231化学平衡状态.pptx
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1、第三节化学平衡第1课时化学平衡状态自主阅读自主检测一、可逆反应与不可逆反应1.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。用“”表示。2.不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略,把几乎完全进行的反应叫做不可逆反应,用“”号表示。例如:3.可逆反应的特点自主阅读自主检测二、化学平衡状态1.化学平衡的建立在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。反应过程如下:反应开始时v(正)最大,v(逆)为零|反应进行时反应物浓度逐渐减小v(正)逐渐减小;生成物浓度由零逐渐增大v(逆)从零开始逐渐增大|达到平衡时v(正)=v(逆),反应混合物中各组分
2、的浓度保持不变自主阅读自主检测以上过程可用下图表示:2.定义在一定条件下的可逆反应里,正、逆两个方向的反应速率相等,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。自主阅读自主检测1.分析各选项中的各组反应,其中互为可逆反应的是()答案:B自主阅读自主检测2.在一定条件下,使NO和O2在一密闭容器中发生可逆反应,下列说法中不正确的是()A.反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点化学平衡状态的建立化学平衡
3、状态的建立情景一、观看右图,想象一下清晨上班高峰时,第一辆地铁开门时的情景,乘客们匆忙地涌过站台,跨上地铁。此时,没有乘客是下车的,因为这是地铁的第一站。当地铁在线路中间的站点停靠时,更多的乘客上车,但同时也有越来越多的乘客下车了。如果将这辆地铁作为一个独立的考察对象,那么,它始发或到终点站时,乘客都是上车或都是下车。但是,在中间的站点时,乘客既有上车的又有下车的,不过最终地铁上的乘客总人数变化不大,因为下车的与上车的乘客人数大致相当。情景导入知识点拨典例引领重难点情景二、在19世纪后期,人们发现炼铁高炉排出的高炉气中含有相当量的CO。有人认为是CO与铁矿石的接触时间不长所造成的。英国人耗巨资
4、建成一个高大的炼铁高炉,以增加CO和铁矿石的接触时间,结果发现CO的含量仍然没有减少。情景导入知识点拨典例引领重难点讨论探究(1)类比地铁上的情景,分析英国人耗巨资建成了一个高大的炼铁高炉,以增加CO和铁矿石的接触时间,为什么CO的含量仍然没有减少?(2)可逆反应的平衡状态是如何建立的?什么是化学平衡状态?化学平衡状态有何特点?如何判断一个可逆反应是否达到平衡状态?探究提示:(1)CO和铁矿石的反应是一个可逆反应,当正逆反应速率相等时,反应最终达到化学平衡状态,所以无论接触时间多长都不可能完全转化。情景导入知识点拨典例引领重难点(2)反应刚开始时,反应物浓度最大,正反应速率最大;生成物的浓度为
5、0,逆反应速率为0。反应过程中,反应物浓度逐渐减小,正反应速率逐渐减小,生成物浓度逐渐增大,逆反应速率逐渐增大。一定时间后,必然出现正反应速率=逆反应速率。此时,反应体系中各组分的浓度保持不变,这样的状态我们称之为化学平衡状态。我们常常用“动”“定”“变”三个字来概括化学平衡状态的特点。判断可逆反应是否达到平衡常常根据正反应速率是否等于逆反应速率,或各组分的浓度是否保持不变。情景导入知识点拨典例引领重难点1.可逆反应(1)定义:在同一条件下既可以向正反应方向进行,同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。(2)特点:二同:a.相同条件下;b.正逆反应同时进行。一小:反应物与生成物同时存在,任一组分
6、的转化率都小于100%。(3)表示:在方程式中用“”表示。情景导入知识点拨典例引领重难点2.化学平衡状态(1)定义:在一定条件下的可逆反应中,正反应速率与逆反应速率相等,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。(2)化学平衡的建立:从正反应开始建立从逆反应开始建立情景导入知识点拨典例引领重难点(3)平衡特点:情景导入知识点拨典例引领重难点(4)化学平衡的移动:定义:在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态,如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡状态被破坏,直至正、逆反应速率再次相等,在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动,简称平衡移动。图示
7、表示:情景导入知识点拨典例引领重难点题型一可逆反应特点的应用例题1在密闭容器中进行反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1molL-1、0.3molL-1、0.2molL-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()A.Z为0.3molL-1B.Y2为0.4molL-1C.X2为0.2molL-1D.Z为0.4molL-1解析:该题可利用“极值法”判断,假设反应正向或逆向进行到底,求出各物质浓度的最大值和最小值,从而确定它们的浓度范围。假设反应正向进行到底:X2(g)+Y2(g)2Z(g)起始浓度/(molL-1)0.10.30.2改变浓
8、度/(molL-1)0.10.10.2终态浓度/(molL-1)00.20.4情景导入知识点拨典例引领重难点假设反应逆向进行到底:X2(g)+Y2(g)2Z(g)起始浓度/(molL-1)0.10.30.2改变浓度/(molL-1)0.10.10.2终态浓度/(molL-1)0.20.40平衡体系中各物质的浓度取值范围为X2(0,0.2),Y2(0.2,0.4),Z(0,0.4)。答案:A情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验1导学号27760023在一个密闭容器中发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的
9、浓度分别为:0.2molL-1、0.2molL-1、0.2molL-1,当反应达到平衡时,可能出现的数据是()A.c(SO3)=0.4molL-1B.c(SO2)=c(SO3)=0.15molL-1C.c(SO2)=0.25molL-1D.c(O2)=0.1molL-1情景导入知识点拨典例引领重难点解析:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中某一时刻c(SO2)=0.2molL-1,c(O2)=0.2molL-1,c(SO3)=0.2molL-1。若SO2全部转化为SO3,c(SO3)=0.2molL-1+0.2molL-1=0.4molL-1,c(O2)=0.1molL-1,由于
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