《2018-2019學年高中化學 第二章 化學反應速率和化學平衡 第三節(jié) 化學平衡 第1課時 可逆反應 化學平衡狀態(tài)課件 新人教版選修4.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學年高中化學 第二章 化學反應速率和化學平衡 第三節(jié) 化學平衡 第1課時 可逆反應 化學平衡狀態(tài)課件 新人教版選修4.ppt（23頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三節(jié)化學平衡 第1課時可逆反應化學平衡狀態(tài),【新課導入】,同學們思考一下,在一密閉容器中通入2 mol SO2和1 mol 18O2,加入V2O5并加熱,若隔一段時間后做同位素示蹤檢測 18O原子,在哪些物質(zhì)中存在18O原子呢?經(jīng)過足夠長的時間,最終能否得到2 mol SO3呢?若要生成2 mol SO3,容器中開始可以放入2 mol SO2和1 mol O2嗎?讓我們從今天的課堂中尋找答案,一起走進化學平衡的世界吧!,【課標要求】 1.了解化學反應的可逆性,了解可逆反應的概念、特點。 2.了解化學平衡建立的過程。 3.理解化學平衡狀態(tài)的特征。,知識探究 梳理知識點撥方法,1.飽和溶
2、液中的可逆過程 在一定條件下的飽和溶液中,固體溶質(zhì) 溶液中的溶質(zhì)。,探究點一可逆反應與不可逆反應,2.可逆反應,正反應,逆反應,同時,小于,思考 已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.3 kJ/mol,在某密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2使之反應,結(jié)果放出的熱量小于92.3 kJ,為什么?,提示:因為可逆反應中反應物的轉(zhuǎn)化率達不到100%,所以1 mol N2和3 mol H2不能完全反應,故放出的熱量小于92.3 kJ。,3.不可逆反應 有些反應的逆反應進行程度太小因而可忽略,把幾乎完全進行的反應叫不可逆反應,用“ ”號連接反應物和生成物。例如:Ba2++
3、 BaSO4。,名師點撥 判斷可逆反應物質(zhì)濃度的可能取值極值法 1.先假設該反應向右完全進行,得到反應物濃度的最小值和產(chǎn)物濃度的最大值,再假設反應向左完全進行,得到產(chǎn)物濃度的最小值和反應物濃度的最大值。 2.還應考慮有無反應物剩余,剩余多少。這樣的極值點是不可能達到的,故可確定某些范圍或在范圍中選擇合適的量。,過關(guān)演練 鞏固知識提升能力,1.下列反應中,屬于可逆反應的是( ),,解析:可逆反應是指在同一條件下既向正反應方向進行,又向逆反應方向進行的反應,符合此條件的只有。,A,A.只有B.C.D.,2.一定條件下,將A、B、C三種物質(zhì)各1 mol通入一個密閉容器中發(fā)生反應: 2A+B
4、 2C,達到平衡時,B的物質(zhì)的量可能是( ) A.1.5 molB.1 mol C.0.5 molD.0,B,,解析:可逆反應不能進行徹底,若反應正向進行徹底,則剩余B 0.5 mol;若反應逆向進行徹底,則剩余B 1.5 mol。故平衡時,0.5 mol
5、4CO、14C。,A.14CO2 B.14CO2、14CO C.14CO2、14CO、14C D.14CO,知識探究 梳理知識點撥方法,1.化學平衡的建立 如果把某一可逆反應的反應物裝入密閉容器,其反應過程如下:,探究點二化學平衡狀態(tài),最大,逐漸減小,逐漸增大,以上過程可用下圖表示:,2.概念 在一定條件下的可逆反應里,當正、逆兩個方向的反應速率 時,反應體系中所有參加反應的物質(zhì)的 或 保持恒定的狀態(tài)。,相等,質(zhì)量,濃度,3.特征,可逆,相等,動態(tài),不變,發(fā)生移動,思考 若一定條件下,在固定容積的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應:2A(g)+ B(g) 3C(g)。當混合氣體的總
6、物質(zhì)的量不再變化;B的濃度不再變化。能否判斷反應已達到平衡狀態(tài)?,提示:不能判斷,因為該反應為氣體體積不變的反應,混合氣體的總物質(zhì)的量自始至終不變。能判斷,B的濃度不再變化,其他物質(zhì)的濃度也不再變化。,名師點撥 1.判斷化學平衡標志的“兩審”“四不能” (1)兩審:一審題干條件,是恒溫恒容還是恒溫恒壓;二審反應特點:全部是氣體參與的等體積反應還是非等體積反應;有固體參與的等體積反應還是非等體積反應。 (2)不能作為“標志”的四種情況 反應組分的物質(zhì)的量之比等于化學方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。,恒溫恒容下的反應前后氣體分子數(shù)不變的反應,體系的壓強或氣體的總物質(zhì)的量不再隨時間而變化,如2HI
7、(g) H2(g)+I2(g)。,全部是氣體參加的反應,且反應前后氣體分子數(shù)不變的反應,氣體的平均相對分子質(zhì)量不再隨時間而變化,如2HI(g) H2(g)+I2(g)。,全部是氣體參加的反應,等容條件下體系的密度保持不變。 2.判斷平衡狀態(tài)的思維模型 (1)“逆向相等”:反應速率必須一個是正反應的速率,一個是逆反應的速率,且經(jīng)過換算后同一種物質(zhì)的減小速率和生成速率相等。 (2)“變量不變”:如果一個量是隨反應進行而改變的,當不變時為平衡狀態(tài);一個隨反應的進行保持不變的量,不能作為是否是平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。,過關(guān)演練 鞏固知識提升能力,1.下列說法中錯誤的是( ) A.可逆反應在一定條件
8、下可建立化學平衡狀態(tài) B.處于化學平衡狀態(tài)的可逆反應,v(正)=v(逆)0 C.可逆反應建立平衡狀態(tài)的過程,與反應起始方向無關(guān) D.一定溫度下,可逆反應達平衡時,其反應物和生成物的總物質(zhì)的量相等,,解析:可逆反應達到平衡時,反應物和生成物的濃度及物質(zhì)的量分數(shù)保持不變,其反應物和生成物的總物質(zhì)的量并不一定相等。,D,,2.(2016河南開封杞縣期中)在一定溫度下的定容容器中,當下列哪些物理量不再發(fā)生變化時,表明反應A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已達到平衡狀態(tài)( ) 混合氣體的壓強混合氣體的密度B的物質(zhì)的量濃度氣體總物質(zhì)的量混合氣體的平均相對分子質(zhì)量v(C)與v(D)的比值 A.B.
9、C.D.,解析:混合氣體的壓強始終不變,錯誤;混合氣體的密度不變,說明氣體的質(zhì)量不變,反應達平衡狀態(tài),正確;B的物質(zhì)的量濃度不變,說明生成B和消耗B的速率相等,正確;氣體總物質(zhì)的量一直不變,錯誤;混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,說明氣體的質(zhì)量不變,反應達平衡狀態(tài),正確;v(C)與v(D)的比值,只要反應發(fā)生,兩者的比值就是11,不發(fā)生變化,錯誤。,A,,3.可逆反應aA(g)+bB(g) cC(g)的正、逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來表示。下列各關(guān)系式中能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是( ) A.av正(A)=bv正(B)B.bv正(A)=av逆(B) C.av正(C)=cv正(A)
10、D.av正(A)=bv逆(B),解析:當正反應速率等于逆反應速率時,可逆反應達到平衡狀態(tài)。正、逆反應速率相等有以下幾種表現(xiàn)形式:若用同一物質(zhì)表示v正=v逆;若用不同物質(zhì)表示v逆v正=化學方程式中的化學計量數(shù)之比。根據(jù)化學方程式中A、B、C間的計量關(guān)系,可知上述四個選項中,只有bv正(A)=av逆(B)表示正、逆反應速率相等。,B,課堂檢測 即學即測查漏補缺,1.(2017山東臨沂沂水一中月考)在一定量的密閉容器中進行反應:N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)。已知反應過程中某一時刻N2、H2、NH3的濃度分別為0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L。當反應達
11、到平衡時,可能存在的數(shù)據(jù)是( ) A.N2為0.2 mol/L,H2為0.6 mol/L B.N2為0.15 mol/L C.N2、H2均為0.18 mol/L D.NH3為0.4 mol/L,,解析:反應為可逆反應,反應體系中任何一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率都小于100%,所以A、D錯誤;從題給量的關(guān)系知無論反應進行到什么程度,c(N2)c(H2)= 13,因此兩者不可能同時均為0.18 mol/L。,B,,2.(2017河南師范大學附中期中)對于可逆反應4A(g)+5B(g) 4C(g)+ 6D(g),下列敘述正確的是() A.達到化學平衡時,4v正(B)=5v逆(C) B.若單位時間內(nèi)生成x
12、mol C的同時,消耗x mol A,則反應達到平衡狀態(tài) C.達到化學平衡時,若增加容器容積,則正反應速率減小,逆反應速率增大 D.化學反應速率關(guān)系是:2v正(A)=3v正(D),解析:4v正(B)=5v逆(C)能證明化學反應的正、逆反應速率是相等的,達到了化學平衡狀態(tài),A正確;單位時間內(nèi)生成x mol C,同時消耗x mol A,只表示了正反應方向,則不能說明化學反應的正、逆反應速率是相等的,B錯誤;若增加容器容積即減小壓強,化學反應速率減慢,C錯誤;反應速率之比等于方程式的化學計量數(shù)之比,所以3v正(A)=2v正(D),D錯誤。,,3.一定條件下,將NO2與SO2以體積比11置于密閉容器中
13、發(fā)生反應:NO2(g)+ SO2(g) SO3(g)+NO(g)H=-41.8 kJ/mol,下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是( ) A.NO2和SO2的轉(zhuǎn)化率相等 B.混合氣體顏色保持不變 C.SO3和NO的體積比保持不變 D.每消耗1 mol SO3的同時生成1 mol NO2,解析:起始NO2與SO2的體積比與化學方程式中NO2與SO2的化學計量數(shù)比相同,則該可逆反應無論是否達到平衡,NO2和SO2的轉(zhuǎn)化率始終相等,故不能以NO2和SO2的轉(zhuǎn)化率相等作為判斷反應是否達到平衡的標志,A錯誤;SO3與NO的體積比始終保持11,C錯誤;消耗SO3和生成NO2為同一方向的反應,D錯誤。,B,4.一
14、定溫度下,在2 L的恒容密閉容器內(nèi)氣體M和N在反應過程中物質(zhì)的量隨反應時間變化的曲線如圖所示。 請回答下列問題: (1)該反應的化學方程式為 。 (2)在t2時刻存在的等量關(guān)系是,此時反應是否達到 化學平衡狀態(tài)?(填“是”或“否”)。 (3)在t3時刻v正 v逆(填“”“<”或“=”),理由是 。,,(2)t2時刻,n(M)=n(N)=4 mol,t2時刻后,N物質(zhì)的量繼續(xù)減少,M物質(zhì)的量繼續(xù)增加,故仍未達到平衡。,(3)t3時刻時,M和N的物質(zhì)的量均不再發(fā)生變化,所以反應已達到平衡狀態(tài)。,(2)n(M)=n(N)否 (3)=M和N的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化,反應已達到平衡狀態(tài),謝謝觀賞！,
2018-2019學年高中化學 第二章 化學反應速率和化學平衡 第三節(jié) 化學平衡 第1課時 可逆反應 化學平衡狀態(tài)課件 新人教版選修4.ppt
