2.2.1 化学反平衡状态 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二章化学反应速率与化学平衡 第二节 化学平衡 第1课时 化学平衡状态 教学目标 1.通过认识化学平衡状态的建立过程，知道化学平衡是一种动态平衡。 2.能根据化学平衡状态的特征，判断化学平衡状态的标志。 第1课时 化学平衡状态 第二节 化学平衡 浓度 t1 时间（t） 0 浓度 t1 时间（t） 0 N2+3H2 2NH3 高温高压 催化剂 2NH3 N2+3H2 高温高压 催化剂 一.化学平衡的建立 反应速率 t1 时间（t） 0 v(正)=v(逆) v(逆) v(正) 在一固定容积的密闭容器里，加1molN2和 3mol H2 (合适催化剂)，能发生什么反应？ N2+3H2 2NH3 高温高压 催化剂 开始阶段有什么特征？ （1）开始时c(N2) 、c(H2)大， c(NH3)= 0 N2 + H2 NH3 只有正反应，v(逆)=0 瞬间过后有什么特征？ （2）瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小, c(NH3)≠0 N2 + H2 NH3 正逆反应都进行，v(逆) ≠0，v(正)>v(逆) 一定时间段内有什么特征？ （3）c(N2) 、c(H2)逐渐变小，c(NH3)逐渐增大， 三种物质的浓度达到一个特定值。 N2 + H2 NH3 平衡状态的建立 反应所能达到的限度(化学平衡) 有几个主要特征？逆 等 动 定 变 逆：可逆反应 等: V(正)==V(逆) 定: 外界条件一定,混合体系中各组分 的百分含量一定，浓度不变 动：动态平衡 变: 条件改变，平衡被破坏,发生移动,建立 新的平衡(反应所能达到的限度发生变化)。 二．化学平衡状态的特征 三．化学平衡状态 在一定条件下的可逆反应体系中当正、逆反应速率相等时，反应物和生成物浓度均保持不变，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”，这时的状态我们称之为 称为 “化学平衡状态”，简称化学平衡。化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率。 转化率 = 转化的量 起始的量 ×100％ 量: 质量、物质的量、体积、浓度 等。 反应达到化学平衡的标志 1）正逆反应速率相等 2）反应物与生成物浓度不再改变 或各组分的含量不再发生变化 (同一物质的生成速率或消耗速率相等) 注意:①体现出正逆两个反向. ②速率符合系数之比. 注意:①浓度相等,不一定平衡. ②浓度符合系数之比不一定平衡. 四．化学平衡状态的判断 正逆相等 变量不变 同一物质: ν生成(A) = ν消耗(A) 不同物质： v正(A) : v逆(B) = 化学计量数之比 如果一个量是随着反应进行而改变的当不变时为平衡状态，一个随反应进行保持不变的量，不能作为是否平衡状态的判断依据。 化学反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)+qD(g) 是否平衡 混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或物质的质量分数一定 ②各物质的物质的量或物质的质量一定 ③各气体的体积或体积分数 一定 ④总体积、总压强、总物质的量 一定 平衡 平衡 平衡 不一定平衡 化学反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)+qD(g) 是否平衡 正、逆反应速率之间的关系 ①单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A ②单位时间内消耗了n mol B，同时也消耗了p mol C ③υ(A)︰υ(B)︰υ(C)︰υ(D) ＝ m︰n︰p︰q ④单位时间内生成了n mol B，同时也消耗了q mol D 平衡 平衡 不一定平衡 不一定平衡 化学反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)+qD(g) 是否平衡 压强 ①其他条件一定、总压强一定，且 m＋n ≠ p+q ②其他条件一定、总压强一定，且 m＋n = p+q 混合气体的平均相对分子质量 ③平均相对分子质量一定， 且 m＋n ≠ p+q ④平均相对分子质量一定， 且 m＋n = p+q 平衡 平衡 不一定平衡 不一定平衡 温度 任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时 气体密度 （ρ） ①只有气体参加的反应，密度保持不变（恒容密闭容器中） ②m＋n ≠ p+q时，密度保持不变（恒压容器中） ③m＋n = p+q时，密度保持不变（恒压容器中） 颜色 反应体系内有色物质的颜色稳定不变（其他条件不变） 平衡 平衡 不一定平衡 不一定平衡 平衡 1．在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强，②