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人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡授课ppt课件
展开对于一般的可逆反应: m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g) 在一定温度下达到化学平衡时,各物质的平衡浓度满足的数学关系式为:
科学家们通过大量实验数据,证明了上述结论适用于所有可逆反应,都存在一个化学平衡常数,用K来表示
化学史: 1864年,挪威数学家古德贝格和化学家瓦格做了300多个实验,发现速率与浓度之间存在关系:υ正=k1.c3(H2).c(N2) υ逆=k2.c2(NH3)(其中k1 ,k2在温度确定时是常数)
Q2 小组讨论:写出下列方程式中平衡常数的表达式
(1)CO (g)+H2O (g) ⇌ CO2 (g) +H2 (g) (2)C (s) + H2O (g) ⇌ CO (g) + H2 (g) (3)FeCl3 (aq) +3KSCN (aq) ⇌ Fe(SCN)3 (aq) +3KCl (aq)(4)Cl2(aq) + H2O (l) ⇌ H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO (aq)(5)CH3COOH (l) +CH3CH2OH (l) ⇌ CH3COOC2H5 (l) +H2O (l)
若某微粒的浓度是常数或不参与反应的离子或可看作常数,均不写入平衡常数K的表达式中
Q3:氮的固定有以下两种方法,从反应程度角度考虑,你会选择哪种作为工业固氮的方法?为什么?
根据平衡常数的表达式,K可以表征反应进行的程度K 越大,反应正向进行的程度越大
一般认为:K > 105,正反应进行得基本完全
Q4:常温下该反应已经基本完全反应,为什么工业上还要加热加压?
平衡常数K 越大,不代表速率越大
反应加催化剂后,可简化为以下两步基元反应:
平衡常数K与反应历程无关
A(g)+M(s)=AM(g) AM(g)+B(g)=AB(g)+M(s)总反应:A(g)+B(g)=AB(g)
反应①+反应②=反应③,K1 ,K2和 K3之间有什么联系呢?
针对复杂反应2NO +O2 ⇌ 2NO22NO(g) ⇌N2O2 (g) N2O2 (g) +O2 (g) ⇌ 2NO2 (g)
Q5:催化剂能改变反应历程,对化学平衡常数K有影响吗?
将1 ml CO与1 ml H2O气体混合充入1L密闭容器中,发生反应 CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g),加热到800 ℃ ,充分反应达到平衡,化学平衡常数K=1 。(1)求该反应平衡时CO的转化率。
起始浓度/(ml·L-1 ) 1 1 0 0 变化浓度/(ml·L-1 ) x x x x平衡浓度/(ml·L-1 ) 1-x 1-x x x
解得: x=0.5ml/L
(2)在上述温度下, CO的量不变,将气态H2O的投料改为3 ml,反应一段时间后测得体系中CO的浓度为0.5 ml·L-1 ,此时反应是否达到平衡状态?若否,请判断反应进行的方向
起始浓度/(ml·L-1 ) 1 3 0 0 变化浓度/(ml·L-1 ) 0.5 0.5 0.5 0.5平衡浓度/(ml·L-1 ) 0.5 2.5 0.5 0.5
(3)在(2)条件下,反应达到平衡时,CO和H2O的平衡转化率会发生什么变化?
增大H2O(g)浓度, CO (g)转化率增大,H2O(g)转化率减小
Q6:实际生产中,原料中N2和H2物质的量之比为1:2.8。请分析说明原料气中N2稍过量的理由
信息提示1:原料投料比对平衡混合气中氨含量的影响
信息提示2: 有资料显示纯度99.999%的氮气和氢气价格分别为290元/瓶、400元/瓶(40L/瓶)
信息提示3:氮气在催化剂表面吸附分解的速率慢,是控制总反应速率的关键步骤
1.存在的实践经验和理论推理2. 表达式书写和化学意义3.应用及社会价值
(2022全国卷选)在1470K 、100kPa反应条件下,将n(H2S) :n(Ar)=1:4的混合气发生热分解反应2H2S (g)⇌S2 (g)+2H2 (g) 。平衡时混合气中H2S 与 H2的分压相等, H2S平衡转化率为________,平衡常数 Kp=________ kPa。 (Kp为压强平衡常数,用各气体的分压来代替浓度,pH2S=xH2Sp,p为平衡总压,xH2S为平衡体系中H2S 的物质的量分数 )
下列可逆反应的平衡常数表达式K1 和K2、K3有什么关系?
平衡常数表达式与化学方程式的书写一一对应。
人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡教课课件ppt: 这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡教课课件ppt,共36页。PPT课件主要包含了c2HI,结论2,结论1,结论3,查阅文献,化学平衡常数,影响因素,主要因素,后一节深入学习,平衡常数的计算等内容,欢迎下载使用。
人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡集体备课课件ppt: 这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡集体备课课件ppt,共15页。
高中人教版 (2019)第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡备课课件ppt: 这是一份高中人教版 (2019)第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡备课课件ppt,共36页。PPT课件主要包含了化学平衡常数,称为浓度商,c为平衡浓度,c为任一时刻浓度,一定温度下,某温度下,模块三速率常数,压强平衡常数,p分压,第三段等内容,欢迎下载使用。