高中化学_可逆反应及化学平衡

1、化学反应的限度化学反应的限度思考：思考：化学反应中，反应物能全部转化学反应中，反应物能全部转 化为生成物吗？举例说明。化为生成物吗？举例说明。有些化学反应能进行完全，如镁的燃烧，有些化学反应能进行完全，如镁的燃烧，钠与水的反应；有些化学反应不能进行钠与水的反应；有些化学反应不能进行完全，如合成氨，二氧化硫的催化氧化完全，如合成氨，二氧化硫的催化氧化等。等。1 1、可逆反应、可逆反应定义：定义：在相同条件下同时向正、逆两在相同条件下同时向正、逆两个方向进行的反应称可逆反应。个方向进行的反应称可逆反应。N2+3H2 2NH3高温高压高温高压催化剂催化剂2SO2+O2 2 SO3 高温高压高温高压催

2、化剂催化剂可逆反应的特点：可逆反应的特点：（1 1）不能进行到底，有一定限度）不能进行到底，有一定限度（2 2）正反两个方向的反应在）正反两个方向的反应在同时同时进行进行（3 3）一定条件下，正逆反应达平衡）一定条件下，正逆反应达平衡交流交流 研研讨讨下列说法是否正确：下列说法是否正确：1 1、氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时、氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气和氧气，生成氢气和氧气，H H2 2+O+O2 2=H=H2 2O O是可逆反应。是可逆反应。2 2、硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又、硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反变成蓝色，所以无

3、水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应。应是可逆反应。3 3、氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两、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，氯化铵的分解是种气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可逆反应。可逆反应。研究素材研究素材 在恒温恒压的条件下，有人将一定质量的蔗糖在恒温恒压的条件下，有人将一定质量的蔗糖粒放入它的饱和水溶液中，过了一天之后再来看时，粒放入它的饱和水溶液中，过了一天之后再来看时，发现许多小的颗粒不见了，而大的颗粒变得更大，发现许多小的颗粒不见了，而大的颗粒变得更大，取出干燥后称量，发现质量却与原来一样。取出干燥后称量，发现质量却与原来一样。1 1、这里有二个过程

4、，溶解和结晶，在饱和溶液中、这里有二个过程，溶解和结晶，在饱和溶液中 这两个过程停止了吗？这两个过程停止了吗？2 2、为什么固体的总质量没变？、为什么固体的总质量没变？固体溶质固体溶质溶液中的溶质溶液中的溶质溶解溶解结晶结晶某温度和压强下，密闭容器中进行的反应某温度和压强下，密闭容器中进行的反应 2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO2SO3 3 时间时间010203040506070SO210.70.50.350.20.10.10.1O20.50.350.25 0.180.10.050.050.05SO300.30.50.650.80.90.90.9物质的量浓度物质的量浓度物物质质时间时间

5、速速率率O时间时间浓浓度度O正反应正反应逆反应逆反应2SO2+O2 2SO32SO2+O2 2SO3请绘制密闭容器内浓度随时间变化图像和某一物请绘制密闭容器内浓度随时间变化图像和某一物质正逆反应速率随时间变化图像质正逆反应速率随时间变化图像反反 应应 开开 始始 时，反应物浓度时，反应物浓度最大最大，正正反应速率反应速率最大最大；生成物浓度为生成物浓度为零零，逆逆反应速率为反应速率为零零。随着反应的进行，反应物浓度降低，正反应速率减小；随着反应的进行，反应物浓度降低，正反应速率减小；生成物浓度增大，逆反应速率增大。生成物浓度增大，逆反应速率增大。2 2、化学平衡、化学平衡定义：定义：在在一定条

6、件下一定条件下可逆反应可逆反应进行到一定程进行到一定程度时，度时，反应物和生成物的浓度不再发生变化反应物和生成物的浓度不再发生变化，正反应速率和逆反应速率相等正反应速率和逆反应速率相等，这种状态称，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。为化学平衡状态，简称化学平衡。练习练习1、N2+3H22NH3反应达到平衡时，下反应达到平衡时，下列说法正确的是（列说法正确的是（）A、N2和和H2不再化合了不再化合了B、N2、H2、NH3的浓度相等的浓度相等C、平衡建立前体系的总质量在不断变化、平衡建立前体系的总质量在不断变化而平衡建立后体系的总质量就不再变了而平衡建立后体系的总质量就不再变了D、N2、H2

7、、NH3的浓度保持不变的浓度保持不变D练习练习2 2、在一定温度下，可逆反应：、在一定温度下，可逆反应：A(g)+3B(g) 2C(g)A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的达到平衡的标志是标志是( )( )A.AA.A生成的速率与生成的速率与C C分解的速率相等分解的速率相等B.AB.A、B B、C C的浓度不再变化的浓度不再变化C.C.单位时间生成单位时间生成n molA同时消耗同时消耗3n molBD.AD.A、B B、C C的分子数之比为的分子数之比为1 1：3 3：2 2BC1.用同一种物质来表示反应速率时，用同一种物质来表示反应速率时，该物质的生成速率与消耗速率相等。该物质的生

8、成速率与消耗速率相等。即单位时间内生成与消耗某反应物（生成物）的即单位时间内生成与消耗某反应物（生成物）的量相等。量相等。2.用不同种物质来用不同种物质来表示反应速率时速表示反应速率时速率不一定相等但必率不一定相等但必须符合两方面须符合两方面（ii ii）速率之比）速率之比=浓度的变化量之比浓度的变化量之比=物质的量的变化量之比物质的量的变化量之比=化学方程式中相应的化学计量数之比。化学方程式中相应的化学计量数之比。 V V正正=V=V逆逆的具体含义有两个方面的具体含义有两个方面表示两个不同的方向。表示两个不同的方向。（i）3、下列说法可以证明反应、下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3

9、已达平衡状态的是（已达平衡状态的是（ ）A.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键形成键形成B.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键断裂键断裂C.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键断裂键断裂D.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键形成键形成ACAC15 4.在一定的温度下体积不变的密闭容器中，可逆反应：在一定的温度下体积不变的密闭容器中，可逆反应：A（g）+ 3B（g） 2C（g）达到平衡的标志是）达到平衡的标志是（ ） AC的生成速率与的生成速率与C的分解速率相等。的分解速率相等。 B单位时间生成单位时间生成n molA，同时生

10、成，同时生成3n molB。 CA、B、C的物质的量浓度保持不变。的物质的量浓度保持不变。 DA、B、C的分子数之比为的分子数之比为1 ：3 ：2 。 E 混合气体的平均摩尔质量保持不变。混合气体的平均摩尔质量保持不变。 F 容器中气体的总压强保持不变。容器中气体的总压强保持不变。A A、C C、E E、F F5、下列说法中可以充分说明反应、下列说法中可以充分说明反应: P(g)+Q(g) R(g)+S(g) , 在恒温下已在恒温下已达平衡状态的是（达平衡状态的是（ ） 反应容器内压强不随时间变化反应容器内压强不随时间变化 P和和S的生成速率相等的生成速率相等C. 反应容器内反应容器内P、Q、

11、R、S四者共存四者共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而变化反应容器内总物质的量不随时间而变化B6、 在一定温度下在一定温度下,下列叙述是可逆反应下列叙述是可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是达到平衡的标志的是 C的生成的生成 速率与速率与C的分解速率相等的分解速率相等 单位时间内生成单位时间内生成amolA,同时生成同时生成3amolB A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化混合气体的物质的量不再变化混合气体的物质的量不再变化单位时间内消耗单位时间内消耗amolA,同时生成同时生成 3amolBA、B、C、D的分子数之比为的分子数之比为1:3:2:2BCBC7