(人教版)化学选修四思维导图:2-3化学平衡(含答案)
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
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化学选修四思维导图:2-3化学平衡
第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡【思维导图】【微试题】1.[2018·全国卷] 合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是( )A.增加压强B.降低温度 C.增大CO的浓度 D.更换催化剂【答案】B2.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,在一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
由图可得出的正确结论是()A.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度:a点小于b点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.△t1=△t2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段【答案】D3.(2018·安徽卷)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l) ΔH<0若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是( )[:A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变【答案】D4.(2018山东理综)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1∆H < 0 (I)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2∆H < 0 (II)(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入 NO和 Cl2,10min时反应(II)达到平衡。
高中化学选修4人教版2
A 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是 (
)
B、混合气体的密度
C、B的体积分数
D.C的物质的量浓度
练练习习2
在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是 ①C的生成 速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB ③A、B、C的浓度不再变化 ④A、B、C的百分含量不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB ⑧A、B、C.D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑧ B.②⑤⑧ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑧
第三节 化学平衡
第1课时 化学平衡状态
河北南宫中学 刘志峰
目录
CONTENTS
1、可逆反应 2、化学平衡状态 3.化学平衡状态的判断
PART 1
可逆反应
溶解度的定义
当温度一定时, 固体溶质在某溶剂中形成饱和溶液, 溶液中的质量为一定值。
思考: 当溶液达到饱和状态后,溶质还会继续溶解吗?
溶解过程
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,称为化学平衡状态。
在恒温恒容密闭容器中进行反应N2+3H2
2NH3来说
各组分的浓度保持不变 气体的压强保持不变
气体的总质量保持不变 气体的密度保持不变
化学平衡状态的判断
判断方法1: 一正一逆, 符合比例 判断方法2: 变量不变, 平衡出现
A、SO2的消耗速率等于SO3的生成速率
B、O2的生成速率等于SO3的生成速率
C、SO2的消耗速率等于O2消耗速率的2倍
高中化学选修四第二章化学平衡知识点
第二节化学平衡大地二中张清泉一、化学平衡1、化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,各组成成分浓度不再变化,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征:逆:研究前提是可逆反应等:同一物质的正逆反应速率相等动:动态平衡定:各物质的浓度与质量分数恒定变:条件改变,平衡发生变化3、判断平衡的依据:4、影响化学平衡移动的因素(1)浓度对化学平衡移动的影响:○1在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动;○2增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动;○3在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,v()减小,v(逆)减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动(2)温度对化学平衡移动的影响:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向放热反应方向移动。
(3)压强对化学平衡移动的影响:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。
注意:○1改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动○2气体减或增压与溶液稀或浓缩的化学平衡移动规律相似(4)催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。
但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的时间。
(5)勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。
【习题一】(2018•长春一模)已知反应A2(g)+2B2(g)⇌2AB2g)△H<0下列说法正确的是()A.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小B.升高温度有利于反应速增加,从而短达到平衡的时间C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动【考点】化学平衡的影响因素.【专题】化学平衡专题.【分析】A、升高温度正、逆反应速率都增大;B、升高度反应速加快;C、温平衡吸热反应方向进行,增大压强平衡向气体体积减小的方向移动;D、降低温度平衡向放热反应移动,减小压强平衡向气体体积增大的方向移动.【解答】解:A、升高温度正、逆反应速率都增大,该反应正反应是放热反应,逆反应速率增大更多,平衡向逆反应移动,故A错误;B、升高温度反应速率加快,缩短到达平衡的时间,故B正确;C、该反应正反应是体积减小的放热反应,升高度有于平衡向逆反应移动,增大压强有利于平衡向气正反应移动,故C错误;D、该反应正反应是体积减小的放热反应,降低温度,平衡正向进行,减小压强平衡向气体体积增大的方向移动,即向逆反应移动,故D错误;故选:B。
人教版高中化学选修4导学案:2.3化学平衡第2课时影响化学平衡移动的因素含答案
第2课时 影响化学平衡移动的因素1.明确化学平衡移动的概念,会根据反应速率变化判断化学平衡的移动方向。
2.理解外界条件(浓度、温度、压强等)对化学平衡的影响。
3.了解催化剂在生活、生产和科学领域中的重要作用。
化学平衡的移动 浓度、压强对化学平衡的影响一、化学平衡的移动 1.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、温度、气体反应的压强等),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。
这种现象叫做平衡状态的移动,简称平衡移动。
2.图示表示v (正)>v (逆)――→正向反应一定时间v (正)=v (逆)――→改变条件v (正)≠v (逆)――→一定时间v ′(正)=v ′(逆)二、浓度对化学平衡的影响 1.实验探究探究1 依据K 2Cr 2O 7溶液中存在的平衡:Cr 2O 2-7(橙色)+H 2O 2CrO 2-4(黄色)+2H +,完成实验。
3对可逆反应Fe 3++3SCN-Fe(SCN)3,分别增大c (Fe 3+)和c (SCN -)后,Fe(SCN)3的浓度均增大,即化学平衡均向正反应方向移动; 滴加NaOH 溶液,由于3OH -+Fe 3+===Fe(OH)3↓,减小了Fe 3+的浓度,Fe(SCN)3的浓度也减小了,即化学平衡向逆反应方向移动(1)其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
(2)其他条件不变时,增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动。
三、压强对化学平衡(有气体参与的反应)的影响 1.2.对于反应前后气体分子数不变的反应[如H 2(g)+I 2(g)2HI(g)],改变压强,化学平衡不发生移动。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)平衡移动的原因是v (正)≠v (逆)。
( )(2)若外界条件改变引起平衡中v (正)>v (逆),则平衡正向移动。
高中化学选修4第二章第三节化学平衡
√
√
例3、一定条件下,反应N2+3H2 2NH3达到平衡的标志是 A、一个N≡N键断裂的同时,有三个H-H键形成 B、一个N≡N键断裂的同时,有三个H-H键断裂 C、一个N≡N键断裂的同时,有六个N-H键断裂 D、一个N≡N键断裂的同时,有六个N-H键形成
例1、以反应mA(g)+ nB(g) pC(g) 为例,达到平衡的标志为:
A的消耗速率与A的生成速率————— A的消耗速率与C的———速率之比等于——— B的生成速率与C的———速率之比等于——— A的生成速率与B的———速率之比等于———
相等
消耗
m :p
生成
n :p
消耗
m :n
例2、一定条件下,反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molAB B、单位时间内生成2n mol AB 同时生成n mol B2 C、单位时间内生成n mol A2 同时生成n mol B2 D、单位时间内生成n mol A2 同时消耗n mol B2
√
√
例4、一定条件下,在密闭恒容的容器中发生反应 2NO2 N2O4达到平衡的标志是 A、体系温度不变时。 B、 N2O4的密度不再改变时。 C、混合气体的颜色深浅度不变时。 D、容器的压强不再改变时。 E 、 混合气体的密度不再改变时。
Fe3++3SCN- Fe(SCN)3
因 素
增大反应物浓度
减小反应物浓度
步 骤
滴加4滴1mol/LKSCN溶液
滴加3~5滴NaOH溶液
现 象
平衡移动方向
速率变化
v正首先
v正首先
v逆随后
v逆随后
(人教版)化学选修四思维导图:2-3化学平衡(含答案)
第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡【思维导图】【微试题】1.[2018·全国卷] 合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是( )A.增加压强B.降低温度 C.增大CO的浓度 D.更换催化剂【答案】B2.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,在一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
由图可得出的正确结论是()A.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度:a点小于b点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.△t1=△t2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段【答案】D3.(2018·安徽卷)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l) ΔH<0若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是( )[:A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变【答案】D4.(2018山东理综)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:2NO2(g)+NaCl(s )NaNO3(s)+ClNO(g) K1∆H < 0 (I)2NO(g)+Cl2(g )2ClNO(g) K2∆H < 0 (II)(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(II)达到平衡。
人教选修4第二章第三节化学平衡(3)化学平衡图像分析
A、A点时混合物的V(正)> V(逆)
B、A点比B点反应速率快 C、n>p D、m+n>p
N%
A. C .B
压强
2、可逆反应2A+B
2C(g) △H<0 ,随温度变化气体平均摩尔质量
如图所示,则下列叙述正确的是 C A.A和B可能都是固体 B.A和B一定都是气体
六、几种特殊的图像 2.对于化学反应 mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g),L 线上
所有的点都是平衡点(如下图)。L 线的左上方(E 点),A 的百分 含量大于此压强时平衡体系的 A 的百分含量,所以,E 点 v 正 >v 逆;则 L 线的右下方(F 点),v 正<v 逆。
练习:
1、mM(s)+ nN(g) pQ(g) △H<0 。在一定温度下平衡时N%与压强
m + n > p +q ( > = < )
三、百分含量(转化率)--时间--温度(压强)图象
可逆反应 mA(g) + nB(g)
pC(g) +qD(g)
C%
B%
A
T1
T1
B
T2
T2
t1
t2
1、T1 < T2 ( > = < ) 正反应是 放热 反应
(放热、吸热)
tБайду номын сангаас
t
2、T1 > T2 ( > = < ) 正反应是 放热反应 (放热、吸热)
t1是到达平衡状态的时间。试回答: (1)该反应的反应物是:
A; (2)反应物的转化率是:
浓度
高中化学选修四 2.3.3化学平衡移动图像
增
V(molL-1S-1) V,正
大
V’正 = V’逆
反
应 物
V正
浓
V正= V逆 V’逆
平衡状态Ⅰ
平衡状态Ⅱ
度
V逆
0
t1 t2
t3
t(s)
35
-
速 率 时 间 关 系 图
36
增大压强对下列两个化学平衡的影响图象分析
反应速率
V正
V逆 V正
反应速率
V正 V逆 V正
V逆
V逆
t1 t2 N2 + 3H2
200℃
300℃
T
P
•正反应吸热 m+n> p+q
•正反应吸热
m+n = p+q
17
【练2】 mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g) ΔH
A的转
等温线
m+n > p+q
化 率
△H < 0
1.01107Pa
1.01106Pa
1.01105Pa
0
T
温度
Байду номын сангаас
18
【练3】 mA(g)+nB(g)
等压线
C%
pC(g)+qD(g) ΔH
300C 200C 100C
m+n > p+q △H > 0
0
P
压强
19
解化学平衡图像题的技巧
1、弄清横坐标和纵坐标的意义. 2、弄清曲线的变化趋势 3、弄清图像上点的意义,特别是
一些特殊点(如起点、转折点、 交点)的意义. 4、必要时添加辅助线.
人教版化学选修四2.3化学平衡---化学平衡图像专题(16张)ppt
人教版化学选修四2.3化学平衡---化 学平衡 图像专 题(16张 )ppt
人教版化学选修四2.3化学平衡---化 学平衡 图像专 题(16张 )ppt
5、百分含量(转化率)--压强
--温度图
等压(温)线
可逆反应 mA(g) + nB(g) pC(g) +qD(g)
C%
C%
400°C
化学平衡图像专题
一 解题步骤
(1)看懂图象:
①看面(即看清纵坐标与横坐标) ②看线(即线的走向和变化趋势) ③看点(即起点、拐点、交点、终点) ④看量(图像中有关量的多少) ⑤看是否要作辅助线(如一等解温题步线骤、等压线)
(2)联想规律:
①外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响 ②“先拐先平数值大” ③ “定一议二”原则
人教版化学选修四2.3化学平衡---化 学平衡 图像专 题(16张 )ppt
C
107 Pa
A
500应(放热、吸热)
m+n > p +q (> = < )
正反应是放热反应
P (放热、吸热)
m+n < p+q ( > = <)
“定一议二” 原则分析线的走向 会做辅助线
人教版化学选修四2.3化学平衡---化 学平衡 图像专 题(16张 )ppt
则a表示使用催化剂 (使用、不使用)
C %
t1 t2
B %
人教版化学选修四2.3化学平衡---化 学平衡 图像专 题(16张 )ppt
T1 T2
t
P1 P2
t
(2)含量 — 时间 — 温度
T1 < T2
正反应是
选修四2.3.1化学平衡状态
目
CONTENCT
录
• 化学平衡状态的概述 • 化学平衡状态的建立 • 化学平衡状态的移动 • 化学平衡常数化学平衡状态的定义
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 率相等且各组分浓度不再改变的状态。
05
化学平衡状态的实践应用
工业生产中的化学平衡
化学平衡在工业生产中具有重要应用,如合成氨、硫酸、硝酸等。通过控制反应 条件,如温度、压力和浓度,可以促使化学反应向所需方向进行,提高产物的产 率和纯度。
在工业生产中,化学平衡的应用还包括优化反应条件,降低能耗和减少废弃物排 放。通过平衡理论的应用,可以提高生产效率和经济效益。
03
化学平衡状态的移动
浓度对化学平衡的影响
总结词
浓度是影响化学平衡状态的重要因素之一。
详细描述
当反应物或生成物的浓度发生变化时,化学平衡状态会被打破,平衡会向减弱 这种变化的方向移动。增加反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡会向正反 应方向移动;反之,平衡会向逆反应方向移动。
压力对化学平衡的影响
可逆反应
只有在可逆反应中才能达到平 衡状态,不可逆反应无法达到 平衡状态。
化学平衡状态的意义
指导工业生产
了解化学平衡状态有助于优化工业生产过程,提高 产率和资源利用率。
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。
推动学科发展
化学平衡状态是化学学科的重要概念之一,对深入 理解化学反应机理和推动学科发展具有重要意义。
04
化学平衡常数
化学平衡常数的定义
总结词
化学平衡常数是指在一定温度下,可逆反应达到平衡状态时,生 成物浓度的系数次幂与反应物浓度的系数次幂之比。
人教版高中化学选修4 化学反应原理 第二章 第三节 化学平衡(第4课时)
化学平衡图像
二、速度-时间图: 可用于: 1) 已知引起平衡移动的因素,判断反应是吸热或放热, 反应前后气体体积的变化。 v2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素。
v正 v逆
v t1 v正 v逆 t1
2014年6月25日星期三
•引起平衡移动的因素是 增大反应物浓度 ,平衡 将向 正方向移动。 t2 t •引起平衡移动的因素是 减小生成物浓度,平衡 将向 正 方向移动。
2014年6月25日星期三
T
25
Thanks 谢谢您的观看!
2014年6月25日星期三
26
17
化学平衡图像
小结:百分含量(或转化率)--压强 --温度 图像
解法精要:“定一议二” 在化学平衡图象中,包括纵坐标、横坐 标和曲线所表示的三个量,确定横坐标所示的 量后,讨论纵坐标与曲线的关系;确定纵坐标 所示的量后,讨论横坐标与曲线的关系。
2014年6月25日星期三
18
化学平衡图像
反应mA (g) + nB (g) pC (g) + D% qD (g)有如图所示的关系,则反应中: > p + q (填>、=、 ⑴、 m + n———— <) ⑵、正反应为———— 放热 反应(填吸热、 放热)(已知:P1<P2<P3) P1
A%
•正反应吸热
T
450℃ •正反应放热
2014年6月25日星期三
T
P1 •m+n<p+q
P
20
化学平衡图像
练习
1、对于 m A (g) + n B (g) 则: p C (g) + Q 有如图所示的变化, C% ;
T2 P2 T1 P2 T1 P1 0
人教版高中化学选修4第二章第三节化学平衡----等效平衡
两平衡时各组分百分含 量相同,n、c同比例变 化 (相似平衡)
两次平衡时各组分百分 含量、c相同,n同比例 变化( 相似平衡)
结论:等效加料建立等效平衡
平衡状态
SO2 a% O2 b% SO3 c%
恒温恒容下,△n(g)≠0不等效加料建立不等效平衡
催化剂
2SO2 + O2 加热 2SO3
开起始始(mol): 2平衡状态 1
0
21m平 平mo衡ol衡l时SOO体时22 积(分m数o:l):ax%SSOOO2 23
a% b% c%
1、反应前后气体分子数发生变化的可逆反应 也就是△n(g)≠0的可逆反应
催化剂
2SO2 + O2 加热
开始
平衡状态
2mol SO2 1mol O2
SO2 a% O2 b% SO3 c%
2SO3
相当于开始加
入1molSO2、 0.5molO2和 1molSO3
开始 2mol SO3
平衡状态 SO2 a% O2 b% SO3 c%
处理方法 把不同的起始状态,通过化学方
程式中的计量数,换算成同一边物质(反应 物一边或生成物一边),如果各反应物或生
成相积似 分物等数效、的特物物_征质_是的_质_:量_的平分_衡数_量_时)_同相之_一同_比_物,_质物相转质等化的率量,相不则同相,同是百,等分浓含度效量相平(同体。衡。
练习 2 在恒温、恒压的条件下,向可变容积的密闭 容器中充入3LA和2LB,发生如下反应:
小结
等效平衡的条件(xA(g)+yB(g) pC(g)+qD(g))
一、等温等容:
A、x+y≠ p+q 所投的料的物质的量相等 (全等平衡)
选修4-2.3化学平衡
04 化学平衡在生产生活中的 应用
工业生产
化学平衡在工业生产中有着广泛 的应用,如化学反应速率控制、 物质分离和提纯、化学反应过程
优化等。
通过控制反应条件,如温度、压 力和浓度,可以调节化学平衡, 提高产物的收率和质量,降低能
耗和资源消耗。
在化工生产中,化学平衡的计算 和分析有助于确定最佳工艺条件, 优化生产流程,提高经济效益。
实验目的与原理
目的
通过实验探究化学平衡的原理,了解化学平衡的建立、影响因素以及化学平衡常 数的测定方法。
原理
化学平衡是指在一定条件下,可逆反应达到动态平衡状态,此时正反应和逆反应 速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化。化学平衡常数是描述化学平衡 状态的重要参数,其值取决于反应条件和反应物浓度。
实验步骤与操作
步骤五
分析实验数据,得出结论。
步骤一
准备实验试剂和仪器,包括可逆反应所需 的反应物和生成物、容量瓶、滴定管、烧 杯、搅拌器等。
步骤二
按照实验要求配制不同浓度的反应物溶液 ,并记录初始浓度。
步骤四
当反应达到平衡时,记录各物质的平衡浓 度,并计算化学平衡常数。
步骤三
将反应物溶液加入烧杯中,启动搅拌器, 观察反应现象,记录反应过程中各物质的 浓度变化。
环境保护
化学平衡在环境保护中发挥着重要作用,如污染治理、废物处理和资源回收等。 通过化学反应将污染物转化为无害或低毒性的物质,降低其对环境和人体的危害。
利用化学平衡原理可以优化废物处理过程,提高废物处理效率,减少对环境的负担。
生命过程
化学平衡在生命过程中起着至关重要的作用,如酶催化 反应、生物代谢和细胞信号转导等。
用百分数或小数表示反应 物的转化率,直观反映反 应进行的程度。
人教版高中化学选修4导学案:2.3化学平衡 第1课时 可逆反应与化学平衡状态 -含答案
第三节 化学平衡第1课时 可逆反应与化学平衡状态1.了解化学反应的可逆性,了解可逆反应的概念。
2.通过化学平衡状态的建立过程,知道化学平衡是一种动态平衡。
3.能根据化学平衡状态的特征,判断化学平衡状态的标志。
可逆反应与不可逆反应1.可逆反应(1)概念:在相同条件下,既能向正反应方向进行同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
(2)表示方法:采用“”连接,把从左向右进行的反应称作正反应,把从右向左进行的反应称作逆反应。
例如:SO 2和O 2的反应可表示为2SO 2+O 2催化剂△2SO 3。
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,把这类反应称作不可逆反应,用“===”连接。
例如:Ba 2++SO 2-4===BaSO 4↓。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)酯化反应属于可逆反应。
( )(2)NH 3和HCl 生成NH 4Cl 与NH 4Cl 分解生成NH 3和HCl 互为可逆反应。
( )(3)可逆反应中反应物的转化率能达到100%。
( )答案:(1)√ (2)× (3)×2.下列各组两个反应互为可逆反应的是( )①H 2+Cl 2=====点燃2HCl 与2HCl=====电解H 2↑+Cl 2↑②H 2SO 4(浓)+2HBr===2H 2O +Br 2+SO 2↑与Br 2+SO 2+2H 2O===2HBr +H 2SO 4③2NO 2===N 2O 4与N 2O 4===2NO 2④2SO 2+O 2=====催化剂△2SO 3与2SO 3=====催化剂△2SO 2+O 2 A .①②B .②③C .③④D .②④ 解析:选C 。
可逆反应必须是在相同条件下同时向正、逆两个方向都能进行的反应,③④互为可逆反应。
可逆反应的特征(1)双向性:可逆反应分为方向相反的两个反应:正反应和逆反应。
(2)双同性:正、逆反应在相同条件下是同时进行的。
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第二章化学反应速率和化学平衡
第三节化学平衡
【思维导图】
【微试题】
1.[2018·全国卷] 合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0
反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是( )
A.增加压强B.降低温度 C.增大CO的浓度 D.更换催化剂
【答案】B
2.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,在一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
由图可得出的正确结论是()
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:a点小于b点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.△t1=△t2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段
【答案】D
3.(2018·安徽卷)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l) ΔH<0
若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是( )[:
A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变
B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快
C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率
D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变
【答案】D
4.(2018山东理综)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s )NaNO3(s)+ClNO(g) K1∆H < 0 (I)
2NO(g)+Cl2(g )2ClNO(g) K2∆H < 0 (II)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s )2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(II)达到平衡。
测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)= mol,NO的转化率а1= 。
其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率а2а1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2(填“增大”“减小”或“不变”。
若要使K2减小,可采用的措施是。
【答案】(1)
2
1
2
K
K
(2)2.5×10-2;75%;>;不变;升高温度
【解析】(1)方程式(I)×2-(II)即可得到:4NO2(g)+2NaCl(s )2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),所以平衡常数K=
2
1
2
K
K
;
(2)ClNO的浓度变化△c(ClNO)=7.5×10-2mol•L,所以ClNO的物质的量变化△n(ClNO)=0.15mol ,所以Cl2的物质的量变化率△n(Cl2)=0.075mol,则平
衡后n(Cl2)=0.1mol-0.075mol=0.025mol;转化的n(NO)=0.15mol,则NO的转化率а1=0.15mol
100%
0.2mol
⨯=75%;其他条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进
行,则反应(II)的压强大于反应(I)的压强,则平衡有利于向正方向移动,所以平衡时NO的转化率а2>а1;因为温度不变,所以化学平衡常数不变;因为反应(II)的∆H < 0,为放热反应,所以要减小化学平衡常数,就要使平衡向逆方向移动,可以采取加热的方法;。