上课用化学反应速率和化学平衡.ppt

第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡 [练习]可逆反应：2NO2 2NO+O2在恒容的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2 ②单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO ③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑦混合气体的压强保持不变 * 一、可逆反应与不可逆反应 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。 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。 NH3＋H2O NH3·H2O 2、什么是饱和溶液？ 在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。 饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？ 没有！ ? 开始：溶解速率 结晶速率 一段时间后：溶解速率= 结晶速率 达到溶解平衡，形成硫酸铜饱和溶液 达到溶解平衡后，溶解与结晶没有停止，只是速率相等。溶解平衡是一种动态平衡。 3、溶解平衡的建立 在 1 L的容积的密闭容器里，加 1mol CO和 1mol H2O (g) ，能发生什么反应？ CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2 (g) 开始阶段有什么特征？ 瞬间过后有什么特征？ 以CO与H2O(g)的反应为例来研究化学平衡建立的过程。 开始时c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0 随着反应的进行， c(CO) 、c(H2O)逐渐减小 c(CO2) 、c(H2)逐渐增大 (1)开始时，v正 v逆= 。 (2)随着反应的进行，v正 ； v逆 . 最大 0 减小 增大 反应进行到一定程度，到了某一时刻，CO的浓度不再改变，v正= v逆≠0 。 其它物质也一样,浓度保持不变,正逆反应速率相等. 这种状态就是-----化学平衡状态 以CO为例,v正为CO的消耗速率;v逆为CO的生成速率 即正反应速率=逆反应速率 正反应速率 逆反应速率 相等 时间 速率 二 化学平衡状态 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： 实质： 反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态 可逆反应 标志： 二、化学平衡状态 v(正)= v(逆) ≠0 2、化学平衡状态的特征 动态平衡（正逆反应仍在进行） 反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。 条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。 (1)动： (2)等： (3)定： (4)变： v(正)= v(逆) 二.化学平衡的判断标志 1、概念： 在外界条件不变的情况下，可逆反应进行到一定的程度时，V正反应速率=V逆反应速率，化学反应进行到最大限度，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应混合物处于化学平衡状态，简称化学平衡 强调三点 对象：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 2、化学平衡的特征： 逆、动、等、定、变 ⑴逆： 研究的对象是可逆反应。 ⑵动： 化学平衡是动态平衡，虽然达到平衡状，但正反应和逆反应并未停止，是一个动态平衡。 ⑶等： 达到化学平衡时，v正＝ v逆＞0 ⑷定： 反应混合物各组分的浓度保持一定。 ⑸变： 化学平衡建立在一定条件下，条件改变时，平衡就会被破坏，变为不平衡，并在新条件下建立新的平衡。 3、达到化学平衡的标志： V正=V逆和反应混合物各组分浓度保持不变是判断平衡的两大主要标志。 ⑴直接标志： ①速率关系： v正＝ v逆 ②浓度关系：反应混合物各组分的浓度保持不变 以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例，达到 平衡的标志为： A的消耗速率与A的生成速率————— A的消耗速率与C的———速率之比等于——— B的生成速率与C的———速率之比等于——— A的生成速率与B的———速率之比等于——— 相等 消耗 m ：p 生成 n ：p 消耗 m ：n 【例１】 在一定温度下,可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)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. 单位时间生成nmolA，同时生成3nmolB