化学反应中的平衡精品PPT课件

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A(g)+3B(g)
2C(g)
(c)A,B,C的分子数之比为1∶3∶2
(d)A,B,C的浓度(或物质的量)不随时间变化而变化
(e)A,B,C的容器内的总压力不随时间变化而变化
(f)容器内混合气体的平均式量保持不变
(g)混合气体的密度不变
* 若反应为A2Fra Baidu bibliotekg)+B2(g)
2AB(g),
能否用上述的压强不变和平均式量不变来判断
压强对平衡的影响, 只考虑对参加反应的气态物质的影响。
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)+Q
升高温度,ひ吸、ひ放都增大。 降低温度,ひ吸、ひ放都减小。
催化剂对化学平衡移动无影响,它的使用能 同等程度地改变正、逆反应速率(即反应速率改 变但仍然相等),可以改变化学反应达到平衡所 需要的时间。
思考:
<1>比较Mg、Fe、Cu与稀硫酸的作用,并说明原因。 <2>比较锌粒与硫酸反应生成氢气的速率:
①锌粒与同浓度稀硫酸分别在20℃和60℃时反应。 ②锌粒分别与0.2、2、18mol/L的硫酸反应。 ③锌粒和锌粉分别与同浓度稀硫酸的反应。 ④锌粒与稀硫酸反应时分别加入硫酸铜晶体、
氯化钠晶体对速率有何影响? ⑤压强对锌与稀硫酸的反应有何影响?
二、化学平衡的建立 1、化学平衡的建立
mA+nB
从反应物开始
pC+qD 从生成物开始
2、化学平衡状态 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。
概念的理解:
前提 是一定条件下的可逆反应
实质 是ひ正=ひ逆 ≠ 0
化学平衡
判定依据 标志 是反应混合物中各组分的浓度 保持不变
N2
H2
NH3
起始浓度(mol/L) 1.00 3.00 0.00
5min时浓度(mol/L) 0.95 2.85 0.10
求反应的速率
结论:
①同一反应,用不同物质的浓度变化来表示反应速 率时,数值可能不等,但表示的内涵是相同的。
②同一反应,各物质反应速率之比等于方程式中各 物质前面的系数之比
③上述方法所求的速率实际上是某一时间段内的平 均速率。
反应是否达到平衡?
小结:判定化学平衡的依据
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 对于气体计量数之和前后不相等的反 应,压强保持不变
三、化学平衡移动
(1)影响化学平衡的因素:浓度 温度 压强
* 催化剂是否会影响化学平衡?
(2)平衡移动方向的判断 平衡移动原理即勒夏特列原理:改变反应条件, 平衡被破坏,并向减弱这种改变的方向移动。
(a)vA=0.03mol/L·s,vB=0.09mol/L·s, vC=0.06mol/L·s
(b)单位时间内消耗0.03molA,同时生成0.03molA 单位时间内生成0.03molA,同时生成0.06molC 单位时间内消耗0.03molA,同时生成0.06molC 单位时间内生成0.09molB,同时生成0.06molC 单位时间内生成3n molB,同时生成n molA
使用正催化剂
产物含量
t1 t2
t
四、平衡转化率
1.定义:课本P53 反应物的转化率=
=
C转化 C起始 n转化 n起始
×100% ×100%
= V转化 V起始
×100%(同温同压下的气体)
产率
=
实际生成产物的量(n、m、V) 理论上可得到产物的量(n、m、V)
×100%
2.说明: (1)平衡转化率的物理意义:
3、化学平衡的特征
(1)动—— 动态平衡 (2)等—— ひ正=ひ逆 ≠ 0
(3)定—— 平衡状态时,反应混合物中各 组分的浓度保持不变
(4)变—— 当浓度、压强、温度等条件改变 时,化学平衡即发生移动
讨论:
在一定温度和固定容积的密闭容器中进行的反应:
A(g)+3B(g)
2C(g),达到平衡的标志是:
3.2化学反应中的平衡
一、化学反应速率
1、概念:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快 慢程度的,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生 成物浓度的增加来表示。
2、表示方法:
速度=
变化的浓度 时间

v=
△c △t
3、单位:mol/(L·s)或 mol/(L·min)或 mol/(L·h)
【例】一定条件下,氮气和氢气合成氨,各物 质的浓度变化为:
可以衡量一个可逆反应进行的程度,转化 率越大,该反应进行得越完全 (2)如果改变反应物或生成物的浓度,则会影响 平衡转化率
结论:平衡转化率与温度和浓度有关
例:对已处于平衡的反应A + B C,再增大A
的浓度,则A、B的转化率如何变化?为什么?
五、平衡常数
1.定义和表示方法:课本P54 课本P54/表3.2
(3)平衡移动的根本原因:v正 ≠ v逆
例:对定温定容时的平衡体系:A(g)+3B(g) 2C(g),
加压到原来的两倍,当达到新的平衡时,压强为
多少?
p0<p<2p0
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △V≠0 其他条件不变时,压强增大,ひ正、ひ逆 都增大;压强减小,ひ正、ひ逆都减小。
H2(g)+I2(g) 2HI(g) △V = 0
2.影响化学反应速度的因素
(1)主要因素(内因)——反应物本身的性质 (2)外因——浓度、压强、温度、催化剂、固体反应物 的表面积、扩散速率、光等
浓度越大、压强越大、温度越高、催化剂、固体 反应物颗粒越小,化学反应速率越快。
注意:
①固体和纯液体的量对速率无影响 ②压强只对有气体参与的反应有影响 ③不管反应是吸热还是放热,升高温度,速率都加快
结论:平衡常数与温度有关
2.说明: (1)平衡常数的物理意义:
表示可逆反应进行的程度,K值越大,该 反应进行得越完全
(2)平衡常数与转化率的关系: 相同点:都能表示可逆反应进行的程度 不同点:K值只与温度有关,与起始浓度无关
练1:右图为反应 2A(g)B(g)+ C(g)
的速率ひ(A)变化的图像,其中纵坐标可
能是( D )
A. 温度 B. 压强
C. A的浓度 D. 反应时间 0
ひ(A)
练2:一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为 了减缓反应速率且不影响生成氢气的总 量,可向盐酸中加入适量的__A_、__D_ (A)NaCl溶液 (B)CuSO4溶液 (C)NH4Cl固体 (D)CH3COONa固体
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