【全国百强校】高中化学选修四化学平衡状态 课件 (共21张PPT)
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人教版化学选修四2.3化学平衡(共21张PPT)
【实验 2−6】：
向盛有 5 mL 、0.005 mol/L 的 FeCl3 溶液的试管中加 入 5 mL 、0.01 mol/L 的 KSCN 溶液，溶液呈红色。在这个 反应体系中存在下述平衡：
Fe3+ + 3 SCN-
Fe(SCN)3（血红色）
（1）、将上述溶液均分置于两支试管中； 向其中一支 试管中加入饱和 FeCl3 溶液 4 滴，充分振荡，观察溶液颜色 变化；向另一只试管中滴加 4 滴 1 mol/L 的 KSCN 溶液，观 察溶液颜色变化。
（2）、向上述两支试管中各滴加 0.01 mol/L 的 NaOH 溶液3 ~ 5 滴，观察现象，填写下表。
实验 2−5编号1 Nhomakorabea2
步 骤（1）
滴加饱和 FeCl3 溶液
滴加 1 mol/L KSCN 溶液
现象
步 骤（2） 现象
滴加 NaOH 溶液
滴加 NaOH 溶液
结论
实验 2−5
编号
1
2
步 骤（1）
【实验 2−5】：
已知在 K2Cr2O7 的溶液中存在着如下平衡：
Cr2O72 + H2O
Cr2O
2 4
+
2 H+
答： CO 转化为 CO2 的转化率为 83.
K Cr O 为橙色， K CrO 为黄色。 0 mol CO 与 10 mol
（2）、设 H2 的消耗浓度2为 x ，2根据7题意有：
2
CO (g) + H2O (g)
CO2 (g) + H2 (g)
K = 1.0 求：CO 转化为 CO2 的转化率。
解：设容器体积为 V ；
反应过程中消耗 CO 的物质的量为 x ，
人教版高中化学选修四2.3《化学平衡(第一课时)化学平衡状态》教学课件优秀课件PPT
止。 (4)定：当可逆反应达到平衡时，各组分的质量(或浓度)
为一 定值 。 (5)变：若外界条件改变，平衡可能发生 改变 ，并在
新条件下 建立新的平衡 。
16
人教版 ·化学 ·选修4
2．将一定量的 N2、H2 充入某密闭容器中达到化学平衡， 试画出该过程的 v-t 图象。
提示：此过程的 v-t 图象为：
和固体溶质的 质量 都保持不变，由此可知，固体物质的溶
解过程是
可逆
过程。可表示为：固体溶质
溶解 结晶
溶液中的
溶质。
3
人教版 ·化学 ·选修4
2．可逆反应
在 相同条件 下，既能向 正反应 方向进行又能向
逆反应 方向进行的反应。可表示为： 反应物 生成物
正反应 逆反应
4
人教版 ·化学 ·选修4
1．H2 和 O2 反应生成 H2O 与 H2O 分解生成 H2 和 O2 互为可逆反应吗？
9
人教版 ·化学 ·选修4
2 ． 在 一 定 量 的 密 闭 容 器 中 进 行 反 应 ： N2(g) ＋ 3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻 N2、H2、NH3 的浓度分别为 0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1。当反 应达到平衡时，可能存在的数据是( )
平 衡 体 系 中 各 物 质 的 浓 度 范 围 为 N2∈(0,0.2) ，
H2∈(0,0.6)，NH3∈(0,0.4)。
13
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知识点 化学平衡状态 [学生预习区]
1．化学平衡的建立 在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积 的密闭容器中。反应过程如下： 反应开始，v 正最 大 ，v 逆为 零 ，进行中反应物 浓度 减小 ，→v 正逐渐 减小 ，生成物浓度 增大 →v 逆逐 渐 增大 ，最大限度时，v 正 ＝ v 逆，反应混合物中各 组分的浓度 不变 。
为一 定值 。 (5)变：若外界条件改变，平衡可能发生 改变 ，并在
新条件下 建立新的平衡 。
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2．将一定量的 N2、H2 充入某密闭容器中达到化学平衡， 试画出该过程的 v-t 图象。
提示：此过程的 v-t 图象为：
和固体溶质的 质量 都保持不变，由此可知，固体物质的溶
解过程是
可逆
过程。可表示为：固体溶质
溶解 结晶
溶液中的
溶质。
3
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2．可逆反应
在 相同条件 下，既能向 正反应 方向进行又能向
逆反应 方向进行的反应。可表示为： 反应物 生成物
正反应 逆反应
4
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1．H2 和 O2 反应生成 H2O 与 H2O 分解生成 H2 和 O2 互为可逆反应吗？
9
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2 ． 在 一 定 量 的 密 闭 容 器 中 进 行 反 应 ： N2(g) ＋ 3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻 N2、H2、NH3 的浓度分别为 0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1。当反 应达到平衡时，可能存在的数据是( )
平 衡 体 系 中 各 物 质 的 浓 度 范 围 为 N2∈(0,0.2) ，
H2∈(0,0.6)，NH3∈(0,0.4)。
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知识点 化学平衡状态 [学生预习区]
1．化学平衡的建立 在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积 的密闭容器中。反应过程如下： 反应开始，v 正最 大 ，v 逆为 零 ，进行中反应物 浓度 减小 ，→v 正逐渐 减小 ，生成物浓度 增大 →v 逆逐 渐 增大 ，最大限度时，v 正 ＝ v 逆，反应混合物中各 组分的浓度 不变 。
《化学平衡状态》课件
总结词
详细描述
反应速率受温度、浓度、压力和催化剂等 因素影响。
温度越高，反应速率越快；浓度越高，反 应速率越快；压力越大，反应速率越快； 适当使用催化剂可以加快反应速率。
化学反应的方向
总结词
反应方向决定了化学平衡的移 动方向。
详细描述
根据勒夏特列原理，如果改变 影响平衡的条件，平衡就会向 着减弱这种改变的方向移动。
在制药工业中，化学平衡状态对于药物的合成和分离过程至关重要，通过调节平衡 条件可以获得高纯度的药物。
环境保护中的应用
化学平衡状态在环境保护中也有着重 要的应用，例如在大气污染控制中， 通过化学反应原理来降低大气中的污 染物浓度。
在土壤污染修复中，通过调节土壤中 的化学平衡来降低重金属等有害物质 的活性，从而减少对生态环境的危害 。
用率。
促进环境保护
通过研究化学平衡状态，可以减少 有害物质的排放，促进环境保护。
推动科学研究
化学平衡状态是化学反应动力学和 热力学研究的重要内容，有助于深 入了解化学反应的本质和规律。
02
化学平衡状态的建立
化学反应的速率
总结词
详细描述
反应速率是化学平衡状态建立的关键因素 。
化学反应速率决定了反应进行的快慢，对 于可逆反应，正逆反应速率相等是平衡状 态的特征之一。
《化学平衡状态》ppt课件
目录
• 化学平衡状态的定义 • 化学平衡状态的建立 • 化学平衡状态的移动 • 化学平衡状态的应用 • 化学平衡状态的实验验证
01
化学平衡状态的定义
什么是化学平衡状态
01
化学平衡状态是指在一定条件下 ，可逆反应进行到正、逆反应速 率相等且不再改变的状态。
02
人教版化学选修四化学平衡PPT
理解时我们需要注意： Ⅰ、构成化学平衡体系的基本要求是：反应物
和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件（如 温度、压强等）保持不变；
Ⅱ、达到化学平衡状态时，体系中所有反应物 和生成物的质量或浓度保持不变。但是这个体系中 的反应并没有停止，只是正、逆反应的速率相等；
那么化学平衡是否也只有在一定的条件下才能 保持？当一个可逆反应达到化学平衡状态后，如果 改变浓度、压强、温度等反应条件，平衡状态是否 也会发生变化？
……
人教版化学选修四2.3 化学平衡(共21张PPT)
【思考与交流】：P27
（1）、上述两个实验中，化学平衡状态是否发生了变 化？你是如何判断的？
（2）、从中你能否推知影响化学平衡状态的因素？
增大反应物浓度，正反应速率明显加快，平衡 向正反应方向移动；增大生成物浓度，逆反应速率 明显加快，平衡向逆反应方向移动。
第三节
化学平衡
一、可逆反应与不可逆反应
可逆反应：在相同的条件下，正反应方向和 逆反应方向均能同时进行的化学 反应。
例如：N2 (g) + 3 H2 (g)
2 NH3 (g)
固体溶质
溶解
溶液中的溶质
结晶
开始时：v（溶解）> v（结晶）； 平衡时：v（溶解）= v（结晶）。
二、化学平衡状态
在一定条件下，当正、逆两个方向的反应速率 相等时，反应体系中所有参加反应的物质的质量或 浓度保持恒定，达到一种表面静止的状态。此状态 是可逆反应所能达到或完成的最大限度，我们称其 为可逆反应的“化学平衡【 chemical equilibrium 】 状态”，简称“化学平衡”。
人教版化学选修四2.3 化学平衡(共21张PPT)
人教版化学选修四2.3 化学平衡(共21张PPT)
和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件（如 温度、压强等）保持不变；
Ⅱ、达到化学平衡状态时，体系中所有反应物 和生成物的质量或浓度保持不变。但是这个体系中 的反应并没有停止，只是正、逆反应的速率相等；
那么化学平衡是否也只有在一定的条件下才能 保持？当一个可逆反应达到化学平衡状态后，如果 改变浓度、压强、温度等反应条件，平衡状态是否 也会发生变化？
……
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【思考与交流】：P27
（1）、上述两个实验中，化学平衡状态是否发生了变 化？你是如何判断的？
（2）、从中你能否推知影响化学平衡状态的因素？
增大反应物浓度，正反应速率明显加快，平衡 向正反应方向移动；增大生成物浓度，逆反应速率 明显加快，平衡向逆反应方向移动。
第三节
化学平衡
一、可逆反应与不可逆反应
可逆反应：在相同的条件下，正反应方向和 逆反应方向均能同时进行的化学 反应。
例如：N2 (g) + 3 H2 (g)
2 NH3 (g)
固体溶质
溶解
溶液中的溶质
结晶
开始时：v（溶解）> v（结晶）； 平衡时：v（溶解）= v（结晶）。
二、化学平衡状态
在一定条件下，当正、逆两个方向的反应速率 相等时，反应体系中所有参加反应的物质的质量或 浓度保持恒定，达到一种表面静止的状态。此状态 是可逆反应所能达到或完成的最大限度，我们称其 为可逆反应的“化学平衡【 chemical equilibrium 】 状态”，简称“化学平衡”。
人教版化学选修四2.3 化学平衡(共21张PPT)
人教版化学选修四2.3 化学平衡(共21张PPT)
高中化学选修4人教版2.3化学平衡状态判断课件ppt
练习
可以证明反应N2+3H2
2NH3 已达平衡状态的是( )
CA、1个N≡N键断裂的同时，有3个H－H键断裂
B、1个N≡N键断裂的同时，有2个N－H键形成
C、1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键断裂
D、1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键形成
依据二：变量
温度（绝热体系）、体积（恒温恒压）、压强（恒温 恒容）、颜色、气体密度、平均相对分子质量等
固体溶质
溶液中的溶质
结晶
可逆反应
定义 在同一条件下向正反应方向进行的同时又向逆反应方向进 行的反应. 用⇌连接。 例：H2+I2⇌2HI 正反应：从左向右进行的反应。
逆反应：从右向左进行的反应。
速率
含义
与浓度关系
v正
单位时间反应物浓度的减少或生成物 浓度的增加
决定于反应物浓度
v逆
单位时间反应物浓度的增加或生成物 浓度的减少
PART 3
化学平衡状态的判断
化学平衡状态的判断
定义：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。
直接 速率： 依据
间接 变量：
v正 = v逆
变量不变
依据一：速率
对于反应N2+3H2
2NH3来说
平衡时 刻成立
= = =
= = v正(N2)
定义：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。
在恒温恒容密闭容器中进行反应N2+3H2
2NH3来说
各组分的浓度保持不变 气体的压强保持不变
气体的总质量保持不变 气体的密度保持不变
人教版高中化学选修四《化学平衡化学平衡状态》教学课件_PPT
容下已达平衡状态的是（
）
(A)混合气体的压强
（B）气体的平均分子量
（C）各组分的质量分数不再改变
（D）混合气体的密度
速率时间图像及应用(以可逆反应为例分析) (1)改变反应物浓度
(2)改变生成物浓度
(3)改变气体体系的压强 ①对于正反应方向气体体积增大的反应
②对于反应前后气体体积不变的反应
(4)改变温度 对于正反应放热的反应
注 前提（适用范围）：可逆反应
意 内在本质：v(正)= v(逆) ≠0
三
点
外在标志：反应混合物中各 组分的浓度保持不变
思考与讨论：动态平衡有哪些特征？
特征： 1、正逆过程都在同时进行——“逆”
2、v（正）≠0，v（逆）≠0——“动” 3、v（正）= v（逆）——“等”
4、外界条件不发生变化，体系组分不发生 变化——“定”
(C)反应容器内总物质的量不随时间而变化 (D)混合气体的压强 （E）气体的平均分子量 （F）各组分的质量分数不再改变 （G）混合气体的密度
5.下列说法中可以充分说明反应: A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气) ,
在恒温恒容下已达平衡状态的是（ ） (A)混合气体的压强 （B）气体的平均分子量 （C）各组分的质量分数不再改变
B.1个N≡N键断裂时,有3个H－H键断裂
C.1个N≡N键断裂时,有6个N－H键断裂
D.1个N≡N键断裂时,有6个N－H键形成
4.下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气),在恒温恒容下已达平衡状态的是
(A) P、Q、R、S的浓度不再变化 (B) P、Q、R、S的分子数比为1:1:1：1
11 、人都是有思想，有自尊的，尽管在地位、财富、容貌、能力方面可能千差万别，但在精神上，只要他是一个心智健全的人，对别人的鄙 夷和嘲笑是比较敏感的，任何一句不负责任的话语都有可能使他深受伤害，甚至毁了他的前程。所以，我们都要恪守为人最起码的原则：不要 笑话别人。
化学选修四_等效平衡PPT课件演示文稿
C、2molA+1molB+3molC+1molD
D、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
第十九页，共47页。
6、在一个固定体积的密闭容器内，保持一定的温度发生 以下反应：H2+Br2 2HBr。已知加入1molH2和2molBr2
时，达到平衡状态生成amolHBr。在相同条件下，且保持平 衡时的各物质的百分含量相同，则填写下列空白：
量仍为w mol的是（
）
A.2 mol SO2+1 mol O2 B. 4 mol SO2+1 mol O2 C. 2 mol SO2+1 mol O2+2 mol SO3 D. 3 mol SO2+1.5 mol O2+1 mol SO3
第二十六页，共47页。
练习2 某恒温恒压下，向可变容积的密闭容
知A的相对分子质量可能为（ ） C
A．8.5
B．17
C．16
D．34
第二十三页，共47页。
10、将1mol SO2和1mol O2通入密闭容器中，在
一定条件下反应达到平衡，平衡体系中有SO3
0.3mol，此时若移走0.5mol O2和0.5 mol SO2 ，则反应达到新平衡时SO3的物质的量为(
)B
A、等于p% C、小于p%
B、大于p% D、无法判断
第十六页，共47页。
3、在一定温度下，把1 mol CO和2 mol H2O通入一个
密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O (g)
CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO
的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物
化学选修四--化学平衡状态-PPT
B. 1 mol NO2、1.2 mol NO
C. 2 mol NO
D. 0.7 mol O2
3、当可逆反应2SO2+O2
2SO3达平衡时, 通入18O2,
再次平衡时, 18O存在于
（D ）
A.SO3 O2 C.SO2 O2
B.SO2 SO3 D.SO2 O2 SO3
在反应CO+H2O 高催温化高剂C压O2+H2中，将 0.01molCO和0.01mol H2O (g)通入1L密闭容 器中，反应一段时间后，各物质浓度不变
专题2 化学反应速率与化学平衡
第二单元 化学反应的方向和限度
化学平衡状态
一碗水里放很多糖，会出现什么情况？
溶解平衡状态 具有化学反应限度的反应也总会出现一个 平衡状态
高炉炼铁的主要反应为：Fe2O3+3CO 高温 2Fe +3CO2 从炼铁炉口排出的尾气中含有一定量的CO。100多年 前，人们曾认为这是由于 CO与铁矿石接触时间不够的 缘故。为使反应进行的完全，当时曾耗巨资改建高炉， 以延长 CO和Fe2O3的接触时间，结果尾气中CO的含量 并未减少。你知道这是为什么吗？
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB ⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑧ B.②⑤⑧ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑧
（2）、化学平衡状态的判 断
平衡平衡
平衡平衡 平衡平衡 不一不定一平定平衡衡 平衡平衡 平衡平衡 不一不定一平定衡平衡 不一不定一平定平衡衡 平衡平衡 不不一一定定平平衡衡
A. A生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度相等 C. 单位时间生成n molA同时消耗3n molB D. A、B、C的分子数之比为1：3：2
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V(逆)
④(m+n)<(p+q)减小压强。
0
t
【思维升级版】
V
V(正) V正= V逆 V V(正) V正= V逆 V(逆)
0
V(逆)
t
03;q)，增大压强。 (m+n)=(p+q)，减小压强。
2017/9/17
问题三
加入催化剂化学平衡移动吗？ 工业生产往往采用催化剂，其目的是 什么？ 【故知引新思】
直击高考
3. 右图是关于反应A2(g)+3B2(g) 2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图 象，影响平衡移动的原因可能是（C） A．升高温度，同时加压 B．降低温度，同时减压 C．增大反应物浓度，同时减小生成物浓度 D．增大反应物浓度，同时使用催化剂
2017/9/17
【你学会了吗】
直击高考
4．（2011山东理综）下列各组物质的颜色变化，可用勒沙特 列原理解释的是 （ A） A．新制的氯水在光照条件下颜色变浅 B．H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深 C．氯化铁溶液加铁粉振荡后颜色变浅 D．加入催化剂有利于氨的催化氧化
V
V逆 V(正) V正
【思维升级版】
V
V(正) V正 V逆 V(逆)
0
0 0
V(逆)
(m+n)<(p+q)增大压强。
V
V(正) V逆 V正
t
V(逆)
(m+n)>(p+q)减小压强。
t
t
V
V(正) V正 V逆
①(m+n)>(p+q)，增大压强。
mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)
2017/9/17
《选修四》第二章 第三节 第二课时
化学平衡状态
问题一
其他条件不变， 温度升高，平衡如何移动？ 温度降低，平衡如何移动？ 【故知引新思】
【新思照现实】
2NO2 (g)
红棕色
N2O4(g) ; △H=-56.9kJ/mol
（无 色）
探究活动
2017/9/17
V
V逆 V(正) V正
【思维升级版】
V
V(正)
【新思照现实】
2NO2 (g)
红棕色
N2O4(g) ; △H=-56.9kJ/mol
（无 色）
探究活动
两支相同针管
2017/9/17
达到新平衡后
减小体积的瞬间
达到新平衡后
增大体积的瞬间
【新思照现实】
H2(g)+I2(g)
2HI(g)
对于反应前后气体分子数目不变的反应
改变压强，平衡不移动。
2017/9/17
2017/9/17
【你学会了吗】
直击高考
2. （2008全国I理综，11）已知：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) △H=-1 025kJ/mol，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同， 下列关于该反应的示意图不正确的是（ C ）
2017/9/17
【你学会了吗】
2017/9/17
【你学会了吗】
直击高考
5．（ 2014全国II理综， 13分）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4， 发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。 回答下列问题： （1）反应的△H 大于 0（填“大于”“小于”）； （2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平 小于 均速率降低，经10s又达到平衡。T 100℃（填“大于”“小于”）， 温度降低，化学反应速率降低 判断理由是 。 （3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向 逆反应 （ 填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是 压强增大，平衡向气体体积小的方向移动 。
V正
V逆
V(逆)
t1 t 正反应放热，升高温度
V
V(正) V逆 V正
0
V(逆)
V(逆)
t1 t 正反应吸热，降低温度 t1
V
V(正) V正 V逆
0
t ①正反应吸热，升高温度
0
V(逆)
t t1 正反应放热，降低温度
2017/9/17
0
问题二
其他条件不变， 压强增大，平衡如何移动？ 压强减小，平衡如何移动？ 【故知引新思】
2017/9/17
【下集预告】
活动一：阅读教材28—29页，分析29页表 可以发现什么规律？认识化学平衡常数！
活动二：讨论K受什么因素影响？
2017/9/17
2017/9/17
【你学会了吗】
2.对于可逆反应：2A(g)＋B(g) 图正确的是 ( A ) 2C(g) △H＜0，下列各
A
B
C
D
2017/9/17
【思维升级版】
V
V(正) V正= V逆
V(逆)
0
t
加入催化剂
2017/9/17
【你学会了吗】
1.对可逆反应2A(s)＋3B(g) C(g)＋2D(g)；ΔH＜0，在 一定条件下达到平衡，下列叙述一定正确的是( ) B ①增加A的量，平衡向正反应方向移动 ②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小 ③压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变 ④增大B的浓度，v(正)＞v(逆)平衡向正反应方向移动 ⑤加入催化剂，B的转化率提高 A．①② B．④ C．③ D．④⑤