高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡备课课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡备课课件ppt，共22页。PPT课件主要包含了“标志”，“本质”，m+n≠p+q，m+np+q，③⑤⑦等内容，欢迎下载使用。

自1784年氨被发现以来，人们一直在研究如何利用化学方法由氮气和氢气合成氨，直到1913年才实现了合成氨的工业化生产。化学反应N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g)看起来十分简单，合成氨的工业化生产却经历了漫长的发展过程。化工生产中，我们需要考虑哪些因素呢？
——化学反应进行的限度
使原料尽可能快地转化为产品
使原料尽可能多地转化为产品
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
1．定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。
正、逆反应在同一条件下同时进行
反应物与生成物共存，反应物的转化率小于100%
N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g)
如果充入 NH3发生反应呢？
请分别作出相应的浓度-时间图和速率-时间图。
一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
平衡状态是在一定条件下，可逆反应所能进行的最大程度，即可逆反应的限度。
化学平衡状态的研究对象是_______反应
各组分浓度/物质的量/百分含量________
v正 ____ v逆 ____ 0，是一个动态平衡
外界条件改变时，原平衡状态被破坏，在新条件下建立平衡
＝ ≠
2．化学平衡状态的特征：
（1）同种物质—— v正(A) = v逆(A)
（2）不同物质—— v正(A) : v逆(B) = a : b（化学计量数之比）
【例1 】恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g)达到平衡状态的标志是______ ① 单位时间内消耗1 ml N2 ，同时生成1 ml N2 ② 单位时间内消耗1 ml N2 ，同时生成2 ml NH3 ③ 单位时间内消耗1 ml N2 ，同时生成3 ml H2
④ 断裂3 ml H-H键 ，同时生成6 ml N-H键
【关键】 判断某参数是否是变量
【例2】 恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g)达到平衡状态的标志是_________ ① N2 、H2 、 NH3 的浓度比为1:3:2 ② N2的浓度不随时间变化 ③ NH3的百分含量不再发生变化 ④ 混合气体的颜色不再发生变化 ⑤ H2的转化率不再发生变化
小结：对于反应体系中的某一种物质：
以上参数不变时，均可作为判断平衡的依据。
例如：A(s) ⇌ B(g)+C(g)
B、C的体积分数始终为1/2，不是变量，不能作为判断平衡的依据。
反应体系中的某种气体的体积分数不变时，是否一定可以判断反应已达到平衡状态？
【例3】恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g)达到平衡状态的标志是_________ ① 混合气体总的物质的量不再发生变化 ② 气体的总压强不再发生变化 ③ 混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 ④ 混合气体的密度不再发生变化
【思考】对于可逆反应: H2(g)+I2(g) ⇌2HI(g)呢 ？
小结：对于有气体参与的整个反应体系：
mA(g)＋nB(g) = pC(g)＋qD(g)
在恒温恒容的容器中，当下列物理量不再发生变化时,能判断已经达到化学平衡的是__________________ ①2v逆(B)＝v正(C) ②各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比 ③某种气体的百分含量 ④混合气体的压强 ⑤混合气体的密度 ⑥混合气体的总物质的量 ⑦混合气体的平均相对分子质量 ⑧混合气体的颜色
A(s)＋2B(g)⇌C(g)＋D(g)
1. 下列反应属于可逆反应的是(　　)A． NH3溶于水的反应B． Na溶于水的反应C．可充电电池的反应，如H2O＋Zn＋Ag2O Zn(OH)2＋2AgD．电解水生成H2和O2，点燃H2和O2的混合物生成水
2. 在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 ml/L、0.1 ml/L、0.2 ml/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是A．SO2为0.4 ml/L、O2为0.2 ml/LB．SO2、SO3均为0.15 ml/LC．SO3为0.25 ml/L D．SO3为0.4 ml/L
3. 在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是A．t1时刻，反应逆向进行B．t2时刻，正反应速率大于逆反应速率C．t3时刻，达到反应进行的限度D．t4时刻，反应处于平衡状态，反应停止
4. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。能判断该反应已经达到化学平衡的是①v(NH3)正=2v(CO2)逆 ②密闭容器中总压强不变③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中 CO2的体积分数不变⑦混合气体总质量不变A．①②⑤⑦B． ①②③⑤⑥ C．①②③⑤⑦D．全部
5. 一定温度下，在2L的密闭容器中，M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：(1)反应的化学方程式为___。(2)反应达到最大限度的时间是___min，该时间内的平均反应速率v(N)=__，v(M)=__。(3)反应达到平衡状态时，放出6QkJ的热量，当容器中充入1mlN，反应放出的热量为__。①等于QkJ ②小于QkJ ③大于QkJ ④等于2QkJ(4)判断该反应达到平衡状态的依据是__。①该条件下，正逆反应速率都为零②该条件下，混合气体的密度不再发生变化③该条件下，混合气体的压强不再发生变化④该条件下，单位时间内消耗2mlN的同时，生成1mlM(5)能加快反应速率的措施是___。①升高温度②容器体积不变，充入惰性气体Ar③容器压强不变，充入惰性气体Ar④使用催化剂