【課件】化學平衡狀態(tài)（人教版2019選擇性必修1）

第1課時

化學平衡狀態(tài)第二章化學反應速率與化學平衡第二節(jié)

化學平衡延遲符知識與技能1.了解化學反應的可逆性;2.了解化學平衡建立的過程，掌握化學平衡的概念;3.理解化學平衡狀態(tài)的標志。過程與方法情感態(tài)度與價值觀1.體驗科學探究的艱辛與愉悅。2.建立個性與共性、對立與統(tǒng)一的科學辯證觀。1.能從可逆反應的定義出發(fā)，找出可逆反應的特征。2.通過化學平衡的定義，多維度判斷某些物理量能否作為化學平衡的標志。123學習目標教學引入：反應能否進行徹底？

某溫度下，在容積不變的密閉容器中，N2與H2反應足夠長時間后各物質的量不再改變，數據如下：各物質的起始量/mol充分反應后各物質的量/molN2H2NH3N2H2NH35150394合成氨反應有限度，原料無法轉化完全；只考慮化學反應速率不夠，還需考慮如何盡可能多地將原料轉化為產品。任何可逆反應在一定條件下都存在反應的限度。

可

逆

反

應011.1可逆反應1.定義：在同一條件下，能向正向進行，又能向逆向進行的反應。N2+3H22NH3催化劑高溫高壓2.特征：1）相同條件下；2）正、逆反應同時進行3）反應物、生成物同時存在三同一小

任一組分的轉化率都小于100%。方程式而用“”連接，而不用“=”3.表示：1.試分析NH3溶于水得到的氨水溶液中含有哪些微粒？課堂檢測NH3+H2ONH3·H2O

NH4+

+OH-分子：離子：NH3、

H2O、

NH3·H2ONH4+

、

OH-、H+H2OH+

+OH-

化

學

平

衡022.1化學平衡的建立N2+3H22NH3催化劑高溫高壓反應剛開始時：

反應物濃度————，正反應速率————，生成物濃度為———，逆反應速率為——。最大最大00時間t速率v0v正

v逆

反應過程中：反應物濃度——————，正反應速率—————，生成物濃度——————，逆反應速率————逐漸減小逐漸減小逐漸增大逐漸增大t1v正

=v逆化學平衡狀態(tài)2.1化學平衡的建立

在一定條件下的可逆反應里，當正、逆反應的速率相等時，反應物和生成物的濃度均保持不變，即體系的組成不隨時間而改變，這表明該反應中物質的轉化達到了“限度”，這時的狀態(tài)我們稱之為化學平衡狀態(tài)，簡稱化學平衡。化學平衡狀態(tài)反應物的轉化率達到最大值

α

＝

×100%反應物的減少量反應物的起始量轉化率2.2化學平衡的特點(1)逆：(2)等：(3)定：(4)動：(5)變：正反應速率=逆反應速率動態(tài)平衡（v

(正)=v(逆)

≠0）可逆反應反應混合物中各組分的濃度保持不變，各組分的含量一定。條件改變，平衡發(fā)生移動研究對象實質標志2.3化學平衡的判斷“正逆相等，變量不變”ν(正)=ν(逆)≠0變量不變直接標志間接標志①各物質的m、n或

c

不變②各物質的百分含量不變(物質的量分數、質量分數、轉化率、產率等)③

顏色、溫度（絕熱體系）不再改變2.3化學平衡的判斷1.直接標志：正逆相等v正=v逆①任何一種物質的生成速率等于其消耗速率②或是兩種不同的物質v正：v逆

=化學計量數之比異邊同向，同邊異向，比例計量2.可逆反應

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。下列各關系中能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是：（

）A.3v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3)D.v正(N2)=3v逆(H2)課堂檢測N2+3H22NH3催化劑高溫高壓C2.3化學平衡的判斷2.間接標志：變量不變①混合氣體的總壓強、總體積、總物質的量不隨時間改變而改變，（適用于m+n≠p

的反應）A(g)+B(g)?2C(g)A(g)+B(g)?C(g)氣體的總物質的量恒溫恒容時的壓強P恒溫恒壓時的體積V不變不變不變減少減少減少2.3化學平衡的判斷2.間接標志：變量不變②混合氣體的平均相對分子質量(平均摩爾質量)A(g)+B(g)?2C(g)A(g)+B(g)?C(g)A(s)+B(g)?C(g)m氣n氣M不變不變不變不變變變變不變變2.3化學平衡的判斷2.間接標志：變量不變②混合氣體的平均相對分子質量(平均摩爾質量)思考：對于可逆反應

，此反應的平均摩爾質量不再變化時，能否證明反應達到平衡狀態(tài)？A(s)?

B(g)+C(g)

若從加入A建立平衡，因A為固體，氣體的平均摩爾質量一直是個定值，故不能證明反應達到平衡狀態(tài)。2.3化學平衡的判斷2.間接標志：變量不變③混合氣體的密度ρ=m氣VA(g)+B(g)?C(g)A(s)+B(g)?C(g)氣體的總質量恒容時氣體的密度不變不變變化變化2.3化學平衡的判斷3.特殊標志：①對于有色物質參加反應，如果體系顏色不變，反應達到平衡。②對于吸熱或放熱反應，如果體系溫度不變，反應達到平衡。3.一定溫度下，在容積不變的密閉容器中進行合成氨反應，

以下哪些選項可以判斷反應已達到化學平衡狀態(tài)？

。課堂檢測N2+3H22NH3催化劑高溫高壓①N2的體積分數與NH3的相等

②

c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2③N2的物質的量不再變化

④

H2的體積分數保持恒定⑤

N2、H2、NH3的總質量保持不變③④4.在一定溫度下，向aL密閉容器中加入1molX氣體和2molY氣體發(fā)生如下反應：X(g)+2Y(g)?2Z(g），此反應達到平衡的標志是：()A.容器內壓強不隨時間變化B.容器內各物質的濃度不隨時間變化C.容器內X、Y、Z的濃度之比為1:2:2D.單位時間消耗0.1molX的同時生成0.2molZ課堂檢測AB5.在某絕熱剛性容器中充入5molCO和10molH2發(fā)生反應CO(s)+2H2(g)?CH3OH(g)

ΔH<0

，下列說法中能夠判斷該反應一定處于平衡狀態(tài)的有:()①容器中CO、H2、CH3OH共存

②單位時間內生成1mol的同時消耗2mol③CO與CH3OH體積之比恒定不變

④容器中溫度恒定不變⑤H2與CH3OH速率之比恒定不變

⑥反應容器中壓強不隨時間變化A．①④⑥ B．③④⑥ C．④⑤⑥ D．②③④課堂檢測B

恒容絕熱容器中N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)H2(g)+I2(g)

2HI(g)①氣體的總物質的量不變

②氣體的總質量不變

③氣體的總壓強不變

④氣體的密度不變

⑤氣體的平均相對分子質量不變

⑥混合氣體的顏色不變

⑦體系的溫度不變

6.