高中化学选修4人教版2.3化学平衡图像课件 (共29张ppt)
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2019高中化学人教版选修四2.3化学平衡(共89张PPT)
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A.0.1 mol/L
B.0.2 mol/L
Hale Waihona Puke C.0.05 mol/L D.0.15 mol/L
【例5】 在一定温度下,下列叙述是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡标志的 是(C ) 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的分压强不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化
以CO与H2O(g)的反应为例来研究化学 平衡建立的过程。
在 1 L的容积的密闭容器里,加 1mol CO和 1mol H2O (g) ,能发生什么反应?
CO(g) + H2O(g)
CO2(g) + H2 (g)
开始阶段有什么特征?
瞬间过后有什么特征?
开始时c(CO) 、c(H2O)最大,c(CO2) 、c(H2)=0 随着反应的进行, c(CO) 、c(H2O)逐渐减小
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
【练习3】密闭容器中进行如下反应:
X2(g)+3Y2(g) 2Z(g),已知X2、Y2、Z 的起始浓度分别为0.2mol.L-1、0.6mol.L-1、
达到了溶解的平衡状态,一种 动态 平衡 此时,溶液达到饱和,浓度不再改变。
一、可逆反应与不可逆反应
1. 可逆反应的定义:在相同条件下,能同 时向正逆反应方向进行的化学反应称为可 逆反应。
NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH-
注意:可逆反应总是不能进行到底,反应物的 转化率不能达到100%
化学选修4《化学平衡》化学平衡图像共28页
![化学选修4《化学平衡》化学平衡图像共28页](https://img.taocdn.com/s3/m/7ea492637f1922791788e87f.png)
化学选修4《化学平衡》化学平衡图 像
11、用道德的示范来造就一个人,显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的,对谁都一视同仁。在每件事上,她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由,因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样,法律和法律都是相互依存的。——伯克
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!28Fra bibliotek
11、用道德的示范来造就一个人,显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的,对谁都一视同仁。在每件事上,她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由,因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样,法律和法律都是相互依存的。——伯克
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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人教版高中化学选修四课件2.3化学平衡图像.pptx
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(4)该反应达到化学平衡状态的依据是:
(a)容器中压强不变(b)混合气体中c(CO) 不变
(c)v正(H2)=v逆(H2O)(d)c(CO2) =c(CO)(e)混合气体密度不变
BD
B.x点,v正>v逆,
y点,v正<v逆。
C.n>p
D、x点比y点反应速率慢
练习:在密闭容器中,将1.0molCO与1.0molH2O混合加 热到某温度时,发生下列反应:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)一段时间后该反应达到平衡,
测① ②得如平C果衡1O的继时物续CO质向的的该转量平化为衡率0体.为5系m,中o5该l0。通%反请入应回1的.0答m化:o学l的平H衡2O常(数g)为,。
mM(S)+nN(g)pQ(g);正反应为放热反应。在一
定温度下平衡时N%与压强的关系如图,下列有
关叙述正确的()
A、A点时混合物的V(正)>V(逆)
B、A点比B点反应速率快
N%
A.
C、n>p
C .B
D、m+n<p
压强
练习:右图是温度和压强对X+Y2Z反应影响
的示意图。图中横坐标表示温度,纵坐标表
△H
C%
T1
T2
T1_<_T2
0 t1 t2
时间 △H0<
mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
P1_<_P2
m+np<+q
A转化率
P1 P2
时间
0 t1 t2
已知可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)在密闭容器中进 行,判断 Tl____T2P1____P2,m+n_____p△H__0
(a)容器中压强不变(b)混合气体中c(CO) 不变
(c)v正(H2)=v逆(H2O)(d)c(CO2) =c(CO)(e)混合气体密度不变
BD
B.x点,v正>v逆,
y点,v正<v逆。
C.n>p
D、x点比y点反应速率慢
练习:在密闭容器中,将1.0molCO与1.0molH2O混合加 热到某温度时,发生下列反应:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)一段时间后该反应达到平衡,
测① ②得如平C果衡1O的继时物续CO质向的的该转量平化为衡率0体.为5系m,中o5该l0。通%反请入应回1的.0答m化:o学l的平H衡2O常(数g)为,。
mM(S)+nN(g)pQ(g);正反应为放热反应。在一
定温度下平衡时N%与压强的关系如图,下列有
关叙述正确的()
A、A点时混合物的V(正)>V(逆)
B、A点比B点反应速率快
N%
A.
C、n>p
C .B
D、m+n<p
压强
练习:右图是温度和压强对X+Y2Z反应影响
的示意图。图中横坐标表示温度,纵坐标表
△H
C%
T1
T2
T1_<_T2
0 t1 t2
时间 △H0<
mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
P1_<_P2
m+np<+q
A转化率
P1 P2
时间
0 t1 t2
已知可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)在密闭容器中进 行,判断 Tl____T2P1____P2,m+n_____p△H__0
人教版高中化学选修四2.3《化学平衡(第一课时)化学平衡状态》教学课件优秀课件PPT
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止。 (4)定:当可逆反应达到平衡时,各组分的质量(或浓度)
为一 定值 。 (5)变:若外界条件改变,平衡可能发生 改变 ,并在
新条件下 建立新的平衡 。
16
人教版 ·化学 ·选修4
2.将一定量的 N2、H2 充入某密闭容器中达到化学平衡, 试画出该过程的 v-t 图象。
提示:此过程的 v-t 图象为:
和固体溶质的 质量 都保持不变,由此可知,固体物质的溶
解过程是
可逆
过程。可表示为:固体溶质
溶解 结晶
溶液中的
溶质。
3
人教版 ·化学 ·选修4
2.可逆反应
在 相同条件 下,既能向 正反应 方向进行又能向
逆反应 方向进行的反应。可表示为: 反应物 生成物
正反应 逆反应
4
人教版 ·化学 ·选修4
1.H2 和 O2 反应生成 H2O 与 H2O 分解生成 H2 和 O2 互为可逆反应吗?
9
人教版 ·化学 ·选修4
2 . 在 一 定 量 的 密 闭 容 器 中 进 行 反 应 : N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻 N2、H2、NH3 的浓度分别为 0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反 应达到平衡时,可能存在的数据是( )
平 衡 体 系 中 各 物 质 的 浓 度 范 围 为 N2∈(0,0.2) ,
H2∈(0,0.6),NH3∈(0,0.4)。
13
人教版 ·化学 ·选修4
知识点 化学平衡状态 [学生预习区]
1.化学平衡的建立 在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积 的密闭容器中。反应过程如下: 反应开始,v 正最 大 ,v 逆为 零 ,进行中反应物 浓度 减小 ,→v 正逐渐 减小 ,生成物浓度 增大 →v 逆逐 渐 增大 ,最大限度时,v 正 = v 逆,反应混合物中各 组分的浓度 不变 。
为一 定值 。 (5)变:若外界条件改变,平衡可能发生 改变 ,并在
新条件下 建立新的平衡 。
16
人教版 ·化学 ·选修4
2.将一定量的 N2、H2 充入某密闭容器中达到化学平衡, 试画出该过程的 v-t 图象。
提示:此过程的 v-t 图象为:
和固体溶质的 质量 都保持不变,由此可知,固体物质的溶
解过程是
可逆
过程。可表示为:固体溶质
溶解 结晶
溶液中的
溶质。
3
人教版 ·化学 ·选修4
2.可逆反应
在 相同条件 下,既能向 正反应 方向进行又能向
逆反应 方向进行的反应。可表示为: 反应物 生成物
正反应 逆反应
4
人教版 ·化学 ·选修4
1.H2 和 O2 反应生成 H2O 与 H2O 分解生成 H2 和 O2 互为可逆反应吗?
9
人教版 ·化学 ·选修4
2 . 在 一 定 量 的 密 闭 容 器 中 进 行 反 应 : N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻 N2、H2、NH3 的浓度分别为 0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反 应达到平衡时,可能存在的数据是( )
平 衡 体 系 中 各 物 质 的 浓 度 范 围 为 N2∈(0,0.2) ,
H2∈(0,0.6),NH3∈(0,0.4)。
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人教版 ·化学 ·选修4
知识点 化学平衡状态 [学生预习区]
1.化学平衡的建立 在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积 的密闭容器中。反应过程如下: 反应开始,v 正最 大 ,v 逆为 零 ,进行中反应物 浓度 减小 ,→v 正逐渐 减小 ,生成物浓度 增大 →v 逆逐 渐 增大 ,最大限度时,v 正 = v 逆,反应混合物中各 组分的浓度 不变 。
人教版高中化学选修四课件:化学平衡—温度、催化剂对化学平衡移动的影响(共29张PPT)
![人教版高中化学选修四课件:化学平衡—温度、催化剂对化学平衡移动的影响(共29张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/f80f793676eeaeaad0f330d2.png)
积,增大反应体
系压强
探究一
探究二
探究三
续表
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
第3课时
1
2
1
2
1
2
t2 时刻改变的外
图像
界条件
3
4
5
3
4
5
3
4
5
3
4
5
3
4
5
降低反应温度
3
4
5
3
4
5
3
4
5
温度、催化剂对化学平衡移动的影响
3
4
5
3
4
5
刚开始没有使
3
4
5
用催化剂,t2 时
加入催化剂
探究一
探究二
探究三
当 t2 时刻,改变外界条件,正逆反应速率均会变化吗?正逆反应速率变化了,
③为了提高 N2 和 H2 的转化率,提高产率。④为了加快反应速率,且使催化
剂(铁触媒)的活性最佳。
探究一
探究二
探究三
名师精讲
使用勒夏特列原理注意问题及适用范围:
注意问题:①勒夏特列原理中的“减弱”不是“抵消”或“逆转”。正确理解
是:增加某一反应物浓度,平衡向使该反应物浓度减小的方向(正反应方向)
够同等程度地改变正、逆反应速率,因此它对化学平衡移动无影响。
2.催化剂不能改变达到化学平衡状态时的反应混合物中的组成含量,
但是使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。
一
二
三
三、勒夏特列原理
系压强
探究一
探究二
探究三
续表
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
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1
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2
第3课时
1
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2
t2 时刻改变的外
图像
界条件
3
4
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降低反应温度
3
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5
温度、催化剂对化学平衡移动的影响
3
4
5
3
4
5
刚开始没有使
3
4
5
用催化剂,t2 时
加入催化剂
探究一
探究二
探究三
当 t2 时刻,改变外界条件,正逆反应速率均会变化吗?正逆反应速率变化了,
③为了提高 N2 和 H2 的转化率,提高产率。④为了加快反应速率,且使催化
剂(铁触媒)的活性最佳。
探究一
探究二
探究三
名师精讲
使用勒夏特列原理注意问题及适用范围:
注意问题:①勒夏特列原理中的“减弱”不是“抵消”或“逆转”。正确理解
是:增加某一反应物浓度,平衡向使该反应物浓度减小的方向(正反应方向)
够同等程度地改变正、逆反应速率,因此它对化学平衡移动无影响。
2.催化剂不能改变达到化学平衡状态时的反应混合物中的组成含量,
但是使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。
一
二
三
三、勒夏特列原理
化学选修4《化学平衡》化学平衡图像PPT课件
![化学选修4《化学平衡》化学平衡图像PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/2c27e9c0b7360b4c2f3f64b4.png)
T2P2 T1P2 T1P1
t •m+n<p+q •时间-温度 (或压强)图像
解法精要:“先拐先平,数值大” 在化学平衡图象中,先出现拐点的
反应则先达到平衡,先出现拐点的曲线表 示的温度较高或表示的压强较大。
可编辑课件
14
练习:对于反应
mA (g) + nB (g) pC (g) 有如
•对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
A
B
的
的
转
T1
转
P1
化 率
T2
化 率
P2
A% •正反应吸热
t
t
•m+n<p+q
C%
T1 T2
P1
P2
t
t
•正反应放热
•m+n=p+q
可编辑课件
12
三、某物质的转化率(或百分含量)-时间温度(或压强)图:
例:对于反应mA(g)+nB(g)
B%
pC(g)+qD(g)
可编辑课件
3
一、浓度 - 时间图:
例: c
练: c 0.4 0.3 0.2 0.1
可用于:
看起点和终
1)写出化学反应方程式: 点:分清反
C A
A+2B 3C 2)求反应物的转化率:
应物和生成 物,浓度
B
A的转化率=33.3%
B的转化率=66.7% t
(或物质的 量)减小的
B 12))写求5A出反化应学物3反的B+应转2C方化程率式::是 增 成反 大 物应 的 ,物 是 生, 生 成
v
v正
人教版选修4 第2章第3节 化学平衡课件(33张)(共33张PPT)
![人教版选修4 第2章第3节 化学平衡课件(33张)(共33张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/76c011260029bd64783e2c93.png)
归纳总结
(1)勒夏特列原理的适用范围 化学反应平衡等所有的动态平衡,只能解释平衡移动造成的结果或现象。 (2)对“减弱这种改变”的正确理解 ①定性角度:用于判断平衡移动的方向。 ②定量角度:“减弱”不等于“消除”,更不是“扭转”。
例5 下列不能用勒夏特列原理解释的事实是 A.红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
12345
解析 答案
2.对于2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0,当温度升高时,平衡向逆反应方 向移动,其原因是 A.正反应速率增大,逆反应速率减小 B.逆反应速率增大,正反应速率减小
√C.正、逆反应速率均增大,但是逆反应速率增大的程度大于正反应速率
增大的程度 D.正、逆反应速率均增大,而且增大的程度一样
√A.a>b
B.a=b
C.a<b
D.无法确定
解析 该反应为放热反应,绝热下进行反应,温度升高,所以绝热平衡
时转化率低于恒温平衡时转化率,即a>b。
12345
解析 答案
5.在密闭容器中进行如下反应:CO2(g)+C(s) 高温 2CO(g) ΔH>0,达到 平衡后,若改变下列条件,指定物质的浓度及平衡如何变化。 (1)增加C(s),则平衡_不__移__动__(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”, 下同),c(CO2)_不__变__(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。 解析 C为固体,增加C的量,其浓度不变,平衡不移动,c(CO2)不变。
(2)若升高温度,平衡移动的方向是向左移动 ;达新平衡时的温度与改 变时相比较,其变化是降低 。但平衡时的温度高于原平衡时的温度。 (3)若增大压强,平衡移动的方向是向右移动 ;达新平衡时的压强与改 变时相比较,其变化是减小 。但平衡时的压强大于原平衡时的压强。 2.勒夏特列原理 如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强和温度)之一,平衡将向着能够 减弱 这种改变的方向移动。该结论就是勒夏特列原理。
高中化学 人教版选修4 课件:第二章 第三节 第3课时 化学平衡常数(29张PPT)
![高中化学 人教版选修4 课件:第二章 第三节 第3课时 化学平衡常数(29张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/064c3e207375a417866f8f8d.png)
K=c(CO)· c(H2)/c(H2O)
高温
(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关。
例如:N2(g)+3H2(g)
+H2(g)
高温
高温
2NH3(g)的平衡常数为K1,N2(g)
高温
NH3(g)的平衡常数为K2,NH3(g)
N2(g)+H2(g)
的平衡常数为K3。
①K1和K2的关系式为:K1=K;
栏 目 链 接
______ 浓度变化无关。
×100%。
应用 思考 1.平衡向正反应方向移动,反应物的转化率是否一定增大? 提示:不一定。平衡向正反应方向移动时反应物的转化 率如何变化,要根据具体反应及引起平衡移动的原因而定。 对于正反应是气体体积减小的吸热反应而言,增大压强或升 高温度,平衡向正反应方向移动,反应物转化率都增大;对
要点
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,用 符号________ 表示。 K 2. 表达式 对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g) 在一定温度下,K= pC(g)+qD(g),
A.①② C.③④
B.②③ D.①③
解析:平衡常数 K 是一个温度常数,只与反应本身及 温度有关,催化剂不能改变化学平衡,故加入催化剂不改
变平衡常数K。
答案:D
栏 目 链 接
栏 目 链 接
有关化学平衡常数的计算及应用 例 一定温度下的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g) +O2(g)催化剂△2SO3(g),知c始(SO2)=0.4 mol/L,c始(O2)= 1 mol/L,经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19,试判 断: (1)当SO2转化率为50%时,该反应是否达到平衡状态? 若未达到,向哪个方向进行?
化学平衡图象课件人教版高中化学选修四
![化学平衡图象课件人教版高中化学选修四](https://img.taocdn.com/s3/m/5842ef6d52ea551810a687c5.png)
四、某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图:
对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
A 的
A%
500℃
转 化
200℃
率
1.01×107Pa
1.01×106Pa
1.01×105Pa
T
P
•正反应放热 m+n > p+q
•正反应放热 m+n< p+q
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
由于v正、v逆均有不同程度的
v
v逆
增大,引起平衡移动的因素可
v正
能是 a.升高温度 ;b.增大压强
根据反应方程式,升高温度,
t1
t2
t 平衡向逆反应方向移动,与图示
相符;增大压强平衡向正反应方
向移动,与图示不相符。故此题
中引起平衡移动的因素是升高温
度。
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
AB3%
温度
A.
1×105Pa
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
1×106Pa
时间 C.
时间 B.
AB3% 100℃
500℃
压强 D.
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
四、某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图: 对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
A%
200℃
300℃
P
吸 >
•正反应 热 吸 m+n p+=q
对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
A 的
A%
500℃
转 化
200℃
率
1.01×107Pa
1.01×106Pa
1.01×105Pa
T
P
•正反应放热 m+n > p+q
•正反应放热 m+n< p+q
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
由于v正、v逆均有不同程度的
v
v逆
增大,引起平衡移动的因素可
v正
能是 a.升高温度 ;b.增大压强
根据反应方程式,升高温度,
t1
t2
t 平衡向逆反应方向移动,与图示
相符;增大压强平衡向正反应方
向移动,与图示不相符。故此题
中引起平衡移动的因素是升高温
度。
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
AB3%
温度
A.
1×105Pa
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
1×106Pa
时间 C.
时间 B.
AB3% 100℃
500℃
压强 D.
2 . 3 . 3 化 学 平衡图 象 课 件 人 教 版高中 化学选 修四
四、某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图: 对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
A%
200℃
300℃
P
吸 >
•正反应 热 吸 m+n p+=q
人教版高中化学选修四 化学平衡 PPT课件
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化学平衡状态(3)
化学平衡的移动
复习:化学平衡的含义
【复习】化学平衡状态的定义: 一定条件下,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。
❖化学平衡的特征: 逆 ——可逆反应(或可逆过程) 等 ——V正 =V逆(不同的平衡对应不同的速率) 动 ——动态平衡。达平衡后,正逆反应仍在进行(V正=V逆≠0) 定 ——平衡时,各组分浓度、含量保持不变(恒定)
温度对化学平衡的影响
• 演示实验
2NO2(g)
(红棕色)
N2O4(g);△H=-57kJ/mol
(无色)
现象: 混和气体受热颜色变深;遇冷颜色变浅。
温度对化学平衡的影响
2NO2(g)
(红棕色)
N2O4(g);△H=-57kJ/mol
(无色)
[讨论]A:混和气体受热颜色变深,说明 ①平衡向逆反应方向移动 ;② NO2浓度增大。
B:混和气体遇冷颜色变浅,说明 ① 平衡向正反应方向移动 ;②NO2浓度减小。
温度对化学平衡的影响
[思考]画出升温对平衡影响的V-t图像
V逆’
V正’= V逆’
V正
平衡状态Ⅱ
V正’
V正= V逆
平衡状态Ⅰ
V逆
0
t1
t2
t3
升温对化学平衡的影响
2、温度对化学平衡的影响
反应原理:2NO2(g) 红棕色
N2O4(g()正反应为放热反应) 无色
C. P3 > P4 , Y轴表示 混合气体密度 D. P3 > P4 , Y轴表示 混合气体平均分子量
C%
C%
T2 P2 T1 P2
p4 p3
T1 P1
0
化学平衡的移动
复习:化学平衡的含义
【复习】化学平衡状态的定义: 一定条件下,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。
❖化学平衡的特征: 逆 ——可逆反应(或可逆过程) 等 ——V正 =V逆(不同的平衡对应不同的速率) 动 ——动态平衡。达平衡后,正逆反应仍在进行(V正=V逆≠0) 定 ——平衡时,各组分浓度、含量保持不变(恒定)
温度对化学平衡的影响
• 演示实验
2NO2(g)
(红棕色)
N2O4(g);△H=-57kJ/mol
(无色)
现象: 混和气体受热颜色变深;遇冷颜色变浅。
温度对化学平衡的影响
2NO2(g)
(红棕色)
N2O4(g);△H=-57kJ/mol
(无色)
[讨论]A:混和气体受热颜色变深,说明 ①平衡向逆反应方向移动 ;② NO2浓度增大。
B:混和气体遇冷颜色变浅,说明 ① 平衡向正反应方向移动 ;②NO2浓度减小。
温度对化学平衡的影响
[思考]画出升温对平衡影响的V-t图像
V逆’
V正’= V逆’
V正
平衡状态Ⅱ
V正’
V正= V逆
平衡状态Ⅰ
V逆
0
t1
t2
t3
升温对化学平衡的影响
2、温度对化学平衡的影响
反应原理:2NO2(g) 红棕色
N2O4(g()正反应为放热反应) 无色
C. P3 > P4 , Y轴表示 混合气体密度 D. P3 > P4 , Y轴表示 混合气体平均分子量
C%
C%
T2 P2 T1 P2
p4 p3
T1 P1
0
人教版高中化学选修四课件第二章第三节化学平衡.pptx
![人教版高中化学选修四课件第二章第三节化学平衡.pptx](https://img.taocdn.com/s3/m/17a5196be87101f69f319548.png)
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
A.①④⑥
B.②③⑤
C.①③④
D.全部
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归纳、小结:
(1)可逆反应不可能反应完全,平衡体系中反应物与 生成物共存。
(2)可逆反应达到平衡状态的根本标志是v(正)=v(逆)>0,
特征标志主要有各反应组分的物质的量、浓度或百分量 (如物质的量百分含量、体积分数、转化率等)不再随时 间的改变而改变。
(4)在任何条件下,一个可逆反应的化学平衡常数都是一个
恒定值。
()
(5)K值越大,表明可逆反应正向进行的程度越大。( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√
返回
平衡转化率
(1)定义:平衡转化率是指平衡时已转化了的某反应物的量 与转化前该反应物的量之比。 (2)表达式:对于反应:aA+bBcC+dD,反应物A的转化 率可以表示为:
全“消除”这种改变。
返回
B 4.下列不能用勒夏特列原理解释的事实是 ( )
A.棕红色的NO2加压后颜色先变深后变浅 B.氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加
压后颜色变深 C.黄绿色的氯水光照后颜色变浅 D.合成氨工业使用高压以提高氨的产量
返回
第三课时 化学平衡常数
在密闭容器中,反应xA(g)+yB(g)
返回
(2)速率图像(以放热反应为例): 返回
4.催化剂的影响 (1)影响规律:
条件变化
速率变化
移动方向
v(正)、v(逆)同等程度
使用催化剂
平衡不移动
增大,v(正)=v(逆)
返回
(2)速率图像:
返回
二、外界条件对化学平衡的影响 返回
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与压强的关系如图所示。下列说法正确的是( C )
A. 温度:T1>T2>T3 B. 正反应速率:
v(a)>v(c)、v(b)>v(d) C. 平衡常数:
K(a)>K(c)、K(b)=K(d) D. 平均摩尔质量:
M(a)<M(c)、M(b)>M(d)
PART 5
5、其它图像
5、其它图像
(反应物) 转化率
P2
一切和温
大
度一样
t
P1>P2 m+n=p+q
③同时确定ΔH和左右气体系数
mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
B%
T2P2
P2>P1 m+n<p+q
升温右移
T1>T2 ΔH>0
T1P2
加压左移 T1P1
t
PART 4 4、恒温线、恒压线
4、恒温线、恒压线
mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
C. 反应方程式中的 x=1,正反应为 放热反应
D. 该反应20~30 min的平衡常数比30~40 min的平衡常数大
PART 3 ɑ-t-T图像和ɑ-t-P图像
3、ɑ-t-T图像和ɑ-t-P图像 mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
①确定ΔH A 的 转 化 率
T1 升温左移
A的转化率 加压左移
10MPa 100MPa
A%
500℃
200℃
1000MPa
升温左移 T1
T
ΔH<0 m+n<p+q
P
请自己分析此图像
mA(g)+ nB(g)
pC(g)+ qD(g)
A的转
等温线 A%
等压线
500℃
化
率
1.01*107Pa
200℃
1.01*106Pa
1.01*105Pa
T P
•正反应 放热
图所示。下列说法正确的是( C )
A. A、C两点的反应速率: A>C
B. A、C两点气体的颜色: A深,C浅
C. 由状态B到状态A,可 以用加热的方法
D. A、C两点气体的平均 相对分子质量:A>C
例45,用CO合成甲醇(CH3OH)的方程式CO(g)+2H2(g) ⇌ CH3OH(g) ΔH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率
n—t图像
算系数,求速率,忘了可逆要挨批
例,反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如图所示,根据图
中所示判断下列说法正确的是( D)
A.10~15 min可能是加入了正催化剂 B.10~15 min可能是降低了温度 C.20 min时可能是缩小了容器体积 D.20 min时可能是增加了B的量
图3:L线上所有的点都是平衡点。左上方(E点),A%大于此压强时 平衡体系中的A%,E点必须朝正反应方向移动才能达到平衡状态, 所以,E点v正>v逆;则右下方(F点)v正<v逆
图4:反应相同时间,但是不同温度下的转化率。前一段反应未达到平 衡,升温速率快了,反应物转化的更多了,所以转化率就变大了;后一 阶段反应平衡,升温左移,所以正反应是放热反应。 定时升温图像
ΔH<0。t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图所
示。下列说法正确的是( C )
A.0~t2时,v正>v逆 B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,A的体积分数Ⅰ>Ⅱ C.t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C D.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数Ⅰ<Ⅱ
PART 2
c—t、n—t图像
2、c—t图像
T2
T2>T1 ΔH<0 t
B%
T1>T2
升温左T移1
T2 t
ΔH<0
A 的 转
T1 升温右移
先
化
T2
拐
率
先
T1>T2 ΔH>0 t
平
C%
数
T1 升温左移
值
T2
大
T2>T1 ΔH<0 t
mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
B%
T1
B的含量越来越
升温右移 T2
高,这个反应 是向左进行的。
例42,某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应: A(g)+xB(g) ⇌ 2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中 物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。下列说法中正确的
是( C )
A. 30 min时降低度, 40 min时升高温度
B. 8 min时反应达到 平衡
•正反应 放热
m+n> p+q
m+n< p+q
例43,对于反应:2A(g)+B(g)⇌ 2C(g) ΔH<0,下列图像正确的是( D )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
例44,在体积可变的密闭容器中发生反应N2O4(g) ⇌ 2NO2(g) ΔH>0, 在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如
例,一定条件下,向密闭容器中加入X物质发生反应:3X(g) ⇌ Y(g) + Z(g) △H<0,反应一段时间后改变某一个外界条件,反应中各时刻
X物质的浓度如下表所示。下列不正确的是( C )
反应时间(min) 0 5 15 17 20 X的浓度(mol·L-1) 1.0 0.4 0.4 0.7 0.7
平衡图像
目录
CONTENTS
1、 v—t图像 2、c—t、n—t图像 3、ɑ-t-T图像和ɑ-t-P图像 4、恒温线、恒压线 5、其它图像
(1)、 看懂图像 面:图像形状,横、纵坐标的含义 线:走向,变化趋势 点:起点、终点、交点、拐点 是否需作辅助线(等温线、等压线) 定量图像中有关量的多少
(2)、联想规律,作出判断
例47,根据以上规律 判断,下列结论正确
的是( C )
A. 反应Ⅰ: ΔH>0,p2>p1
B. 反应Ⅱ: ΔH>0,T1>T2
C.反应Ⅲ: ΔH>0 T2>T1; 或ΔH<0 T2<T1
D. 反应Ⅳ: ΔH<0,T2>T1
T2>T1 ΔH>0 t
先找出谁先拐,谁的温度就高,然后看平衡向哪移动进
而判断ΔH
。
②确定左右气体系数 mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g)
A 的 转
A
P1
的
加压左移 转
P1 加压右移
先 拐
化 率
P2
化 率
P2
先
平
P2>P1 m+n<p+q t
P1>P2 m+n>p+q t
数
C%
值
P1
再改变条件。下列有关说法中正确的是( B)
A.Z和W在该条件下至少有一个是为气态 B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反
应体系中气体的平均摩尔质量可能相等 C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为
K=c(X),则t1~t2时间段与t3时刻后的 X浓度不相等
例,某一体积可变的恒温密闭容器中发生反应:A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)
反 应 达 平 衡 后 , 在 第 5min 时 向 容
器中再通入2 mol SO2和2 mol SO3,
化学平衡向
反应方向移动。
(填“正”或“逆”)
3min 后 反 应 重 新 达 到 平 衡 , 请 在
图 中 画 出 5 ~ 10min 时 间 段 各 物 质
浓度的变化趋势曲线。(曲线上必
须标出SO2、O2、SO3)
PART 1
1、 v—t图像
四、化学平衡图像
1、v—t图像
①“渐变”类v — t图 浓度对平衡的影响
同增同减是温压,你升我升最听话。 一个断点是浓度,藕断丝连到天涯。 催化来了赶紧跑,一条直线画到老。 一增一减最奇葩,恒压来个大劈叉。
②“断点”类v — t图
温度(或压强)对平衡的影响
③“平台”类v-t图——催化剂(或压强)对平衡的影响
例,合成氨反应:N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,
在反应过程中,正反应速率的变B.t2时使用了催化剂
C.t3时增大了压强
D.t4时降低了温度
例,某恒温密闭容器发生可逆反应Z(?) + W(?) ⇌ X(g) + Y(?) 在t1时刻 反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未
A.0~5 min时,该反应的速率为 v(X)=0.12 mol·L-1·min-1
B.5 min时反应达到平衡,该温度下的平 衡常数值为0.625
C.15 min时改变的条件可能是降低温度 D.从初始到18 min时,X的转化率为30 %
例,300℃ 时,SO2和O2在2L的恒容密闭容器中发生 反应:2SO2(g) +O2(g) ⇌ 2SO3(g) ΔH=-196 kJ/mol,3 min达到化学平衡。
例46,在密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g) ⇌CO2(g)+ H2(g),CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系如图所
示。下列说法错误的是( A )
A.平衡状态A与C相比,平衡状态 A的c(CO)小
B.在T2时,若反应处于状态D, 则一定有v正<v逆
C.反应CO(g)+H2O(g) ⇌ CO2(g)+H2(g) ΔH>0 D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2
A. 温度:T1>T2>T3 B. 正反应速率:
v(a)>v(c)、v(b)>v(d) C. 平衡常数:
K(a)>K(c)、K(b)=K(d) D. 平均摩尔质量:
M(a)<M(c)、M(b)>M(d)
PART 5
5、其它图像
5、其它图像
(反应物) 转化率
P2
一切和温
大
度一样
t
P1>P2 m+n=p+q
③同时确定ΔH和左右气体系数
mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
B%
T2P2
P2>P1 m+n<p+q
升温右移
T1>T2 ΔH>0
T1P2
加压左移 T1P1
t
PART 4 4、恒温线、恒压线
4、恒温线、恒压线
mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
C. 反应方程式中的 x=1,正反应为 放热反应
D. 该反应20~30 min的平衡常数比30~40 min的平衡常数大
PART 3 ɑ-t-T图像和ɑ-t-P图像
3、ɑ-t-T图像和ɑ-t-P图像 mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
①确定ΔH A 的 转 化 率
T1 升温左移
A的转化率 加压左移
10MPa 100MPa
A%
500℃
200℃
1000MPa
升温左移 T1
T
ΔH<0 m+n<p+q
P
请自己分析此图像
mA(g)+ nB(g)
pC(g)+ qD(g)
A的转
等温线 A%
等压线
500℃
化
率
1.01*107Pa
200℃
1.01*106Pa
1.01*105Pa
T P
•正反应 放热
图所示。下列说法正确的是( C )
A. A、C两点的反应速率: A>C
B. A、C两点气体的颜色: A深,C浅
C. 由状态B到状态A,可 以用加热的方法
D. A、C两点气体的平均 相对分子质量:A>C
例45,用CO合成甲醇(CH3OH)的方程式CO(g)+2H2(g) ⇌ CH3OH(g) ΔH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率
n—t图像
算系数,求速率,忘了可逆要挨批
例,反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如图所示,根据图
中所示判断下列说法正确的是( D)
A.10~15 min可能是加入了正催化剂 B.10~15 min可能是降低了温度 C.20 min时可能是缩小了容器体积 D.20 min时可能是增加了B的量
图3:L线上所有的点都是平衡点。左上方(E点),A%大于此压强时 平衡体系中的A%,E点必须朝正反应方向移动才能达到平衡状态, 所以,E点v正>v逆;则右下方(F点)v正<v逆
图4:反应相同时间,但是不同温度下的转化率。前一段反应未达到平 衡,升温速率快了,反应物转化的更多了,所以转化率就变大了;后一 阶段反应平衡,升温左移,所以正反应是放热反应。 定时升温图像
ΔH<0。t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图所
示。下列说法正确的是( C )
A.0~t2时,v正>v逆 B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,A的体积分数Ⅰ>Ⅱ C.t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C D.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数Ⅰ<Ⅱ
PART 2
c—t、n—t图像
2、c—t图像
T2
T2>T1 ΔH<0 t
B%
T1>T2
升温左T移1
T2 t
ΔH<0
A 的 转
T1 升温右移
先
化
T2
拐
率
先
T1>T2 ΔH>0 t
平
C%
数
T1 升温左移
值
T2
大
T2>T1 ΔH<0 t
mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g) ΔH
B%
T1
B的含量越来越
升温右移 T2
高,这个反应 是向左进行的。
例42,某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应: A(g)+xB(g) ⇌ 2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中 物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。下列说法中正确的
是( C )
A. 30 min时降低度, 40 min时升高温度
B. 8 min时反应达到 平衡
•正反应 放热
m+n> p+q
m+n< p+q
例43,对于反应:2A(g)+B(g)⇌ 2C(g) ΔH<0,下列图像正确的是( D )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
例44,在体积可变的密闭容器中发生反应N2O4(g) ⇌ 2NO2(g) ΔH>0, 在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如
例,一定条件下,向密闭容器中加入X物质发生反应:3X(g) ⇌ Y(g) + Z(g) △H<0,反应一段时间后改变某一个外界条件,反应中各时刻
X物质的浓度如下表所示。下列不正确的是( C )
反应时间(min) 0 5 15 17 20 X的浓度(mol·L-1) 1.0 0.4 0.4 0.7 0.7
平衡图像
目录
CONTENTS
1、 v—t图像 2、c—t、n—t图像 3、ɑ-t-T图像和ɑ-t-P图像 4、恒温线、恒压线 5、其它图像
(1)、 看懂图像 面:图像形状,横、纵坐标的含义 线:走向,变化趋势 点:起点、终点、交点、拐点 是否需作辅助线(等温线、等压线) 定量图像中有关量的多少
(2)、联想规律,作出判断
例47,根据以上规律 判断,下列结论正确
的是( C )
A. 反应Ⅰ: ΔH>0,p2>p1
B. 反应Ⅱ: ΔH>0,T1>T2
C.反应Ⅲ: ΔH>0 T2>T1; 或ΔH<0 T2<T1
D. 反应Ⅳ: ΔH<0,T2>T1
T2>T1 ΔH>0 t
先找出谁先拐,谁的温度就高,然后看平衡向哪移动进
而判断ΔH
。
②确定左右气体系数 mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g)
A 的 转
A
P1
的
加压左移 转
P1 加压右移
先 拐
化 率
P2
化 率
P2
先
平
P2>P1 m+n<p+q t
P1>P2 m+n>p+q t
数
C%
值
P1
再改变条件。下列有关说法中正确的是( B)
A.Z和W在该条件下至少有一个是为气态 B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反
应体系中气体的平均摩尔质量可能相等 C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为
K=c(X),则t1~t2时间段与t3时刻后的 X浓度不相等
例,某一体积可变的恒温密闭容器中发生反应:A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)
反 应 达 平 衡 后 , 在 第 5min 时 向 容
器中再通入2 mol SO2和2 mol SO3,
化学平衡向
反应方向移动。
(填“正”或“逆”)
3min 后 反 应 重 新 达 到 平 衡 , 请 在
图 中 画 出 5 ~ 10min 时 间 段 各 物 质
浓度的变化趋势曲线。(曲线上必
须标出SO2、O2、SO3)
PART 1
1、 v—t图像
四、化学平衡图像
1、v—t图像
①“渐变”类v — t图 浓度对平衡的影响
同增同减是温压,你升我升最听话。 一个断点是浓度,藕断丝连到天涯。 催化来了赶紧跑,一条直线画到老。 一增一减最奇葩,恒压来个大劈叉。
②“断点”类v — t图
温度(或压强)对平衡的影响
③“平台”类v-t图——催化剂(或压强)对平衡的影响
例,合成氨反应:N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,
在反应过程中,正反应速率的变B.t2时使用了催化剂
C.t3时增大了压强
D.t4时降低了温度
例,某恒温密闭容器发生可逆反应Z(?) + W(?) ⇌ X(g) + Y(?) 在t1时刻 反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未
A.0~5 min时,该反应的速率为 v(X)=0.12 mol·L-1·min-1
B.5 min时反应达到平衡,该温度下的平 衡常数值为0.625
C.15 min时改变的条件可能是降低温度 D.从初始到18 min时,X的转化率为30 %
例,300℃ 时,SO2和O2在2L的恒容密闭容器中发生 反应:2SO2(g) +O2(g) ⇌ 2SO3(g) ΔH=-196 kJ/mol,3 min达到化学平衡。
例46,在密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g) ⇌CO2(g)+ H2(g),CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系如图所
示。下列说法错误的是( A )
A.平衡状态A与C相比,平衡状态 A的c(CO)小
B.在T2时,若反应处于状态D, 则一定有v正<v逆
C.反应CO(g)+H2O(g) ⇌ CO2(g)+H2(g) ΔH>0 D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2