第二章第二节化学平衡第1课时课件上学期高二化学人教版选择性必修1

第1讲

化学平衡的状态新人教版化学选择性必修一第二章化学反应速率与化学平衡

第二节化学平衡新课导入自1784年氨被发现以来，人们一直在研究如何利用化学方法由氮气和氢气合成氨，直到1913年才实现了合成氨的工业化生产。化学反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)看起来十分简单，合成氨的工业化生产却经历了漫长的发展过程。化工生产中，我们需要考虑哪些因素呢？——化学反应进行的限度使原料尽可能快地转化为产品使原料尽可能多地转化为产品——化学反应速率（即化学平衡）一、可逆反应1.概念在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的反应。2.特征

双向性双同性共存性正反应和逆反应两个方向同一条件，同时进行反应物和产物共存可逆符号2SO3

2SO2

+O2

△催化剂2NH3N2

+3H2

催化剂高温、高压2HI

H2

+I2

H2CO3

CO2

+H2OH2SO3

SO2

+H2OHCl+HClO

Cl2

+H2ON2O4

2NO2

2SO32SO2+O2H2+I22HIN2O4

2NO22Fe2++I22Fe3++2I-乙酸与乙醇的酯化反应二、化学平衡状态1.概念一定条件下，可逆反应的正、逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。2.特征逆等动定变“本质”“标志”二、化学平衡状态反应进行反应开始平衡时反应物浓度最大，v(正)最大，生成物浓度为0，v(逆)为0反应物浓度逐渐减小，v(正)逐渐减小，生成物浓度由0逐渐增大，v(逆)从0逐渐增大V(正)=v(逆)，反应混合物中各组分的浓度保持不变3.化学平衡的建立（1）同种物质——v正(A)=v逆(A)1．“等”（2）不同物质——v正(A):v逆(B)=a:b（化学计量数之比）正逆相等【思维模型】

v正=v逆

①方向

②数值相反同一物质不同物质相同化学计量比三、化学平衡状态的判断2．“定”变量不变【思维模型】各组分m、n、c、质量分数w、物质的量分数、转化率ɑ、颜色、绝热容器内的温度等不再变化时，可以证明反应达到了平衡状态。第一类某种气体的体积分数（即物质的量分数）φB不再变化时，不一定达到化学平衡。例如：第二类请试着分析此反应中B、C的体积分数变化A(s)⇌B(g)+C(g)第三类气体的总物质的量n、体积V、压强P，要具体分析：这些都不是某一种物质的数据，而是所有气体的整体量。A(g)+B(g)⇌2C(g)A(g)+B(g)⇌C(g)气体的总物质的量恒温恒容时的压强P恒温恒压时的体积V不变不变不变减少减少减少对于这三个量，若反应前后气体系数不相等，则可以作为判断依据三、化学平衡状态的判断第四类恒温恒容时，气体的密度ρ不再变化时，要具体分析：m总ρ=V不会变找固体，若方程式中有固体，则气体总质量会变化对于反应：A(s)+B(g)⇌C(g)mA+mB+mC不变（质量守恒）质量减少质量增加恒容时，凡是有固体参与的反应，其气体密度都会变三、化学平衡状态的判断第五类混合气体的平均摩尔质量M，不再变化时，要具体分析：m总M=n总看气体系数找固体分子、分母只要有一个是变量，M即可作为判断平衡的依据A(g)+B(g)⇌2C(g)A(g)+B(g)⇌C(g)A(s)+B(g)⇌C(g)m总n总M不变不变不变不变变变变不变变思考：

此反应的平均摩尔质量不再变化时，能否证明反应达到平衡状态？A(s)⇌B(g)+C(g)三、化学平衡状态的判断1.填空题在一定温度，恒容的容器中发A(s)+4B(g)⇌2C(g)+2D(g)气体B有颜色，一段时间后，该反应达到化学平衡，下列能说明达到化学平衡状态的是______________（填序号）。①v正(B)＝2v逆(D)②各气体的物质的量分数不再改变③混合气体的颜色不再改变④B、C和D的浓度之比为2∶1∶1⑤混合气体的总的物质的量不再改变⑥混合气体的压强不再改变⑦混合气体的密度不再改变⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变①②③⑦⑧2.在固定容积的密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1，达到平衡时浓度可能是A.SO2、O2分别为0.4mol·L-1、0.2mol·L-1B.SO2为0.25mol·L-1C.SO2、SO3均为0.15mol·L-1D.SO2为0.24mol·L-1，SO3为0.14mol·L-1√课堂小练

①③④⑦⑤⑦①③④⑤⑦

①②③④⑦课堂小练4.汽车尾气净化的主要