化学平衡状态好省公开课一等奖全国示范课微课金奖

化学平衡状态第1页1、什么是可逆反应？2思索：

（1）定义：在同一反应条件下，既能够向正反应方向进行，同时又能够向逆反应方向进行反应。

大部分化学反应都是可逆反应。

注意：可逆反应总是不能进行到底，得到总是反应物与生成物混合物2SO2＋O2催化剂2SO3第2页2、氯水为何是黄绿色，其中含有哪些微粒？3复习思索：Cl2+H2OHCl+HClO3、点燃氢气和氧气混合物可猛烈地化合生成水，电解水时又可生成氢气和氧气，这是不是一个可逆反应？为何？第3页4

（2）可逆反应特点：

①正反应和逆反应发生条件相同；②反应物、生成物共同存在；③可逆反应有一定程度，不能进行到底。

第4页思索：⑴开始瞬间各种物质浓度，正、逆反应速率各有什么特征？⑵伴随反应进行又有什么特征？⑶一段时间后有什么特征？c(SO2)、c(O2)最大，c(SO3)=0c(SO2)↓c(O2)↓

c(SO3)↑；v(正)↓v(逆)↑c(SO2)c(O2)c(SO3)均不再改变2、化学平衡状态建立v(正)=v(逆)且v(正)>v(逆)v(正)最大

,v(逆)=0

2SO2+O22SO3第5页时间速率O··正反应逆反应O时间浓度··生成物反应物

当反应到一定时间，会到达这种状态：此时正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不再发生改变。这种状态就叫做化学平衡状态。第6页1.化学平衡状态定义指在一定条件下可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分浓度保持不变状态。注意对象条件状态结果可逆反应一定V(正)=V(逆)≠0各组分浓度保持不变第7页2.化学平衡状态特征动动态平衡：V(正)≠0；V(逆)≠0等定变V(正)＝V(逆)≠0c(B)或n(B)或φ(B)一定条件改变→平衡破坏→建立新平衡逆化学平衡研究对象是可逆反应第8页项目mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡混合体系中各组分含量各物质物质量或物质量分数一定各物质质量或质量分数一定各气体体积或体积分数一定总压强、总体积、总物质量一定平衡平衡平衡不一定3、判断化学平衡状态方法第9页mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡正、逆反应速率关系在单位时间内消耗了mmolA同时生成了mmolA在单位时间内消耗了nmolB同时消耗了pmolC在单位时间内生成了nmolB同时消耗了qmolD（均指ひ逆）ひ(A)׃ひ(B)׃ひ(C)׃ひ(D)=m׃n׃p׃q，ひ正不一定等于ひ逆平衡平衡不一定不一定第10页mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡压强当m+n≠p+q时，总压力一定（其它条件一定）当m+n=p+q时，总压力一定（其它条件一定）混合气体平均M当m+n≠p+q时，M一定当m+n=p+q时，M一定不一定不一定平衡平衡第11页4、化学反应到达平衡状态标志：以xA(g)+yB(g)==zC(g)为例(1)υ正=υ逆（本质特征）①同一个物质：该物质生成速率等于它消耗速率。②不一样物质：速率之比等于方程式中各物质计量数之比，但必须是不一样方向速率。(即一正一逆)第12页(2)反应混合物中各组成成份含量保持不变（外部表现）：

①各组成成份质量、物质量、分子数、体积（气体）、物质量浓度均保持不变。②各组成成份质量分数、物质量分数、气体体积分数均保持不变。③混合气体总压、总体积、总物质量、平均摩尔质量、混合气体密度不随时间而改(x+y≠z)

④反应物转化率、产物产率保持不变。第13页例1、某温度下，可逆反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）在恒容容器中反应到达平衡标志是（）

A．NH3生成速率与NH3分解速率相等。B．单位时间生成nmolN2，同时生成3nmolH2。C．N2、H2、NH3分子数之比为1：3：2。D．N2、H2、NH3物质量浓度保持不变。

E．容器中气体密度保持不变。F．混合气体平均摩尔质量保持不变。G．容器中气体总压强保持不变。H.断裂3molH-H键同时断开2molN-H键.I.3V正(H2)=2V逆(NH3)ADFG14第14页2、以下哪些事实能够说明N2+3H22NH3反应在密闭容器中已到达平衡状态？①容器内N2、H2、NH3三者共存②容器内N2、H2、NH3三者浓度相等③容器内N2、H2、NH3浓度比恰为1:3:2XXX第15页3、以下说法中能够充分说明反应:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态是（）反应容器内密度不随时间改变P和S生成速率相等C.反应容器内P、Q、R、S四者共存D.反应容器内总物质量不随时间而改变B第16页4．在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)到达平衡状态标志是（）A．单位时间生成nmolA2同时生成nmolAB B．容器内总压强不随时间改变C．单位时间生成2nmolAB同时生成nmolB2

D．单位时间生成nmolA2同时生成nmolB25．对于一定条件下可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，能说明反应已到达平衡状态是（）A．体积分数NH3%＝N2%B．c(NH3)保持不变C．反应体系压强不变D．c(NH3)∶c(N2)∶c(H2)=2∶1∶3CBC第17页6、以下说法能够证实反应N2+3H22NH3已达平衡状态是()A.1个N≡N键断裂同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂同时,有6个N－H键形成AC第18页7、在一定温度下恒容容器中,当以下物理量不再发生改变时,表明反应:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态是()A.混合气体压强B.混合气体密度C.B物质量浓度D.气体总物质量BC第19页8、在一定温度下,以下叙述不是可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)到达平衡标志是(B)①C生成速率与C分解速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C浓度不再改变④A、B、C分压强不再改变⑤混合气体总压强不再改变⑥混合气体物质量不再改变⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D分子数之比为1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧第20页9、1体积SO2和3体积空气混合后在450℃以上经过V2O5催化剂发生反应。若同温同压下测得反应前和反应后混合气体密度比为0.9，则SO2转化率为

A.90％B.80％C.45％D.10％√第21页10、在一定条件下，可逆反应A2(g)+B2(g)2C(g)达平衡时，各物质平衡浓度分别为c(A2)=0.5mol/L,c(B2)=0.1mol/L,c(C)=1.6mol/L若用a、b、c分别表示A2、B2、C起始浓度，则：a、b取值范围0.4mol/L≤a≤1.3mol/L0mol/L≤b≤0.9mol/L第22页三、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，路径即使不一样，只要起始浓度相当，所建立平衡是等效平衡，能够到达相同平衡状态。比如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应：H2+I22HI,到达平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，能够到达相同平衡状态。第23页浓度/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