化学<>平衡
[强调]化学<>平衡研究对象:可逆反应.非可逆反应不存在反应程度问题,也就没有化学<>平衡的问题.
[提问]1.什么叫做可逆反应
[注意]①可逆反应的特征:不能进行到底(所以,对任一可逆反应来讲,都有一个化学<>反应进行的程度的问题);
②可逆反应中,正,逆反应是相对的,不是绝对的;
③可逆反应中反应物和生成物都不能离开反应体系,有气体参加或生成的反应应在密闭容器中进行,所以反应式中不能出现↑和↓.
2.外界条件怎样影响化学<>反应速率
----外界条件对反应速率的影响都可以归结到浓度上来:在其他条件不变的条件下,浓度成为影响反应速率的决定因素.
[引入新课]既然可逆反应有两种方向,就应该有两种速率(即:正反应速率和逆反应速率).
[师生互动]下面我们共同以合成氨为例,讨论反应过程中正逆反应速率随时间的推移的变化规律(同时用速率-时间图象表示这一过程).
——反应开始时,N2,H2的浓度最大,因而正反应速率(即生成NH3的速率)最大,而NH3的浓度为零,因此逆反应速率(即NH3分解的速率)为零;
——反应进行中,N2,H2的浓度开始下降,因而正反应速率(即生成NH3的速率)也随之减小,而NH3的浓度渐大,因此逆反应速率(即NH3分解的速率)渐大;
——反应进行到一定程度,正,逆反应速率势必相等,此时,化学<>反应进行到了最大限度,反应物和生成物的浓度不再发生变化,反应混和物就处于化学<>平衡状态,简称化学<>平衡——.
一,化学<>平衡状态
1.概念:一定条件下的可逆反应中,正,逆反应反应速率相等,反应混和物中各组分浓度,含量保持不变时的状态,叫做化学<>平衡状态(简称化学<>平衡).
[特别提示]
①化学<>平衡是一定条件下可逆反应的终了状态(没有可逆反应,就没有化学<>平衡);
②平衡状态与建立平衡的途径无关,只要条件相同, 平衡状态就相同.
[特别提示]参见《绿色通道》P39知识要点部分.
2.特点:(前三个可由概念得出)
(1)等:υ正=υ逆;
(2)定:浓度,含量保持不变(但不相等);
(3)动:动态平衡
[举例说明]什么是动态平衡
①当一个水池的进水速率和出水速率相等时,水面会怎样,进水和出水是否仍在进行 这就是动态平衡.
②以CuSO4晶体的溶解为例说明饱和溶液中的溶解平衡也是动态平衡.
(4)变:平衡是相对的,不是绝对的. 若平衡赖以存在的条件改变,则化学<>平衡将被破坏;
[讨论]课本P39讨论题.
——增加高炉高度只是增加了CO和铁矿石的接触时间,并没有改变化学<>平衡建立时的条件,所以化学<>平衡建立后,较矮高炉和高大高炉里CO的浓度是相同的.同理,高大高炉也不会增加高炉气中CO的浓度.
课时教案<>2:化学<>平衡的标志
3.标志:等,定
(以合成氨反应为例说明之)
(1)等:υ正=υ逆;
①同一物质,其生成速率等于消耗速率;
②对不同反应物来说,A物质的生成速率与B物质的消耗速率比等于相应系数比.
③对一种反应物和一种生成物来说,反应物A的消耗速率(或生成速率)与生成物的消耗速率(或生成速率)比等于其相应的系数比.
(2)定:各组分百分含量,物质的量和物质的量浓度,混和气体总压,总体积,总物质的量不随时间延长而改变.
[例题1]将1molN2和3molH2充入一密闭容器, 使合成氨反应在一定条件下达到平衡.下列叙述可作为平衡状态标志的是:
混和气体的体积等于最初体积一半时的状态;
——此为完全反应的状态,不可能达到.
(2)反应混和物总物质的量不随时间延长而改变的状态;(是)
——适用于反应前后气体体积不相等的可逆反应
(3)反应混和物总质量不随时间延长而改变的状态;
——这是化学<>反应普遍遵守的质量守恒定律,不可能作为平衡状态的标志.
(4)单位时间内有1molNH3分解的同时,有0.5molN2生成;
——两个过程同向,这是时刻存在的关系.
(5)单位时间内有1molNH3分解的同时,有0.5molN2参加反应的状态;(是)
——异向,注意比例关系
(6)氮气和氢气的体积比不随时间延长而改变的状态;
——只要投料比等于计量数的比,此即不能作为平衡的标志
[强调]化学<>平衡研究对象:可逆反应.非可逆反应不存在反应程度问题,也就没有化学<>平衡的问题.
[提问]1.什么叫做可逆反应
[注意]①可逆反应的特征:不能进行到底(所以,对任一可逆反应来讲,都有一个化学<>反应进行的程度的问题);
②可逆反应中,正,逆反应是相对的,不是绝对的;
③可逆反应中反应物和生成物都不能离开反应体系,有气体参加或生成的反应应在密闭容器中进行,所以反应式中不能出现↑和↓.
2.外界条件怎样影响化学<>反应速率
----外界条件对反应速率的影响都可以归结到浓度上来:在其他条件不变的条件下,浓度成为影响反应速率的决定因素.
[引入新课]既然可逆反应有两种方向,就应该有两种速率(即:正反应速率和逆反应速率).
[师生互动]下面我们共同以合成氨为例,讨论反应过程中正逆反应速率随时间的推移的变化规律(同时用速率-时间图象表示这一过程).
——反应开始时,N2,H2的浓度最大,因而正反应速率(即生成NH3的速率)最大,而NH3的浓度为零,因此逆反应速率(即NH3分解的速率)为零;
——反应进行中,N2,H2的浓度开始下降,因而正反应速率(即生成NH3的速率)也随之减小,而NH3的浓度渐大,因此逆反应速率(即NH3分解的速率)渐大;
——反应进行到一定程度,正,逆反应速率势必相等,此时,化学<>反应进行到了最大限度,反应物和生成物的浓度不再发生变化,反应混和物就处于化学<>平衡状态,简称化学<>平衡——.
一,化学<>平衡状态
1.概念:一定条件下的可逆反应中,正,逆反应反应速率相等,反应混和物中各组分浓度,含量保持不变时的状态,叫做化学<>平衡状态(简称化学<>平衡).
[特别提示]
①化学<>平衡是一定条件下可逆反应的终了状态(没有可逆反应,就没有化学<>平衡);
②平衡状态与建立平衡的途径无关,只要条件相同, 平衡状态就相同.
[特别提示]参见《绿色通道》P39知识要点部分.
2.特点:(前三个可由概念得出)
(1)等:υ正=υ逆;
(2)定:浓度,含量保持不变(但不相等);
(3)动:动态平衡
[举例说明]什么是动态平衡
①当一个水池的进水速率和出水速率相等时,水面会怎样,进水和出水是否仍在进行 这就是动态平衡.
②以CuSO4晶体的溶解为例说明饱和溶液中的溶解平衡也是动态平衡.
(4)变:平衡是相对的,不是绝对的. 若平衡赖以存在的条件改变,则化学<>平衡将被破坏;
[讨论]课本P39讨论题.
——增加高炉高度只是增加了CO和铁矿石的接触时间,并没有改变化学<>平衡建立时的条件,所以化学<>平衡建立后,较矮高炉和高大高炉里CO的浓度是相同的.同理,高大高炉也不会增加高炉气中CO的浓度.
课时教案<>2:化学<>平衡的标志
3.标志:等,定
(以合成氨反应为例说明之)
(1)等:υ正=υ逆;
①同一物质,其生成速率等于消耗速率;
②对不同反应物来说,A物质的生成速率与B物质的消耗速率比等于相应系数比.
③对一种反应物和一种生成物来说,反应物A的消耗速率(或生成速率)与生成物的消耗速率(或生成速率)比等于其相应的系数比.
(2)定:各组分百分含量,物质的量和物质的量浓度,混和气体总压,总体积,总物质的量不随时间延长而改变.
[例题1]将1molN2和3molH2充入一密闭容器, 使合成氨反应在一定条件下达到平衡.下列叙述可作为平衡状态标志的是:
混和气体的体积等于最初体积一半时的状态;
——此为完全反应的状态,不可能达到.
(2)反应混和物总物质的量不随时间延长而改变的状态;(是)
——适用于反应前后气体体积不相等的可逆反应
(3)反应混和物总质量不随时间延长而改变的状态;
——这是化学<>反应普遍遵守的质量守恒定律,不可能作为平衡状态的标志.
(4)单位时间内有1molNH3分解的同时,有0.5molN2生成;
——两个过程同向,这是时刻存在的关系.
(5)单位时间内有1molNH3分解的同时,有0.5molN2参加反应的状态;(是)
——异向,注意比例关系
(6)氮气和氢气的体积比不随时间延长而改变的状态;
——只要投料比等于计量数的比,此即不能作为平衡的标志