当前位置：文档之家 › 化学平衡建立及其特点20页PPT

化学平衡建立及其特点20页PPT

  • 格式：ppt
  • 大小：1.33 MB
  • 文档页数：20

下载文档原格式

  / 20

合集下载

人教版高中化学选修4第二章第三节 化学平衡 课件(共16张PPT)

人教版高中化学选修4第二章第三节 化学平衡 课件(共16张PPT)

反应平衡时 ——v(正)＝v(逆)，c(反应物)、c(生成物)均 _不__再__改__变____，但不一定相等或等于化学 计量数之比
—以上过程中v－t图像表示如下：
2、化学平衡状态
在一定条件下的可逆反应里，当正、逆 两个方向的反应速率相__等__时，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。
4、化学平衡状态的判定标志
化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)平衡状态的判定：
1）、正逆反应速率相等 ①在单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了 m mol A，即v正＝v逆 ②在单位时间内消耗了n mol B的同时也消耗了 p mol C，即v正＝v逆 ２）、温度 任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度 一定时(其他不变) ３）、颜色
①当m＋n≠p＋q时，Mr一定 ②当m＋n＝p＋q时，Mr一定
一定平衡 不一定平衡
７、一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于 密闭容器中发生反应：NO2(g)＋SO2(g)——SO3(g) ＋NO(g) ΔH＝－41.8 kJ/mol， 下列能说明反应达到平衡状态的是( ) A．体系压强保持不变 B．混合气体颜色保持不变 C．SO3和NO的体积比保持不变 D．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
• 7、“教师必须懂得什么该讲，什么该留着不讲，不该讲的东西就好比是学生思维的器，马上使学生在思维中出现问题。”“观 察是思考和识记之母。”2021年11月9日星期二3时48分48秒15:48:489 November 2021
• 8、普通的教师告诉学生做什么，称职的教师向学生解释怎么做，出色的教师示范给学生，最优秀的教师激励学生。下午3时48 分48秒下午3时48分15:48:4821.11.9

《化学平衡教学》课件

《化学平衡教学》课件
通过控制反应条件，如温度、压力和浓度，可以 02 调节化学平衡，提高产物的收率和质量。
在制药、石油化工、冶金等领域，化学平衡的计 03 算和分析对于工艺流程的优化和改进具有重要意
义。
环境保护中的应用
01 化学平衡在环境保护中发挥着重要作用，如大气 中温室气体的平衡、水体中污染物的平衡等。
02 通过研究污染物在环境中的化学反应和迁移转化 规律，可以预测和控制环境污染，制定有效的治 理措施。
THANKS
感谢观看
化学平衡的计算方法
平衡图解法
通过作图和观察图像，利用平衡 常数和温度的关系，求出平衡常
数和温度的关系。
代数法
通过建立化学平衡的代数方程组 ，求解未知数。
微分法
利用化学反应速率和浓度的关系 ，建立微分方程，求解未知数。
04
化学平衡的应用
工业生产中的应用
化学平衡在工业生产中有着广泛的应用，如化学 01 反应器的设计和优化、催化剂的选择和制备等。
的结构和功能研究等。
05
化学平衡的实验研究
实验目的与原理
实验目的
通过实验探究化学平衡的原理，加深对化学平衡概念的 理解。
实验原理
化学平衡是指在一定条件下，可逆反应的正逆反应速率 相等，反应物和生成物浓度不再发生变化的状态。实验 将通过具体反应来展示化学平衡的形成和特点。
实验步骤与操作
实验步骤 1. 准备实验器材和试剂，包括反应容器、温度计、搅拌器、可逆反应的试剂等。
《化学平衡教学》 ppt课件
目录
• 化学平衡的基本概念 • 化学平衡的原理 • 化学平衡的计算 • 化学平衡的应用 • 化学平衡的实验研究
01
化学平衡的基本概念
平衡的定义

《化学平衡状态》课件

《化学平衡状态》课件

总结词
详细描述
反应速率受温度、浓度、压力和催化剂等 因素影响。
温度越高，反应速率越快；浓度越高，反 应速率越快；压力越大，反应速率越快； 适当使用催化剂可以加快反应速率。
化学反应的方向
总结词
反应方向决定了化学平衡的移 动方向。
详细描述
根据勒夏特列原理，如果改变 影响平衡的条件，平衡就会向 着减弱这种改变的方向移动。
在制药工业中，化学平衡状态对于药物的合成和分离过程至关重要，通过调节平衡 条件可以获得高纯度的药物。
环境保护中的应用
化学平衡状态在环境保护中也有着重 要的应用，例如在大气污染控制中， 通过化学反应原理来降低大气中的污 染物浓度。
在土壤污染修复中，通过调节土壤中 的化学平衡来降低重金属等有害物质 的活性，从而减少对生态环境的危害 。
用率。
促进环境保护
通过研究化学平衡状态，可以减少 有害物质的排放，促进环境保护。
推动科学研究
化学平衡状态是化学反应动力学和 热力学研究的重要内容，有助于深 入了解化学反应的本质和规律。
02
化学平衡状态的建立
化学反应的速率
总结词
详细描述
反应速率是化学平衡状态建立的关键因素 。
化学反应速率决定了反应进行的快慢，对 于可逆反应，正逆反应速率相等是平衡状 态的特征之一。
《化学平衡状态》ppt课件
目录
• 化学平衡状态的定义 • 化学平衡状态的建立 • 化学平衡状态的移动 • 化学平衡状态的应用 • 化学平衡状态的实验验证
01
化学平衡状态的定义
什么是化学平衡状态
01
化学平衡状态是指在一定条件下 ，可逆反应进行到正、逆反应速 率相等且不再改变的状态。
02

无机化学教学5章化学平衡PPT课件

无机化学教学5章化学平衡PPT课件

05
沉淀溶解平衡
沉淀溶解平衡常数
沉淀溶解平衡常数（Ksp）
表示在一定温度下，难溶电解质在水中的溶解度。
Ksp的表达式
Ksp = [Ca2+][CO32-] / [CaCO3]，其中 [Ca2+][CO32-]和[CaCO3]分别代表溶液中钙离子、 碳酸根离子和碳酸钙的浓度。
Ksp的意义
用于判断沉淀的生成和溶解，以及计算溶液中离子 的浓度。
影响沉淀溶解平衡的因素
温度
温度升高，沉淀溶解平衡常数增大，沉淀溶解度 增大。
同离子效应
当溶液中存在与沉淀溶解平衡相同的离子时，会 降低沉淀的溶解度。
浓度
溶液中离子浓度的改变会影响沉淀溶解平衡常数 ，进而影响沉淀的生成和溶解。
盐效应
当溶液中加入强电解质时，会增大沉淀的溶解度 。
沉淀溶解平衡的应用
80%
影响因素
总结词
化学平衡常数受温度、压力、反应物浓度等因素的影响。
详细描述
温度对化学平衡常数的影响较大，温度升高，平衡常数一般会增大；压力对平衡常数的影响较小，但在高压条件 下，平衡常数可能会有所增大；反应物浓度对平衡常数的影响取决于反应的特性，对于可逆反应，反应物浓度的 变化会影响平衡常数的数值。
详细描述
酸碱平衡常数（通常用K表示）是温度的函数，反映了在一定温度下，酸和碱达 到平衡时各自的浓度。这个常数对于理解酸碱反应的本质和预测反应结果至关重 要。
酸碱平衡的移动
总结词
酸碱平衡的移动是化学反应动态平衡的表现，受到温度、压 力、物质的性质和浓度等多种因素的影响。
详细描述
当一个酸碱反应达到平衡状态时，平衡可能会因为温度、压 力、物质的性质或浓度的变化而发生移动。了解平衡移动的 规律对于预测和控制化学反应结果具有重要意义。

第1课时化学平衡的建立及特征

第1课时化学平衡的建立及特征

v V正 V正= V逆
V
0 逆 t1
t
在一定条件下的可逆反应中,当正反应速率和逆反 应速率相等时,反应物和生成物浓度不再发生变化,这 种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡。
①前提:在一定条件下的可逆反应
②实质:V(正)=V(逆)(同一物质)
③标志:混合物中各组分的浓度保持不变。
(3)化学平衡的特征:
Br2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO4
③2NO2 N2O4与N2O4 2NO2
④2SO2＋O2催加化热剂
2SO3与2SO3
催化剂 加热
2SO2＋O2
A．①②
B．②③
C．③④
D．②④
2、对于反应N2+3H2 2NH3,下列说法处于化学平衡
状态的是:①υ(N2生成)=υ(N2消耗),②N2、H2、NH3的分
的物质的量浓度可能是( )
AB
A、c(Z)=0.3mol/L B、c(Y2)=0.35mol/L C、 c(Y2)=0.2mol/L D、 c(Z)=0.4mol/L
2、化学平衡状态
(1)化学平衡的建立过程
反应起始点:v正最大 ,v逆=0 反应过程: v正减小,v逆增大
平衡时: v正 = v逆
(2)化学平衡的概念:
5. 在密闭的容器中进行X2(g) ＋ 3Y2(g) 2 Z2(g), 若X2、Y2、Z2的起始浓度分别为0.2mol/L、 0.3mol/L、0.2mol/L当反应达到平衡后各物质
的浓度可能是: BC
A.X2为 0.1mol/L 、 C.Z2为 0.3mol/L、
B. Y2为0.4mol/L、 D.Y2为 0.6mol/L
作业
1、完成《课时练习》。 2、完成《面对面》。 。

化学平衡的建立

化学平衡的建立

【思考与交流】
• 在容积为1L的密闭容器里，加入催化剂，并加入
2molSO2和1mol O2(g)，发生可逆反应
2SO2(g) ＋ O2(g)
2SO3(g)
• 随着反应进行，该反应的正、逆反应速率将会如
何变化？
• 如果一开始加入的是SO3（g）呢？
化学平衡的建立
从反应物开始
从生成物开始
二、化学平衡状态
3、可逆反应达到平衡的标志：
• 判断依据 • 等—— ひ正=ひ逆 ≠ 0 • 定——反应中各组分质量或浓度保持不变
例题：能够说明 N2 + 3H2 ⇌ 2NH3反应在在刚
性、密闭容器中已达到平衡状态的是 ：
• ①容器内N2、H2、NH3三者共存 • ②容器内N2、H2、NH3三者浓度相等 • ③ 容器内N2、H2、NH3的浓度比恰为1:3:2 • ④t min内，生成1mol NH3同时消耗0.5mol N2 • ⑤t min内，生成1mol N2同时消耗3mol H2 • ⑥ 某时间内断裂3molH-H键的同时，断裂6molN-H键
▪ 若发生变化，则可以作为平衡标志
变式：能够说明明 I2 + H2 ⇌ 2HI反应在刚性、
密闭容器中已达到平衡状态的是 ：
• ① 某时间内断裂1molH-H键的同时，断裂2molI-H 键
• ②容器内质量不随时间的变化而变化 • ③容器内压强不随时间的变化而变化 • ④容器内密度不再发生变化 • ⑤容器内的平均摩尔质量不再发生变化
【练习】
3、在一定温度下，体积不变的密闭容器中：
2NO2 ⇌ N2O4反应达平衡的标志是（ A ）D E
• A、混合气体颜色不随时间的变化
• B、数值上v（NO2生成）=2v（N2O4消耗）

化学平衡经典完整ppt课件

化学平衡经典完整ppt课件

①增大水蒸汽浓度 ②加入固体炭 ③增加H2浓度
正向移动，CO浓度增大 不移动，CO浓度不变 逆向移动，CO浓度减小
结论：对平衡体系中的固态和纯液态物质，增加或减
小固态或液态纯净物的量并不影响v正、v逆的大小，所 以化学平衡不移动。
精选PPT课件
27
思考与交流
(3)如图是合成氨的反应，N2(g)+3H2(g) 速率随时间的变化关系图。
2NH3
v—t图
v v正 v’正 = v’逆
v逆
0
t1
t
精选PPT课件
5
二、化学平衡
1、概念： 在外界条件不变的情况下，可逆反应进行到一定
的程度时，v正 = v逆，反应物和生成物的浓度不再 发生变化，反应达到限度的状态，即化学平衡
精选PPT课件
6
2、化学平衡的特征： 逆、等、动、定、变 ⑴逆： 研究的对象是可逆反应。 ⑵动： v正>0; v逆 >0
2NH3(g)，
①t0时反应从哪方开始？
②t1、t2分别改变的 条件及平衡移动的方向？
t0
t1
t2
精选PPT课件
28
2、压强对化学平衡的影响
思考3：对于可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ①密闭容器中，加2molSO2，1molO2，画出达到平衡时 的v-t图 ②平衡后的某个时刻t1，缩小容器的体积(即增大压强)， 此时v正、v逆如何变？为什么？
（1）体系中各组分的浓度不变√ （2）当m+n不等于p时，体系总压强不变√
（3）当m+n等于p时，体系总压强不变 （4）当A有颜色（B、C都无色）时，体系的颜色和
深浅不变√
精选PPT课件

化学平衡的建立-PPT

化学平衡的建立-PPT
12
（2）对于反应前后气体物质的分子数 相等的可逆反应： （如H2+I2(g) 2HI），不能用此标志 判断平衡是否到达，因为在此反应过 程中，气体的总压、总体积、总物质 的量都不随时间的改变而改变。
13
（3）对于不同类型的可逆反应，某 一物理量不变是否可作为平衡已到达 的标志，取决于该物理量在平衡到达 前（反应过程中）是否发生变化。若 是则可；否则，不行。
在一定温度下，在一定量的溶剂里，不 能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质 的饱和溶液。
饱和溶液中溶质的溶解 过程完全停止了吗？
没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开 蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗 糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。
3
即：溶解速率 = 结晶速率
达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡
那么，可逆反应的 情况又怎样呢？
4
在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和
0.01molH2O(g),CO＋H2O
CO2＋H2
开始时c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0
随着反应的进行，正反应速率逐渐减小， 逆反应速率逐渐增大
c(CO) 、c(H2O)逐渐减小
c(CO2) 、c(H2)逐渐增大
其消耗速率）
接
②各成分的含量保持不变
10
③混合气体的总压、总体积、 总物质的量不随时间的延长 而改变(x+y≠z)
间 ④各物质的物质的量，物质 接 的量浓度不随时间的延长而
改变
11
注意（1）对于反应前后的气体物质的 分子总数不相等的可逆反应（如 2SO2+O2 2SO3）来说，可利用混 合气体的总压、总体积、总物质的量 是否随着时间的改变而改变来判断是 否达到平衡。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

化学平衡
学习目标 1.正确理解化学平衡的概念：一定条件；可逆反应；正反
应速率与逆反应速率相等的理解；反应混合物的概念；正确理 解各组成成分(不是只限于其中的某一成分)的浓度保持不变。
2.明确化学平衡状态的特征：逆、等、动、定、变。
学习重点： 化学平衡的建立和平衡状态的特征。
学习难点： 化学平衡概念的建立。
且正反应速率=逆反应速率
这时，N2的消耗量等于NH3分解反应生成的N2的量。 反应仍在进行，但是三种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡。
1、定义： 强调三点
化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应 里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物 中各组分的浓度保持不变的状态。
前提条件：可逆反应
标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
(1)是动态平衡(动)
(2)v溶解=v结晶，即v正=v逆(等)
(3) NaCl质量保持不变(定)
有缺口（蓝色部分）的NaCl晶体
(4)发生在一定条件（温 度一定）下的可逆过程里， 随温度的改变而发生变化 （变）
饱和食盐 水
1.可逆反应的概念
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，叫做可逆反应。即：相同条件下相同的反应物
实质：正反应速率=逆反应速率(指同一反应物)
2、化学平衡状态的特征 （1）逆：化学平衡的研究对象是可逆反应；而化学反应速率可 以针对任意化学反应。
(2)等：正反应速率=逆反应速率，即：v正＝v逆
(3)动：动态平衡(正逆反应仍在进行，即v正＝v逆≠0)
(3)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的百分含 量一定。
2HI
逆反应 V逆
2.可逆反应特点
①相同条件下，正反应和逆反应同时发生 。 ②可逆反应有一定的限度(反应不能进行 到底) 即反应物、生成物共同存在。 ③一定条件下会到达化学平衡。
一、化学平衡的建立过程
例4、在1L密闭容器中，在一定条件下进行合成氨的反应
3H2+N2
2NH3
问题1：在上述反应中，最终生成的NH3能否达到2 mol/L，为什 么？ 不能。因为上述反应是可逆反应。
即：溶解速率=结晶速率
蔗糖晶体的溶解平衡
v溶解= v结晶 、 m晶体不变
达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡 动态平衡状态

溶解平衡的特征 ：实验恒温有缺口NaCl晶体溶于水后的变化
思考： (1)NaCl晶体会溶解吗？ 会溶解
(2)NaCl晶体的质量有何变化？ (3)NaCl晶体的形状呢？
质量不变 形状会改变
AB分解 (D)单位时间内生成nmolA2同时就有2nmolAB生成 7、在一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g) 2C(g)
达到平衡的标志是（ ）AC
(A)C的生成速率与C的分解速率相等 (B)单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B (C)A、B、C的浓度不再变化 (D)A、B、C的分子数比为1：3：2
(2)分别以v(N2)消耗、v(N2)生成代表N2的消耗速率和生成速率，
以时间为横坐标，化学反应速率为纵坐标，画出合成氨反应中， 正反应速率和逆反应速率随时间变化的示意图。
化
建立化学平 衡的过程
化学平 衡状态
学
反 应
V(N2)消耗 V(N2)消耗＝V(N2)生成
速
c(N2)、c(H2)、c(NH3)不再改变
(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。
注意： 化学平衡的建立与反应途径无关，在外界条件 一定时，不论从正反应还是从逆反应开始，都可以达 到相同的平衡状态。
6、下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气), 在恒温下已达平衡状态的是（ B ）
(A)反应容器内压强不随时间变化 (B)P和S的生成速率相等 (C)反应容器内P、Q、R、S四者共存 (D)反应容器内总物质的量不随时间而变化
7、可逆反应达到平衡的重要特征是： （ D ）
A.反应停止了
B.正、逆反应速率都为零
C.正、逆反应都还在继续进行 D.正、逆反应的速率相等
6、在一定温度下，可逆反应：A2(气)＋B2(气) 2AB（气），达到平衡的标志是( ) D (A)容器的总压强不随时间而变化 (B)单位时间内有nmolA2生成的同时有nmolB2生成 (C)单位时间内有nmolB2发生反应的同时有nmol
2013-10-18
陈吉贵
实验：探索蔗糖的溶解平衡
饱和溶液
在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质 的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。
饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？
没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面扩散 到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶 体的速率相等。
能同时发生两个方向相反的化学反应的反应。
2SO2 + O2
2SO3
H2 + I2 高温 2HI
思考：以下两反应 是可逆反应吗？
NH3 + HCl == NH4Cl NH4Cl == NH3 + HCl
由反应物到生成物的反应，叫做正反应。 由生成物到反应物的反应，叫做逆反应。
正反应 V正
高温
H2 + I2
化学平衡建立及其特点
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
问题2：在上述反应中，哪些可用于表示正反应，哪些可用于表 示逆反应？
消耗N2、H2和生成NH3的反应均可用于表示正反应。而生成 N2、H2和消耗NH3(NH3分解)的反应均可用于表示逆反应。
问题3：我们以N2为代表，讨论
(1)从开始到2 min的过程中，消耗N2和生成N2的反应速率如何 变化？为什么？
率
V
V(N2)生成 此时的反应速率是指瞬时速率
t1
时间
开始时：c(N2) 、c(H2)最大，c(NH3) =0
随着反应的进行，c(N2) 、c(H2)逐渐减小。c(NH3) 逐渐增大
所以，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大。进行 到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小 不再变化.