高一化学化学平衡状态

高一化学化学平衡状态第1页，共22页，2023年，2月20日，星期四

导入1、什么是可逆反应？

在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应.NH3＋H2ONH3·H2O

注意：可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物第2页，共22页，2023年，2月20日，星期四开始时c(CO)、c(H2O)最大，c(CO2)、c(H2)=0

随着反应的进行c(CO2)、c(H2)逐渐增大

进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化

在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2OCO2＋H2c(CO)、c(H2O)逐渐减小故：正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大第3页，共22页，2023年，2月20日，星期四且正反应速率=逆反应速率正反应速率逆反应速率相等时间速率这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量，

反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态第4页，共22页，2023年，2月20日，星期四1、定义：化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。强调三点前提条件：可逆反应实质：正反应速率=逆反应速率标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态第5页，共22页，2023年，2月20日，星期四2、化学平衡状态的特征(1)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）(2)等：正反应速率=逆反应速率(3)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。第6页，共22页，2023年，2月20日，星期四【例１】在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)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3nmolBC.

A、B、C的浓度不再变化D.

A、B、C的分子数比为1:3:2AC判断可逆反应达到平衡状态？重要题型：第7页，共22页，2023年，2月20日，星期四

怎样理解v(正)=v(逆)？1.必须一个是正反应速率，一个是逆反应速率2.用不同物质表示的反应速率不能是表面上的数值相等，而应是本质意义相同（与计量数成正比）。第8页，共22页，2023年，2月20日，星期四【例2】下列说法中可以充分说明反应:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态的是（）反应容器内压强不随时间变化B.

P和S的生成速率相等C.反应容器内P、Q、R、S四者共存D.反应容器内总物质的量不随时间而变化B第9页，共22页，2023年，2月20日，星期四怎样理解反应混合物中各组分的浓度保持不变？“各组分的浓度保持不变”不能理解为与方程式的化学计量数成正比。浓度的变化量与化学计量数成正比，而平衡浓度不一定与化学计量数成正比。第10页，共22页，2023年，2月20日，星期四小结１、化学平衡状态的定义前提条件实质标志2、化学平衡状态的特征动、等、定、变第11页，共22页，2023年，2月20日，星期四3、等效平衡问题：

外界条件相同时，可逆反应不论从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正反应和逆反应同时开始，途径虽然不同，只要起始浓度相当，所建立的平衡是等效平衡，可以达到相同的平衡状态。例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应：H2+I22HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。第12页，共22页，2023年，2月20日，星期四浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.001.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始1mol2＋1molI22molHI相当于例题等效平衡第13页，共22页，2023年，2月20日，星期四恒温恒容条件下等效平衡的条件：

对于mA(气)+nB(气)pC(气)+qD(气)

若m+n=p+q

，经换算成相当的反应物后，它们的物质的量或体积比一致时，则平衡状态相同。若m+n≠p+q经换算成相当的反应物后，若有相同的物料关系则平衡状态相同。例题第14页，共22页，2023年，2月20日，星期四【例3】下列说法可以证明反应N2+3H22NH3

已达平衡状态的是()ACA.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成第15页，共22页，2023年，2月20日，星期四

【例4】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量BC第16页，共22页，2023年，2月20日，星期四【例5】在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的分压强不再变化⑤混合气体的总压强不再变化第17页，共22页，2023年，2月20日，星期四⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧(

A

)第18页，共22页，2023年，2月20日，星期四【例６】在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（）A.1molCO２、2molH２

0.2molCO２、0.2molH２、

0.8molCO、1.8molH2OC.

1molCO２、1molH2OD.

1molCO２、1molH２、1molH2OBD第19页，共22页，2023年，2月20日，星期四【例7】在一定温度下,把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里,发生如下反应:2SO2+O22SO3

当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩).如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同.请填写下列空白:(1)若a=0,b=0,则c=

.2第20页，共22页，2023年，2月20日，星期四(2)若a=0.5,则b=

c=

.(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):

a+c=2，b+c/2=10.251.5第21页，共22页，2023年，2月20日，星期四【例7】在恒容的密闭容器中充入