人教版高中化学选择性必修1 第二章 第二节 2.1 化学平衡状态（课件）.pptxVIP

第2章化学反应速率与化学平衡第二节反应平衡第1课时化学平衡状态

导入化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题,但是在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应进行的快慢是不够的,因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物,同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。例如在合成氨工业中,除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外,还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3,而后者所说的就是化学反应进行的程度问题———化学平衡。

一、化学平衡状态[问题思考]回顾合成氨反应:N2+3H22NH3,思考什么是可逆反应?可逆反应有什么特征呢?

一、化学平衡状态1.可逆反应(1)概念:在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的化学反应。(2)特征双同性:相同的条件下,正、逆反应同时进行。双向性:可逆符号“”表征正、逆反应两个方向。共存性:反应物的转化率小于100%,反应物与生成物共存。

一、化学平衡状态[问题思考]常见的可逆反应有哪些呢?Cl2+H2OHCl+HClO、H2+I22HI、2SO2+O22SO3、CO2+H2OH2CO3、NH3+H2ONH3·H2O等。△催化剂高温

一、化学平衡状态小试牛刀在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L?1、0.1mol·L?1、0.2mol·L?1,当反应达到平衡时,可能存在的数据是()A.SO2为0.4mol·L?1,O2为0.2mol·L?1B.SO2为0.25mol·L?1C.SO2、SO3均为0.15mol·L?1D.SO3为0.4mol·L?1B

一、化学平衡状态[问题思考]氨气在国民经济中占有重要地位,随着人类社会的发展,对氨的需求量日益增长。某温度下,容积不变的密闭容器中,该反应足够长时间后各物质的量不再改变,数据如下: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?不一定,合成氨为可逆反应,原料无法转化完全,我们需要尽可能多地将原料转化为产品,才能提高生产效率。

一、化学平衡状态根据合成氨反应的各物质浓度随时间的变化图像,分析该条件下合成氨的v(正)、v(逆)的变化及反应限度。(1)开始时,反应物浓度最大,正反应速率最大,生成物浓度为0,逆反应速率为0;(2)反应过程中,反应物浓度逐渐减小,正反应速率也逐渐减小,生成物浓度逐渐增大,逆反应速率也逐渐增大;

一、化学平衡状态根据合成氨反应的各物质浓度随时间的变化图像,分析该条件下合成氨的v(正)、v(逆)的变化及反应限度。(3)一段时间后,各组分浓度保持不变,此时正反应速率等于逆反应速率,如下图,即达到化学反应的限度。

一、化学平衡状态2.化学平衡状态。(1)化学平衡的概念:在一定条件下的可逆反应体系中,当正、逆反应的速率相等时,反应物和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”,这时的状态称之为化学平衡状态,简称化学平衡。(2)化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

一、化学平衡状态[问题思考]可逆反应在一定条件下达到限度时,反应就停止了吗?当v(正)=v(逆)时,达到看似不变的“表面静止”状态,但实际反应并未停止,一直在进行中。

一、化学平衡状态3.化学平衡状态的特征①逆:研究对象是可逆反应;②等:正反应速率和逆反应速率相等且不为0,即v(正)=v(逆)≠0;③动:化学平衡是一种动态平衡,即反应达到平衡状态时,反应并没有停止,仍在继续;④定:条件一定时,平衡体系中各组分(各物质物质的量或百分数或物质的量浓度)的含量保持一定;⑤变:当外界条件改变时,原平衡被破坏,平衡会发生移动,建立新的平衡。

一、化学平衡状态小试牛刀1.正误判断。(1)合成氨反应中,如果N2过量,则可以使H2完全消耗。()(2)可逆反应中,加入反应物,反应先向正反应方向进行,停止后再向逆反应方向进行。()(3)可逆反应平衡状态的建立可以加入反应物从正反应方向开始,也可以加入生成物从逆反应方向开始。()(4)在化学平衡建立过程中,v(正)一定大于v(逆)。()××√×

一、化学平衡状态小试牛刀1.正误判断。(5)化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果。()(6)化学反应达到化学平衡状态后反应物和生成