无机化学 化学平衡 习题课50页PPT
无机化学化学平衡课件PPT课件
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解:(1)计算反应商,判断反应方向
c(Fe3 ) / c J
[c(Fe2 ) / c ][c(Ag ) / c ]
1.00103
1.00
0.1001.00102
J<K , 反应正向进行。
(2)
Fe2+(aq)+Ag+(aq) Fe3+(aq)+Ag(s)
开始cB/(mol·L-1) 0.100 1.00×10-2 1.00×10-3
c(Ag+)=8.4 ×10-3mol·L-1 c(Fe2+)=9.84×10-2 mol·L-1
c(Fe3+)= 2.6 ×10-3mol·L-1
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(3)求 Ag+ 的转化率
1 (Ag
)
c0 (Ag ) ceq (Ag c0 (Ag )
)
1.6 103 100% 1.00102
K 愈大,反应进行得愈完全; K 愈小,反应进行得愈不完全; K 不太大也不太小(如 10-3< K <103),
反应物部分地转化为生成物。
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4.2.2 预测反应方向
反应商:
对于一般的化学反应: aA (g)+ bB(aq)+cC(s) xX(g)+yY(aq)+zZ(l)
任意状态下:
/
p
( )1/2
] K 1/ 2
1
2HI(g)
H (g) I (g)
2
2
[ p ( H ) / p ][ p ( I ) / p
K3
2
2
[ p ( HI ) / p ] 2
第3节 化学平衡PPT课件
开始时c(CO) 、c(H2O)最大,c(CO2) 、c(H2)=0
c(CO) 、c(H2O)逐渐减小 c(CO2) 、c(H2)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
2021/2/23
化学平衡
3
二、化学平衡状态
1.定义: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。
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化学平衡
14
三、影响化学平衡移动的条件
1、化学平衡移动:化学反应体系的平衡状态通 过改变反应条件而发生的变化,简称平衡移动。
研究对象:已建立平衡状态的体系
2、实质:正、逆反应速率变化程度不同, 导致 v正 ≠ v逆
3、影响化学平衡的因素
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化学平衡
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(1)浓度
【实验2-6】
(2)t1以后:v(正)=v(逆) (处于平衡状态)
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化学平衡
feature
5
2. 化学平衡状态的特征
(1)逆:在可逆反应中 (2)等:v(正)= v(逆)(同一物质) (3)定:各组分的浓度保持不变,含量一定 (4)动:动态平衡(正逆反应仍在进行) (5)变:条件改变,原平衡破坏,在新的条
在恒温下已达到平衡状态的是( C )
A.反应容器的压强不随时间而变化
B. A气体和B气体的生成速率相等
C. A、B、C三种气体的生成速率相等
D. 反应混合气体的密度不随时间而变化
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化学平衡
2. 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 )
《化学平衡》优质ppt人教
回顾:什么是可逆反应?
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,叫做可逆 反应.
回顾:什么是可逆反应?
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,叫做可逆
反应.
NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH-
回顾:什么是可逆反应?
I. 混合气体平均相对分子质量保持不变
J. SO3的体积百分含量不随时间变化
思考:在一定温度下,在一恒容密闭容器中,进行下
列可逆反应: 2SO2 + O2
2SO3(g),
下列能说明反应已达平衡的事实是( DFGIJ )
A. 容器内SO2、O2、SO3三种气体共存 B. SO2和SO3物质的量浓度相等 C. 容器中SO2、O2、SO3物质的量之比为 D. 容器内压强保持不变
A. Z=0.5 mol/L C. Z=0.4 mol/L
B. Y2=0.5 mol/L D. X2=0.2mol/L
2. 在密闭容器中进行X2(g)+3Y2(g)
2Z(g)
的反应,其中X2、Y2、Z的起始浓度依次为
0.1mol/L,0.3mol/L,0.2mol/L, 当反应达到
平衡时,各物质的浓度有可能是
2:1:2
E. SO2的消耗速率等于SO3的生成速率 F. SO2的消耗速率:O2生成速率=2:1 G. SO2的消耗速率=SO3的消耗速率 H. 混合气体的密度保持不变
I. 混合气体平均相对分子质量保持不变
J. SO3的体积百分含量不随时间变化
三、可逆反应达到化学平衡状态的标志
三、可逆反应达到化学平衡状态的标志 (1)直接标志:
在同一条件下,既能向正反应方向进行,
大学无机化学化学平衡ppt课件-2024鲜版
2024/3/28
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学习建议与拓展资源推荐
01
拓展资源推荐
02
《无机化学》(第四版),高等教育出版社,大连理工大学无机化学 教研室编。
03
《无机化学例题与习题》,高等教育出版社,徐光宪等编。
2024/3/28
04
中国大学MOOC《无机化学》课程,由国内知名高校教授主讲,内容 丰富、系统深入。
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生活、生产和科研中的应用。
2024/3/28
配位平衡
详细阐述了酸碱质子理论、酸碱平衡常数( Ka、Kb)的计算、酸碱指示剂的选择以及酸 碱滴定曲线的绘制。
氧化还原平衡
讲解了氧化还原反应的基本概念、氧化数、 氧化还原方程式的配平,以及原电池和电解 池的工作原理。
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化学平衡领域的未来发展趋势
1 新型功能材料的合成与应用
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平衡转化率的计算
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转化率(α)
表示反应物转化的程度,等于反应物转化的物质的量占反应 物起始物质的量的百分数。
平衡转化率的计算步骤
首先根据化学方程式列出反应物和生成物的初始浓度和平衡 浓度,然后根据质量守恒定律和电荷守恒定律列出方程组, 解方程组求出平衡组成后,再根据转化率的定义求出转化率 。
生物医学应用
通过调节生物体内的化学 平衡,治疗疾病或改善生 理功能,如酸碱平衡调节 、电解质平衡维护等。
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06
化学平衡的实验研究方法
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化学平衡实验的设计原则
代表性原则
选择具有代表性的化学反应体系 ,能够反映化学平衡的基本特征
和规律。
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可控性原则
实验条件应易于控制和调节,以便 研究不同因素对化学平衡的影响。
《无机化学》课件——第4章第2节化学平衡
1.NH4Cl(s)
NH3(g)+HCl(g)
2.3H2(g)+N2(g)
2NH3(g)
3.N2H4(l) 4.H2O
N2(g)+2H2(g) H++O15H-
5.Ag2S(s)+H2(g)
2Ag(s)+H2S(g)
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二、化学平衡常数
❖ 化学平衡常数是可逆反应的特征常数,它表示在 一定条件下,可逆反应进行的程度。K值越大,表 明在一定条件下反应物转化为生成物的程度越大 ; K值越小,表明在一定条件下反应物转化为生 成物的程度越小。所以,从K值的大小,可以推断
❖ 由于催化剂能同等程度地改变正反应和逆反应的 速率,因此它对化学平衡的移动没有影响。但因
34
为它能大大缩短反应达到平衡的时间,所以在工 业生产中广泛使用催化剂来提高生产效率。
34
【课堂互动】
1.N2与H2反应合成NH3是一个可逆反应,其热化学方 程式为:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1
A. 升高温度 B. 增大体系压强
C. 增大c(N2) D. 容器体3积6 增大
36
【课堂互动】
1. 压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的 是( A )
A. H2(g)+I2(g) 2HI(g)
B. 3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)
C. 2SO2(g)+O2(g) D. C(s)+CO2(g)
❖1. 可逆反应 ❖ 只能向一个方向进行到底的反应叫做不可逆反应. ❖ 如:
2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2↑
❖像这种实际上只能向一个6 方向进行到底的反应叫 做不可逆反应。
化学化学平衡PPT课件
B
(T
,
p,
mB
)
B□(T
,
p)
RT
ln
mB m
B(T, p, mB) B□(T, p ) RT ln am,B
m,B(T) RT ln am,B
如果溶质浓度用物质的量浓度表示,得:
B
(T
,
p,
cB
)
B△
(T
,
p)
RT
ln
cB c
B(T, p,cB) B△(T, p ) RT ln ac,B
例如:
(1)
1 2
H2
(g)
1 2
I2
(g)
HI(g)
rGm,2 2rGm,1
(2) H2 (g) I2 (g) 2HI(g) Kf ,2 (Kf ,1)2
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二.经验平衡常数
反应达平衡时,用反应物和生成物的实际压力、 摩尔分数或浓度代入计算,得到的平衡常数称为经 验平衡常数,一般有单位。例如,对任意反应:
dD eE fF gG
各物质的变化量必须满足:
0 BB
B
根据反应进度的定义,可以得到:
d dnB B
dnB Bd
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二.化学反应的吉布斯函数变化
dG SdT Vdp BdnB
B
等温、等压条件下,
(dG)T,p BdnB BBd
(dnB Bd )
B
B
G
) RT ln aB
p p
B
p
dp T
p
B (T, p ) RT ln aB p VBdp
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五.溶液中反应的平衡常数
《无机化学》课件第4章化学平衡
《无机化学》课件第4章化学平衡一、教学内容本节课的教学内容选自《无机化学》课件第4章,主要涉及化学平衡的相关知识。
具体包括:化学平衡的定义、平衡常数的概念、平衡移动原理、化学反应的摩尔熵变以及 Le Chatelier 原理。
二、教学目标1. 让学生理解化学平衡的概念,掌握平衡常数的计算方法。
2. 培养学生运用平衡移动原理分析和解决实际问题的能力。
3. 使学生了解摩尔熵变在化学平衡中的作用,提高其对热力学的认识。
三、教学难点与重点重点:化学平衡的定义、平衡常数的计算、平衡移动原理及其应用。
难点:摩尔熵变在化学平衡中的计算和理解,Le Chatelier 原理的运用。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
学具:教材、笔记本、文具。
五、教学过程1. 实践情景引入:以生活中的实例为例,如烧水时水蒸气在壶口形成喷泉,解释这是由于水蒸气在壶口处达到平衡,从而引导学生思考化学平衡的概念。
2. 知识讲解:(1)化学平衡的定义:介绍化学平衡的概念,解释在封闭系统中,正反反应速率相等时,各组分的浓度保持不变的状态。
(2)平衡常数:讲解平衡常数的定义,公式及计算方法,并通过实例进行分析。
(3)平衡移动原理:阐述平衡移动原理,并通过实际例子进行解释。
(4)摩尔熵变:介绍摩尔熵变的概念,讲解其在化学平衡中的作用。
(5)Le Chatelier 原理:讲解 Le Chatelier 原理的内涵,并通过实例进行分析。
3. 例题讲解:选取具有代表性的例题,讲解求解平衡常数、判断平衡移动方向等问题的方法。
4. 随堂练习:布置随堂练习题,让学生运用所学知识解决问题,巩固所学内容。
5. 课堂小结:六、板书设计板书内容主要包括化学平衡的定义、平衡常数的计算、平衡移动原理、摩尔熵变以及 Le Chatelier 原理等核心概念和公式。
七、作业设计1. 请简述化学平衡的概念及其特点。
2. 计算下列反应的平衡常数 K:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)3. 运用平衡移动原理分析下列情况:在等压条件下,向反应N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) 的容器中加入惰性气体 He(g),容器体积不变。
大学无机化学化学平衡ppt
化学等温式
对于液相反应aA + bB ≒ gG+ hH
rG
rG
RT
ln
(CG'
(C
' A
/ C / C
)g )a
(C
' H
(C
' B
/ C )h / C )b
当体系处于平衡状态时, △rG = 0,则:
nA RT V
[ A]RT
PG
nG RT V
[G]RT
PB
nB RT V
[B]RT
PH
nH RT V
[H ]RT
Kp
( PG )g ( PH )h ( PA )a ( PB )b
[G]g[H ]h [ A]a[B]b
( RT )( ghab)
∴ Kp = Kc (RT) △n , △n = g+h - (a+b)。
例: 2H2 (g) +O2 (g) ≒2H2O (g)
873K-1273K时,生成水 得方向占优势
4273-5273K时,分解过 程占优势
4、1、2 化学平
衡
N2O4 (g) ≒ 2NO2 (g)
V
无色
棕红色
N2O4气体
V正
动态平衡
V正= V逆
≠0
V逆
t 在可逆反应体系中,正反应与逆反应得速率相等时反应 物与生成物浓度不再随时间改变得状态,即动态平衡、
大学无机化学化学平衡
§4、1 化学反应得可逆性与化学平衡
4、1、1 化学反应得可逆性 4、1、2 化学平衡
2024版无机化学教学课件5章化学平衡
在一定条件下,沉淀物可以溶解于溶液 中,溶解过程与沉淀生成过程相反。沉 淀的溶解度与温度、溶液pH值等因素 有关。
溶度积常数计算及应用
溶度积常数的定义
溶度积常数(Ksp)是表达沉淀溶解平衡的重要参数,它反映了 难溶电解质在溶液中的溶解能力。对于不同类型的沉淀物,其 溶度积常数的表达式也有所不同。
02 酸碱反应类型
根据质子转移的方式和数量,酸碱反应可分为一 元酸碱反应、二元酸碱反应等。
03 酸碱指示剂
介绍酸碱指示剂的变色原理及在酸碱滴定中的应 用。
酸碱平衡常数计算及应用
01 酸碱平衡常数
阐述沉淀溶解平衡常数的表达式及影响因素。
02 酸碱平衡计算
介绍如何利用平衡常数计算酸碱反应的平衡组成, 如pH值、离子浓度等。
减弱这种改变的方向移动。
压强
对于有气体参加的反应,增大压强, 平衡向气体体积减小的方向移动;减 小压强,平衡向气体体积增大的方向
移动。
浓度
增大反应物浓度,平衡正向移动;增 大生成物浓度,平衡逆向移动。
温度
升高温度,平衡向吸热方向移动;降 低温度,平衡向放热方向移动。
化学平衡移动在生活生产中应用实例
溶度积常数的应用
通过测定溶度积常数,可以了解难溶电解质的溶解度和溶解条 件,预测沉淀的生成和溶解情况,指导无机合成和分离提纯等 实验操作。
分步沉淀和共沉淀现象探讨
分步沉淀
在含有多种离子的溶液中,当加入沉淀剂时,不同离子按照其浓度积的大小依次析出沉淀,这种现象称为 分步沉淀。分步沉淀的原理是各种离子在溶液中的浓度积不同,导致它们析出沉淀的先后顺序不同。
氧化还原反应与氧化还原平
03
衡
氧化还原反应基本概念及分类
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。
《化学平衡》完美ppt人教
其平衡常数K和温度t的关系如下:
t/ºC 700 800 830 1000 1200
k 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
(1)k的表达式为:
K=
C(H2O). C(CO) C(H2). C(CO2)
(2)该反应为 吸热 反应(“吸热”或“放热”)
课后作业:
在2L的容器中充入 △
CO(g)+H2O(g)
第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡
第2课时 影响化学平衡状态的因素
回忆
1、影响反应速率的因素有哪些? 主要有6点:浓度、温度、压强、催化剂、
增大接触面积、形成原电池等。 2、改变以上因素化学平衡状态都会移动吗?
3、影响化学平衡状态的因素有哪些?
二、影响化学平衡的因素 (一)化学平衡的移动 归纳:化学平衡的研究对象是可——逆—反——应—,化学平衡是有 条件限制的—动——态—平衡,只有在—条—件——一—定———时才能保持 平衡。
因素
增大反应物浓度
Fe(SCN)3
减小反应物浓度
步 骤 滴加4滴饱和FeCl3溶液
滴加3~5滴NaOH溶液
现象
血红色加深
产生红褐色沉淀,血红色变浅
平衡移 动方向
向正反应方向移动
向逆反应方向移动
v正首先
速率变 化
v逆随后 且v'正
增大 增大 > v'逆
v正首先 v逆随后 且v '逆
减小 减小 > v'正
一、化学平衡常数:
(1)定义:在一定温度下,当一个可逆反应达 到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度 幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反应
的化学平衡常数,简称平衡常数。 符号:K
大学无机化学课件化学平衡
浓度
溶液中离子浓度的增加,会使离 子之间的相互碰撞次数增加,从 而提高了沉淀的溶解速率。
同离子效应
当溶液中存在与沉淀组成相似的 离子时,这些离子会与沉淀产生 同离子效应,使沉淀溶解平衡向 溶解方向移动。
沉淀溶解平衡应用
01
02
03
沉淀分离
利用沉淀溶解平衡原理, 可以将溶液中的不同组分 通过沉淀的方式进行分离 。
05
配位平衡
配位反应基本概念
01
配位体
提供配位原子的分子或离子
02
中心原子
接受配位体的原子
03
04
配位键
配位体中的孤电子对与中心原 子形成的共价键
配位数
中心原子与配位体形成的配位 键数目
配位平衡常数计算
01
配位平衡常数表达式:$K_{f} = frac{c(M^{n+})
cdot c(L)}{c(M^{n+}) cdot c(L)}$
材料科学中化学平衡应用
陶瓷材料制备
01
通过控制化学反应平衡,制备具有特定结构和性能的陶瓷材料
。
高分子材料合成
02
利用聚合反应的平衡条件,合成具有特定分子量和分布的高分
子材料。
金属材料制备
03
通过控制冶金反应平衡,制备具有特定成分和组织结构的金属
材料。
生命科学中化学平衡应用
生物分子相互作用
Байду номын сангаас研究生物分子之间的相互作用和平衡,如酶与底物之间的反应平 衡、蛋白质与核酸之间的结合平衡等。
提纯和精制
通过调节溶液的pH、温度 等条件,使沉淀溶解平衡 向溶解方向移动,从而得 到纯净的物质。
工业生产
最新第5章化学平衡(共52张PPT)精品课件
Q=
(
[G C
]
)
g
(
[H C
]
)
h
(
[A] C
)
a
(
[B] C
)
b
K =
(
[
G C
]平
)g
(
[
H C
平
])h
(
[
A C
]平
)a
(
[
B C
]平
)b
=Q平
第二十六页,共五十二页。
标准平衡常数与化学反应(huàxué 方向 fǎnyìng)
• Q = K • Q < K • Q > K
例:
C (s) + H2O (g)
N2O4 (g) K = K1 K2
CO (g) + H2 (g) K1
CO (g) +H2O (g)
CO2 (g) + H2 (g)
K2
C (s) + CO2(g)
2CO(g)
K = K1 /K2
第二十四页,共五十二页。
5-2 标准平衡常数与化学反应(huàxué 方 fǎnyìng) 向
CO(g)+H2(g) 6.3 6.3
Kp=
p(CO)·p(H2) p(H2O)
=
(6.3×104)2 3.8×104
Pa
=1.0×105 Pa
第九页,共五十二页。
实验 平衡常 (shíyàn)
气相反应数: Kp = Kc(RT)n 例 反应: C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
Kc= 1.3×10-3 mol·L-1
《无机化学酸碱平衡》PPT课件
对于HA- — A2- ,也可推出:
K a θ 2(H 2 A ) K b θ 1 (A 2 -)K w θ
11
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本章目录 总目录
无机及分析化学 第六章 酸碱平衡
例:计算Na2CO3的 K
θ b
1
和
K
θ b2
。
解: Na2CO3为二元碱,其共轭酸碱对分别为
CO32- ~ HCO3-
HCO3- ~ H2CO3
无机及分析化学 第六章 酸碱平衡
6.1 酸碱质子理论 6.2 酸碱平衡的移动 6.3 酸碱平衡中有关浓度的计算 6.4 缓冲溶液
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1 本章目录 总目录
无机及分析化学 第六章 酸碱平衡
6.1 酸碱质子理论
复习酸碱电离理论:酸、碱的定义?
6.1.1 酸碱质子理论:
定义:凡是给出质子(H+)的物质是酸,
轭碱愈弱,K
θ 愈小。反之亦然。
b
9
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本章目录 总目录
无机及分析化学 第六章 酸碱平衡
例:NH3 ~ NH4+
NH3 + H2O = NH4+ + OH-
已知NH3的 K
θ b
为1.78×10-5,则NH4+的K
θ 为:
a
K a θ ,N H + 4 K K b θ,N w θH 3 1 1..7 08 1 1 0 0 1 4 55.61010
温度愈高,K
θ w
愈大。在任何水溶液中也有这
种关系: Kw θ[H+]r[OH-]r
7
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