2.2.1 化学平衡状态-【备课好帮手】2023-2024学年高二化学同步教学课件（人教版2019选择性必修1）

第二节 化学平衡 第1课时 化学平衡状态 第二章 化学反应速率与化学平衡 类型一 病毒的化学组成与结构 类型二 病毒的分类与繁殖 类型三 病毒的遗传信息传递规律及变异 类型四 病毒的免疫及在生产生活中的应用 学习目标 1. 了解可逆反应与不可逆反应 2. 了解化学平衡状态的建立和特征 回顾我们所接触的各种反应： Ag++Cl-===AgCl 2Na+2H2O === 2NaOH+H2↑ 2Mg+O2====2MgO 点燃 对于这些不可逆反应，我们在进行化学计算时，从未关心过反应能否进行彻底的问题，即限度问题，各种反应物之间是一种“同归于尽”或者“你死我活”的关系。它们不存在限度，即反应能进行彻底。 新课导入 那么可逆反应呢？它们就有限度，即反应不能进行彻底。比如某种固体在水中的溶解就存在限度。 一大块糖 放入水中 一段时间后 溶液浓度、糖块质量 保持不变。 达到溶解限度， 形成饱和溶液。 但是经过仔细的长时间观察发现：饱和溶液并不是一个静止的系统，未溶解的那一部分固体，其质量虽然不变，但是他的外形却在变化，小晶体会长大，有的棱角会消失。 固体溶质 溶液中的溶质 结晶 溶解 其实，从最初糖块进入水中开始，这两个过程就一直同时存在。 思考：既然“固体溶解”和“溶液结晶” 这两个过程一直存在，为什么在起初，我们只看到了其中之一的“固体溶解”；而在溶液饱和后，一个也看不到了。 时间t 速率v 0 t1 溶解速率 结晶速率 可逆过程虽然永远有两个相反的方向，但是因为二者速率不等，我们永远只能观察到那个速率相对较大的过程，而当二者速率相等时，我们在宏观上将看不到任何变化。就像如图水池中的水位变化一样。 达到饱和 进水口 出水口 一. 可逆反应与不可逆反应 1. 可逆反应的定义：在相同条件下，能同时向正逆反应方向进行的化学反应称为可逆反应。 NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－ 注意：可逆反应总是不能进行到底，反应物的转化率不能达到100% 得到的总是反应物与生成物的混合物（反应混合物） 2. 可逆反应的特征：双向性、同时性、共存性 例1．一定条件下，可逆反应：X(g)＋3Y(g) 2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1 mol·L－1、c2 mol·L－1、c3 mol·L－1(均不为零)，反应达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1。则下列判断不正确的是 (　　) A．c1∶c2＝1∶3 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为3∶2 C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0<c1<0.14 C NH3 +H2O NH3 ·H2O SO2 +H2O H2SO3 CO2+H2O H2CO3 H2+I2 2HI 加热 2NO2 N2O4 Cl2 + H2O HCl+HClO 2SO2+O2 2SO3 催化剂 高温 N2+3H2 2NH3 催化剂 高温高压 只有可逆反应才有限度，才有化学平衡，那么什么是化学平衡呢？ 3．常见的可逆反应 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 以CO为例，v正为CO的消耗速率；v逆为CO的生成速率 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 时间t 浓度 c 0 t1 H2 NH3 N2 1、化学平衡：在一定条件下的可逆反应，当正反应速率和逆反应速率相等时，各组分的浓度保持不变（不能理解为相等或成一定比例），这种状态称为化学平衡状态，简称化学