【高中化学】化学平衡状态+课件+高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二章化学反应速率与化学平衡第1课时化学平衡状态第二节化学平衡CHEMICALREACTIONRATEANDCHEMICALEQUILIBRIUM第二章合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在农业、工业生产中具有及其重要的意义，满足了人类的需求。其原理如下：

如何提高生产效率呢？只要尽力提高化学反应速率生产效率就一定高吗？2NH3

N2

+3H2

催化剂高温、高压阅读思考工业生产中的两个关键①反应速率：快出产品②化学平衡：多出产品一、化学平衡状态的建立浓度时间(t)NH3N2H2

正向：N2+3H2

===2NH3逆向：2NH3

===

N2+3H2NH3N2H2

浓度时间(t)

催化剂高温、高压一、化学平衡状态的建立正向：N2+3H2

===2NH3逆向：2NH3

===

N2+3H2

催化剂高温、高压v(正)>v(逆)v(正)v(逆)反应速率时间(t)反应处于平衡状态t1v(正)=v(逆)v(逆)>v(正)v(逆)v(正)反应速率时间(t)反应处于平衡状态t1v(正)=v(逆)二、化学平衡状态定义在一定条件下，在可逆反应体系中，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。即达到此条件下的最大转化率，反应的最大程度。转化率(α)=转化的量起始的量×100％量:质量、物质的量、体积、物质的量浓度等二、化学平衡状态动态平衡平衡时,各组分的浓度保持一定(表征)当外界条件改变,原平衡发生移动研究的对象是可逆反应逆v正＝v逆≠0(本质特征)等动定变特征如何判断一个可逆的化学反应是否达到了化学平衡状态？三、化学平衡状态的判断直接标志——v正＝v逆≠0(正逆相等)②速率之比化学方程式中相应的化学计量数之比。①表示两个不同的方向。必须符合两方面a.同一物质的生成速率等于其消耗速率c.在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等化学计量数之比b.在化学方程式同一边的不同物质，一种物质的生成速率与另一种物质的消耗速率之比等于化学计量数之比典例精讲3v(N2)＝v(H2)()状态012v正(N2)＝v逆(NH3)()状态02消耗1molN2的同时，生成2molNH3()状态031molH-H键断裂的同时，2molN-H键断裂()状态04单位时间内消耗的N2量是NH3量的两倍()状态05【例1】，请根据所学：判断下列描述的反应状态是否达到平衡。N2+3H22NH3三、化学平衡状态的判断各组分的量不再变化时达到化学平衡状态各组分的质量、物质的量、物质的量浓度不变各组分的转化率或产率不变各组分的百分含量(体积分数、质量分数)不变各组分的量成一定比值时不一定达到平衡只有生成物有气体时，体积分数始终不变，不是变量间接标志——变量不变三、化学平衡状态的判断间接标志——变量不变气体的p总、V总、n总(pV＝nRT)左=右：______看两边气体计量数之和左≠右：______

变量定量

气体的n总不变时恒温恒容密闭容器，p总不变时恒温恒压密闭容器，V总不变时

气体平均相对分子质量M三、化学平衡状态的判断M＝m总n总看气体化学计量系数看物质状态

间接标志——变量不变M不变时，即为平衡状态M不变时，不一定为平衡状态气体平均相对分子质量M三、化学平衡状态的判断M＝m总n总看气体化学计量系数看物质状态

间接标志——变量不变M不变时，即为平衡状态M不变时，不一定为平衡状态气体密度ρ三、化学平衡状态的判断间接标志——变量不变ρ＝m总V看气体化学计量系数看物质状态

若m+n≠p+q若m+n=p+qρ不变时，不一定为平衡状态ρ不变时，不一定为平衡状态ρ不变时，即为平衡状态气体密度ρ三、化学平衡状态的判断间接标志——变量不变ρ＝m总V看气体化学计量系数看物质状态

ρ不变时，即为平衡状态恒容恒压体系颜色或温度三、化学平衡状态的判断间接标志——变量不变①对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达到平衡。②绝热条件下，对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡。典例精讲

B演练—题组冲关1．NO和O2混合后可发生反应：①2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)、②2NO2(g)⇌N2O4(g)，反应体系中含氮物质的物质的量浓度c随着时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A．c为c(NO2)随t的变化曲线B．t1时，c(NO)+c(NO2)+c(N2O4)=c0C．t2时刻，NO2的消耗速率大于生成速率D．t3