(
课件网) 第二节 化学平衡 第1课时 化学平衡状态 第二章 化学反应速率与化学平衡 人教版化学 选择性必修一 任务一 可逆反应 问题：什么是可逆反应？可逆反应有什么特征？ 在同一条件下，能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。 2NH3 N2 + 3H2 催化剂 高温、高压 正反应 逆反应 双向性 双同性 共存性 正反应和逆反应两个方向 同一条件，同时进行 反应物和产物共存，任一组分的转化率都小于100%。 问题：什么是化学平衡状态，为什么有些化学反应存在平衡状态？ 可逆反应同时双向进行，彼此制衡，均不会进行到底，由此产生平衡。化学平衡状态是在给定条件下能达到的最大程度。 课堂练习 向含有2 mol SO2的容器中通入过量O2发生2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)，充分反应后生成SO3的物质的量_____(填“＜”“>”或“＝”，下同)2 mol，SO2的物质的量_____0 mol，转化率_____100%，反应放出的热量_____ Q kJ。 ＜ ＜ ＜ > 在密闭容器中进行反应：X2(g)＋3Y2(g) 2Z2(g)，若X2、Y2、Z2的初始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1，当反应达到平衡后，各物质的浓度可能是（ ） ①X2为0.2 mol·L－1 ②Y2为0.1 mol·L－1③Z2为0.3 mol·L－1 ④Y2为0.6 mol·L－1 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ B 利用极端假设的解题思想 任务二 化学平衡状态的建立 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 c(N2) 1 0.9 0.8 0.75 0.7 0.7 0.7 c(H2) 3 2.7 2.4 2.25 2.1 2.1 2.1 c(NH3) 0 0.2 0.4 0.5 0.6 0.6 0.6 某温度下，在容积不变的密闭容器中N2与H2反应足够长时间后各物质的量不再改变， 数据如下。根据数据分析，随着反应进行，各物质浓度、正反应速率、逆反应速率如何变化？ 2NH3 N2 + 3H2 催化剂 高温、高压 反应速率 时间 正反应 逆反应 化学平衡 当正、逆反应速率相等时，达到看似不变的“表面静止”状态，但实际反应并未停止，一直在进行中 任务二 化学平衡状态的建立 可逆反应中：当正反应速率和逆反应速率相等，反应中各组分的浓度保持不变，达到一种表面静止的状态，则为“化学平衡状态”。 前提 实质 标志 可逆反应 ν (正) = ν (逆) 逆 等 动 ≠0 动态平衡 定 各组分的浓度保持不变 变 条件改变，原平衡被破坏，平衡移动， 在新的条件下建立新的平衡 判断可逆反应是否达到平衡。 v(正)>v(逆) v(正) v(逆) 反应速率 时间(t) 反应处于平衡状态 t1 v(正)= v(逆) 课堂练习 合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应： N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)， 673 K、30 MPa下，n(NH3)和n(H2)随时间t 变化的关系如图所示。下列叙述中正确的是 A.c点处正反应速率和逆反应速率相等 B.a点的正反应速率比b点的大 C.d点(t1时刻)和e点(t2时刻)处n(N2)不同 D.在t2时刻，正反应速率大于逆反应速率 B 高温、高压 催化剂 任务三 化学平衡状态的判断 如何理解 v正 = v逆≠0？ 核心：1.有正有逆的描述；2.转化为同一物质速率相等 一定条件下，对于可逆反应N2＋3H2 2NH3，表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示：下列能表示反应达到化学平衡状态的是 （1）单位时间内，有1mol N2消耗，同时有1mol N2生成 （2）单位时间内，有3mol H2消耗，同时有2mol NH3生成 （3）单位时间内，有1mol N2消耗，同时有3mol H2消耗 （4）1mol N≡N 键断裂的同时有2mol N-H 键断裂 （5）2v正（N2）=v逆（NH3） （6）v(H2)： v(N2) =3:1 (1) (5) 解题方法：一看有无正逆，二看是否等于系数之比 直接标志———正逆相等” 任务三 化学平衡状态的判断 如何理解 “定”？ 核心：一个量随反应一直变，突然不变 间接标志———变量不变” 一定条件下， ... ...
