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《化学化学平衡》课件
结论和总结
主要观点
化学平衡指的是反应物和生成物的反应速率相等,达到 平衡态后各物质的浓度不再发生变化。
关联性
化学平衡与化学反应动力学之间有密切的联系,互为导 向。化学平衡在生活和工业中都有广泛的应用。
扰动的类型
• 压力的变化 • 浓度的变化 • 温度的变化 • 参与反应物和生成物的添
加和减少
平衡体系移动方向的 判断
• 浓度增大/压力增大/k增大, 向反应物端移动
• 浓度减小/压力减小/k减小, 向生成物端移动
• 温度的变化:一般取决于 反应是否放热或吸热
反应速率与化学平衡
反应速率
反应物转化为生成物的速率。
反应进程曲线
描述反应物和生成物摩尔比的变化分布情况。
反应活化能
反应物转化为生成物过程中所需要的最小能量。
化学平衡在生活中的应用
1 二氧化碳的血液检测
2 酸碱度检测
3 电池电解质维护
根据化学平衡反应原理,可 以测定血液中的二氧化碳浓 度,进而判断肺活量是否正 常。
根据化学平衡反应原理,可 以对溶液的酸碱度进行检测 和判断。
电池中电解质的平衡及反应 物生成物的浓度关系会影响 电池的电量产生和使用效率, 是电池维护中的重要因素。
化学平衡在工业反应平衡中不同温度下反应能力不同的特点, 可以制备出高纯度、高活性的催化剂,广泛应用于人 造催化反应生产中。
化学分离技术的应用
化学反应平衡中的物质摩尔量分配关系及有机物挥发 性的不同,可广泛应用于分离、纯化、制备等化学过 程中。
平衡体系
一个化学反应达到平衡时所处的体系状态。
平衡常数Kc
反应物和生成物浓度的比值的一个常数,表示反应达
平衡常数的计算方法
化学平衡经典课件[精编文档]
分析: Cl2溶解于水,存在溶解平衡。
溶解的部分Cl2能与水反应:
Cl2 + H2O
H+ + Cl- + HClO
思考与交流
(2)H2O(g) +C(s) CO(g) + H2(g),在密闭容器中进 行。一定条件下达到平衡状态,改变下列条件,能否 引起平衡移动?CO浓度有何变化?
①增大水蒸汽浓度 ②加入固体炭 ③增加H2浓度
②各组分的含量保持不变.如:各物质的物质的 量、各物质的物质的量浓度、体积分数、质量 分数、反应物的转化率。
③若有颜色的气体参与或生成,颜色不再变化; 若反应为放热或吸热反应,体系温度不变。 ④对于aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),若 a+b≠c+d,混合物总物质的量,混合气体总压, 混合气体平均分子量保持不变
A.混合气体的压强
B.反应物HI的分解率
C.混合气体的颜色
D.混合气体的平均摩尔质量
2.在一定温度下,可逆反应:A(g) + 3B(g)
2C(g)
+ D(s)在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态 的标志是:___a_、__c_、__d_、__e_、__g_____。
a.C的生成速率与C的消耗速率相等
D% D%
P1 P2
t P1>P2 b<c+d
P1 P2
t P1>P2 b=c+d a+b>c+d
[练习4] 下列两幅图分别表示的是一个可逆反应达到平衡
后增大压强时的情况,有关判断正确的是:BC
A.图(1)研究的反应可能是4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g B.图(1)研究的反应可能是2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) C.图(2)研究的反应可能是H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) D.图(2)研究的反应可能是CaO(s)+CO2(g)⇌CaCO3(s)
化学课件《化学平衡复习课》优秀ppt 人教课标版
①:
②:
。
会考要求
再见
85.每一年,我都更加相信生命的浪费是在于:我们没有献出爱,我们没有使用力量,我们表现出自私的谨慎,不去冒险,避开痛苦,也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌,吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来,你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
91.要及时把握梦想,因为梦想一死,生命就如一只羽翼受创的小鸟,无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术,而较不像跳舞的艺术;最重要的是:站稳脚步,为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里,确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
• 1、“一个条件”是指:浓度、压强或温 度
• 2、平衡移动—的—“方减向弱是这指种:改变的方向”
随堂练习1
反应4NH3 + 5O2
4NO + 6H2O
在5L的密闭容器中进行,半分钟后,NO的
物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均反
应速率为( D )
A、v(O2)=0.01mol·L-1·s-1 B、v(H2O )=0.006 mol·L-1·s-1 C、v(NO)=0.0.008 mol·L-1·s-1
测得NH3的物质的量。 N2+3H2
2NH3
求: 4、甲、乙、丙中的反应到一定时间时, 氨气的物质的量不再改变,为什么?
二、化学平衡
化学平衡的特征:
• 逆——可逆反应 ( ) • 动——动态平衡; • 等——正逆反应速率相等; • 定——各物质含量保持不变; • 变——条件改变,平衡移动。
化学平衡省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件
2 GeWO4 (g)
若反应开始时,GeO和W2O6 分压均为100.0 kPa,平 衡时GeWO4(g) 分压为98.0kPa。求平衡时GeO和W2O6 分压、平衡转化率以及反应标准平衡常数。
无机化学
21/114
4.2 标准平衡常数应用
第4章 化学平衡 熵
解: 2GeO(g) + W2O6(g) 2GeWO4(g)
KΘ1 =
p( NH 3
)
p
2
3
p(N2
)
p
p(H
2
)
p
1/2N2(g)+3/2H2(g) NH3(g)
KΘ2 =
p( NH
3
)
p
1
3
p(N2
)p2 源自p(H2)p
2
无机化学
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4.1 标准平衡常数
第4章 化学平衡 熵
NH3(g) 1/2N2(g)+3/2H2(g)
1 64.74 57.78
0
16.88 9.914 95.73
2 65.95 52.53
0
20.68 7.260 90.54
3 62.02 62.50
0
13.08 13.57 97.87
4 61.96 69.49
0
10.64 18.17 102.64
5
0
0
62.10 6.627 6.627 48.85
对普通化学反应,当温度一定时:
aA(g)+bB(aq)+cC(s)
xX(g)+yY(aq)+zZ(l)
KΘ=
pX
p
x
cY
化学平衡复习课PPT课件
A. 20 mol·L-1·s-1
B. 40 mol·L-1·s-1
C. 60 mol·L-1·s-1
D. 15 mol·L-1·s-1
2020年10月2日
5
二、化学平衡
①在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反
概 念
应速率相等,反应混合物中各组成成分的浓度 保持不变的状态叫化学平衡状态
②它的建立与反应途径无关,从正反应或逆
V(正)<V(逆)向逆反应方向移动
注意:其他条件不变,改变影响平衡的一个条件 才能应用
浓 度:增大反应物浓度或减小生物浓度,平衡
向正反应方向移动
影响 移动 因素
压 强:增大(或减小)压强,平衡向气体体积缩 小(或扩大)的方向移动
温 度:升高(或降低)温度,平衡向吸热(或放热) 方向移动
2020年催10月化2日剂:对化学平衡状态无影响
率
其值之比等于化学方程式中化学计量数之比
影 ⑤一般不用固体或纯液体物质表示
响
因
素 2020年10月2日
2
活化分子 内因(决定):参加反应物质的性质 有效碰撞
影
响
浓度:增加反应物的浓度,可以增大反
因
应速率
素
压强:增大气体反应的压强,可以增
外 大反应速率
因 温度:升高温度,可以增大反应的速率
催化剂:加正催化剂,可以增大反应速 率
NaCl 801 1413
根据平衡移动原理,可推知用Na与KCl反应制取 金属钾的适宜温度是( B
A. 低于770℃
B. 850℃
C. 高于882.9℃
D. 1413~1500℃
2020年10月2日
14
[例1]在一密闭体系中发生下列反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(正反应放热),下图是某一时间段中反应速率与 反应进程的曲线关系图,回答下列问题:
化学平衡课件市公开课一等奖市赛课金奖课件
含量不断变
平衡状态Ⅰ
化
新条件下旳 新化学平衡 v’正= v ’ 逆, 反应混 合物中各组 分旳含量恒 定平衡状态Ⅱ
一、化学平衡旳移动
1.概念:变化外界条件,破坏原有旳平衡状态,建立起新旳平 衡状态旳过程。
2.研究对象: 已到达平衡旳可逆反应体系
3.移动旳原因:外界条件发生变化。
旧平衡 条件变化
v正≠v逆
C.伴随反应旳进行, 逆反应速率逐渐增大, 最终不 变
D.伴随反应旳进行, 正反应速率逐渐减小, 最终不 变
三、可逆反应到达化学平衡状态旳标志
以xA(g)+yB(g)
zC(g)为例, 分析
化学反应到达平衡状态旳标志:
三、可逆反应到达化学平衡状态旳标志
以xA(g)+yB(g)
zC(g)为例, 分析
二.化学平衡旳特征
①逆 研究旳对象是可逆反应 ②等 即正反应速率和逆反应速率相等 ③动 正、逆反应速率相等但不为0, 化学 平衡为一动态平衡 ④同 相同条件下, 不论从正反应或从逆 反应开始, 只要用量相当, 都能到达相同 旳平衡状态。 ⑤定 条件一定时, 平衡体系中各组分旳 含量保持不变 ⑥变 变化条件, 平衡一般要发生移动, 直至建立新旳平衡
练习:
1.可逆反应到达平衡旳主要特征是( D )
A.反应停止了 B.正、逆反应旳速率均为零 C.正、逆反应还在进行 D.正、逆反应旳速率相等
2.在一定条件下, 使NO和O2在一密闭容器中进
行反应下列不正确旳是( B )
A.反应开始时, 正反应速率最大, 逆反应速率为零
B.伴随反应旳进行, 正反应旳速率逐渐降低, 最终为 零
一段时间后
新平衡
4.移动旳方向: ①若V正>V逆 , 平衡向正反应方向移动。 ②若V正<V逆 , 平衡向逆反应方向移动。 ③若V正=V逆 , 平衡不移动。
人教版高中化学选修四 化学平衡 PPT课件
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
化学平衡复习课件
(2)借助平衡常数,可以判断一个化学反应是否 达到化学平衡状态。 对于可逆反应
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
在一定温度下的任意时刻,反应物与生成物的
浓度存在如下关系:
浓度商Qc =
Cc(C)·Cd(D) Ca(A)·Cb(B)
①Qc<K 反应向正反应方向进行,v(正)>v(逆)
②Qc=K 反应处于化学平衡状态,v(正)=v(逆)
4、起始与平衡时的压强比
5、平衡时混合气体的平均相对分子质量
Mr
m总 n总
aMA bMB a mx b nx px qx
六、等效平衡
1、定义
在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,对同一可 逆反应,起始时加入物质的种类或物质的量不同,达 到平衡时,任何相同物质的含量(质量分数、体积分 数或物质的量分数)都相同的化学平衡互称为等效平 衡。可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。
即:溶解速率=结晶速率 达到了溶解的平衡状态,是一种动态平衡。 溶质(不限于固体)在溶液中形成饱和溶液
时的状态,称为溶解平衡状态。如:
固体溶质 溶解 溶液中的溶质 结晶
三、化学平衡状态
1、定义:
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。
aA + bB gG + hH
Kc
cGg cAaΒιβλιοθήκη cHh cBbc 均为平衡时的浓度
2、特点:
(1)化学平衡常数只与温度有关,与反应物或生成
物的浓度无关。
(2)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时,由 于其浓度可看做“1”而不代入公式。稀溶液中的 水也不代入公式计算。
高三化学教师化学平衡公开课课件.ppt
小结:化学平衡标志
① 正反应速率等于逆反应速率 ② 各成分的百分含量保持不变 ③ 各物质的浓度不变 ④ 各物质的转化率不变 ⑤ 对于气体计量数和前后不相等的反应,
• 1、直接标志:(1)V(正)=V(逆) (2)浓度恒定
• 2、间接标志:a、C组分b、m%c、V % d、n % e、颜色f、温度
• 3、特殊标志:(1)m+n≠p+q n(总) V(总) P(总)Mr 颜色 温度 (2) m+n=p+q颜色 温度
4、判断化学平衡状态的方法⑴
项 目
mA(g) + nB(g)
4、判断化学平衡状态的方法⑶
项目 mA(g) + nB(g)
是否 pC(g) +qD(g) 平衡
压强
当 m + n≠ p + q 时,总压力一定 (其它条件一定)
平衡
当 m + n = p + q 时,总压力一定 不一定
(其它条件一定)
平衡
混合 气
当 m + n≠ p + q 时,M一定
平衡
体的
平
的同时生成了mmolA
正 逆
在单位时间内消耗了nmolB
反
的同时消耗了pmolC
应
在单位时间内生成了nmolB的
速 率
同时消耗了qmolD(均指ひ逆)
关
ひ(A) ׃ひ(B) ׃ひ(C) ׃ひ(D)
系
==m ׃n ׃p ׃q
ひ正不一定等于ひ逆
是否平衡
平衡
平衡
不一定 平衡 不一定 平衡
⑺、条件一定时,混合气体的平均相对分子质量不再变化
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氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普 遍使用的人工固氮方法。恒温下,向一个2L的密闭 容器中充入1 molN2和2.6 molH2,反应过程中对NH3
提 升 演 练
的浓度进行检测,得到的数据如下表所示
Q<K,平衡向正 0.1 此条件下该反应的化学平衡常数 K=________ 反应达到 反应方向移动 平衡后,保持温度、容积不变,若向平衡体系中加入 0.4molN2、1molH2和0.2molNH3 ,化学平衡将向 ________ 方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。
化学平衡复习
● 考 点 搜 索
了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义, 能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学 平衡的影响,认识并能用相关理论解释其一般规律。 了解化学平衡的调控在生活、生产和科学领域中的重要 作用。
考点一:化学平衡状态的标志
[C]c[D]d K=
[A]a[B]b
(反应物或生成物中若有固体或纯液体存在时,由
于浓度可看作“1”而不代入表达式)
⑴化学平衡常数K只与温度有关,反应物和生 成物的浓度对K没有影响。 ⑵判断反应的热效应 ①升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应; ②升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。
即时巩固
考点三:化学平衡的移动
T↑,平衡向吸热反应方向移
改变K
T↓,平衡向放热反应方向移 Q < K,平衡正向移动 改变Q Q > K,平衡逆向移动 Q < K,平衡正向移动 改变Q Q > K,平衡逆向移动
原 化 学 平 衡
浓 度 改 变
压 强 改 变
新 的 化 学 平 衡
使用催化剂,只能同等程度改变正、逆反应速率但平衡不移动
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。CO在
不同温度下的平衡转化率与压强的关系
如图所示。该反应ΔH __ <0
(填“>”或“<”)。实际生产条件
控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右,
选择此压强的理由是_______________。
在1.3×104 kPa的压强下, CO的转化率已较高, 再增大压强,CO的转化率提高不大而生产成本增 加,得不偿失。
(2011· 沈阳四校联考) 高温、催化剂条件下,某反应达到平衡,平衡常数 K= 。恒容时,温度升高,H2浓度减小。
下列说法正确的是(
A
)
A.正反应的焓变为正值 B.恒温恒容下,增大压强,平衡常数K减小
C.升高温度, 平衡常数K减小
D.该反应的化学方程式为CO+H2O CO2+H2
归纳整合 温 度 改 变
(3)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且
平衡向正反应方向移动的是______(填写序号母)。
(2)在相同温度容积不变的条件下,能说明该反应已达平衡
a状态的是 .及时分离出 CH3OH气体 _____( ) b 填写序号字母
b.容器内压强保持不变
c
a.n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)=1∶3∶1∶1 b.适当升高温度
考点二:化学平衡常数K及计算
考点三:化学平衡的移动
考点一:化学平衡状态的标志
归 纳 整 合
在固定体积的的密闭容器中发生反应:
2NO2( g )
2NO ( g ) + O2 ( g )该反应达到平衡的标志是:
在判断平衡状态时,我们只要抓住:“在反应中 (1)混合气体的颜色不再改变 ( ) 能够改变的量,如果保持不变,则达到平衡状态” ( 2) O2气体的物质的量浓度不变 ( )
B
真题回眸
)⑴已知反应 NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的ΔH=-41.8 kJ· mol-1,一 定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述
b 。 反应,下列能说明反应达到平衡状态的是_______
a.体系压强保持不变
祝同学们金榜题名!
b.混合气体颜色保持不变 c.SO3和NO的体积比保持不变
【信息提取】
⑴该反应前后气体体积无变化; ⑵该反应正反应为放热反应;
d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2 ⑵测得上述反应平衡时NO2与SO2的体积比为1∶6,列式计算 该反应的化学平衡常数K=-----------------------
c.保持容器的容积不变,再充入1molCO2和
c.H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1
3molH d.容器内的密度保持不变 2
d.选择高效的催化剂
化学平衡解题小结
1. 确定反应体系中是否有非气体参加?反 应前后的气体体积是否发生变化? 2.分清吸、放热: ΔH < 0:放热 ΔH > 0: 吸热 3.判断达到平衡的标准 4.用三段式法求K 5. 综合化学平衡知识,利用化学平衡移 动原理作答
吸热
请写出该反应的平衡常数表达式:K3=______。 推断反应③是_____反应。(填“吸热”或“放热”)
吸热
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,
升高温度,增大CO2或H2的浓度, 可采取的措施有_______________ 或移去CO或H2O。
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH < 0
提升演练2
已知反应① : Fe(s)+CO2(g) 反应②:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+CO(g),平衡常数为K1; FeO(s)+H2(g),平衡常数为K2。
在温度为973 K和1 173 K时,K1、K2的值分别如下: (1)通过表中的数值可以推断:
反应①是______反应(填“吸热”或“放热”) (2)反应③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),
( 3)混合气体的密度不变 ( ) 这点来分析,可以减轻一些记忆上的麻烦。 (4)混合气体的压强不变 ( )
(5)单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成2nmolO2 (
(6)单位时间内NO消耗速率等于生成速率 ( )
)
归纳整合
考点二:化学平衡常数K及简单计算
可逆反应: aA(g)+bB(g) 化学平衡常数(K)的表达式: cC(g)+ dD(g)