晶體開始：溶解速率開始：溶解速率 結(jié)晶速率結(jié)晶速率一段時(shí)間后：一段時(shí)間后：溶解速率溶解速率= 結(jié)晶速率結(jié)晶速率達(dá)到溶解平衡，形成達(dá)到溶解平衡，形成硫酸銅飽和溶液硫酸銅飽和溶液達(dá)到溶解平衡后，達(dá)到溶解平衡后，溶解與結(jié)晶沒有停止溶解與結(jié)晶沒有停止，只是速率相，只是速率相等。溶解平衡是一種等。溶解平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。動(dòng)態(tài)平衡。3、溶解平衡的建立、溶解平衡的建立二、化學(xué)平衡狀態(tài)二、化學(xué)平衡狀態(tài) 催催化化劑劑高高溫溫CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) 起始濃度起始濃度mol/L0.010.0100平衡濃度平衡濃度mol/L0.01-x0.01-xx

3、xt1V V逆逆正正V V= =V正正V逆逆化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)間時(shí)間速速率率 反應(yīng)仍在進(jìn)行，但是四種物質(zhì)的濃度均保持反應(yīng)仍在進(jìn)行，但是四種物質(zhì)的濃度均保持不變，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，這就是我們今天要重點(diǎn)不變，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，這就是我們今天要重點(diǎn)研究的重要概念研究的重要概念化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)1、定義：、定義：化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中所有反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量（或濃應(yīng)體系中所有反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量（或濃度）保持不變的狀態(tài)。度）保持不變的狀態(tài)。強(qiáng)強(qiáng)調(diào)調(diào)三三點(diǎn)點(diǎn)前提

4、：前提：實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)：標(biāo)志：標(biāo)志：一定條件、可逆反應(yīng)一定條件、可逆反應(yīng)V正正=V逆逆0反應(yīng)混合物中各組分濃度反應(yīng)混合物中各組分濃度保持不變。保持不變。2、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征(3)動(dòng)動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行）：動(dòng)態(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行）(5)變變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。立新的平衡。(2)等等：正反應(yīng)速率：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率(4)定定：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變，各組：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變，各組分的含量一定。分的含量一定。(1)同同：化學(xué)平衡的建立與途徑無關(guān)，只要條件相同，

5、：化學(xué)平衡的建立與途徑無關(guān)，只要條件相同，某一可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始還是從逆反應(yīng)開某一可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始還是從逆反應(yīng)開始，最終均可達(dá)到同一平衡狀態(tài)。始，最終均可達(dá)到同一平衡狀態(tài)。濃度濃度/molL-1時(shí)間時(shí)間/s0.001.002.001.580.21濃度濃度/molL-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1時(shí)間時(shí)間/sHIH2或I2從正反應(yīng)開始從正反應(yīng)開始從逆反應(yīng)開始從逆反應(yīng)開始1molH21mol I22mol HI相當(dāng)于相當(dāng)于在在425時(shí)，在時(shí)，在1L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)： H2+I2 2HI,達(dá)到平衡，分別說明下列各圖所示的涵義。

6、達(dá)到平衡，分別說明下列各圖所示的涵義。3、可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志、可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志3、可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志、可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志1.本質(zhì)本質(zhì)： v正正 = v逆逆2.現(xiàn)象現(xiàn)象：濃度保持不變：濃度保持不變1.1.v A耗耗 = v A生生 v B耗耗 = v B生生 v C生生 = v C耗耗 v D生生 = v D耗耗 2.v A耗耗 v B生生 = mn 1.A、B、C、D的的濃度不再改變。濃度不再改變。2.A、B、C、D的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）不再改變。不再改變。3.A、B、C、D的百分含量的百分含量不再改變。不再改變。4.A、

7、B、C、D的轉(zhuǎn)化率或生成率的轉(zhuǎn)化率或生成率不再改變。不再改變。5.體系體系溫度不再改變。溫度不再改變。6.若若某物質(zhì)有色，體系的顏色不再改變。某物質(zhì)有色，體系的顏色不再改變。本質(zhì)本質(zhì)7.對(duì)對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成的化同一物質(zhì)而言，斷裂的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。現(xiàn)現(xiàn) 象象 m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g)對(duì)對(duì) m+n p+q 的反應(yīng)（即反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改的反應(yīng)（即反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變），還可從以下幾個(gè)方面判斷：變），還可從以下幾個(gè)方面判斷：1.體系體系的分子總數(shù)（或氣體總物質(zhì)的量）不再改變。的分子總數(shù)

8、（或氣體總物質(zhì)的量）不再改變。2.體系體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變。的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變。4.若若為恒壓體系，體系的密度不再改變。為恒壓體系，體系的密度不再改變。注意：注意：以上幾條對(duì)以上幾條對(duì)m+n = p+q的反應(yīng)不成立。的反應(yīng)不成立。 3.若若為恒容體系，體系的壓強(qiáng)不再改變。為恒容體系，體系的壓強(qiáng)不再改變。 m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g)【例例1】在一定溫度下，可逆反應(yīng)：在一定溫度下，可逆反應(yīng)： A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡的達(dá)到平衡的標(biāo)志是標(biāo)志是( ) A. C的生成速率與的生成速率與C分解的速率相等分解的速率相等 B. 單位時(shí)間內(nèi)生

9、成單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA，同時(shí)生成，同時(shí)生成3nmolB C. A、B、C的濃度不再變化的濃度不再變化 D. A、B、C的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:3:2AC【例【例2】 下列說法中可以充分說明反應(yīng)下列說法中可以充分說明反應(yīng): P(g) + Q(g) R(g) + S(g) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是的是( ) A.反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化 B. P和和S的生成速率相等的生成速率相等 C. 反應(yīng)容器內(nèi)反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存四者共存 D. 反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化B【例例3】可以證明反應(yīng)可以

10、證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)已達(dá)平衡狀態(tài)的說法是的說法是( ) A.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵形成鍵形成 B.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵斷裂鍵斷裂 C.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵斷裂鍵斷裂 D.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵形成鍵形成【例例4】在一定溫度下的恒容容器中，當(dāng)下列物理量不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)：再發(fā)生變化時(shí)，表明反應(yīng)： A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( ) A.混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體

11、的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度混合氣體的密度 C.B的物質(zhì)的量濃度的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量氣體的總物質(zhì)的量ACBC【例例5】在在一定溫度下一定溫度下,下列敘述下列敘述不是不是可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)達(dá)到平衡的標(biāo)志達(dá)到平衡的標(biāo)志的的是是( )C的生成的生成 速率與速率與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amolA，同時(shí)生成，同時(shí)生成3amolB A、B、C的濃度不再變化的濃度不再變化A、B、C的分壓強(qiáng)不再變化的分壓強(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

12、時(shí)間內(nèi)消耗單位時(shí)間內(nèi)消耗amolA，同時(shí)生成，同時(shí)生成 3amolBA、B、C、D的分子數(shù)之比為的分子數(shù)之比為1:3:2:2A. 混合氣體的顏色不再改變混合氣體的顏色不再改變 （ ）B. 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變（混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變（ ）C. 混合氣體的密度不變（混合氣體的密度不變（ ）D. 混合氣體的壓強(qiáng)不變（混合氣體的壓強(qiáng)不變（ ）E. 單位時(shí)間內(nèi)消耗單位時(shí)間內(nèi)消耗2nmolNO2的同時(shí)生成的同時(shí)生成2nmolO2 （ ） F. O2的物質(zhì)的量濃度不變（的物質(zhì)的量濃度不變（ ）1.在固定體積的的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)在固定體積的的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)： 2NO2 2NO + O2該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是1 4 5 6 72、一定溫度下，可逆反應(yīng)、一定溫度下，可逆反應(yīng)2NO2 2NO + O2在體積固定在體積固定的密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是的密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是( )1.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmol O2 ，同時(shí)生成，同時(shí)生成2nmolNO22.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmol O2 ，同時(shí)生成，同時(shí)生成2nmolNO3.用用NO2、NO、 O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為的比為2 ：2 ：14.混合氣體的壓強(qiáng)不再改變混合氣體的壓強(qiáng)