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1、第二章化学反应速率和化学平衡第一页，本课件共有112页一、化学反应速率一、化学反应速率 用用单位时间单位时间内内反应物或生成物浓度反应物或生成物浓度的变化来的变化来表示。表示。符号：符号：v 单位：单位：moL/(Lmin)或或moL/(Ls)等等表达式表达式1 1、化学反应速率、化学反应速率第二页，本课件共有112页反应速率比反应速率比=方程式系数比方程式系数比=浓度变化量比浓度变化量比指明反应速率所属物质指明反应速率所属物质同一反应，如用不同物质表示，数值可能不同一反应，如用不同物质表示，数值可能不同，但表示的意义相同。同，但表示的意义相同。2 2、注意问题、注意问题化学反应速率为平均速率
2、且速率取正值化学反应速率为平均速率且速率取正值第三页，本课件共有112页练习：反应练习：反应A+3B=2C+2D在四种不同在四种不同条件下的反应速率为：条件下的反应速率为：(1)v(A)=0.3mol/（Ls）(2)v(B)=0.6mol/（Ls）(3)v(C)=0.4mol/（Ls）(4)v(D)=0.45mol/（Ls）则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为。(1)(4)(2)=(3)第四页，本课件共有112页练习：在练习：在25时，向时，向100mL含含HCl14.6g的的盐酸中，放入盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到铁粉，反应进行到2s时收集到时收集到氢气氢气1.12L(标
3、况标况)，之后反应又进行了，之后反应又进行了4s，铁粉，铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则：全溶解。若不考虑体积变化，则：(1)前前2s内用内用FeCl2表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为；(2)后后4s内用内用HCl表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为；(3)前前2s与后与后4s比较，反应速率比较，反应速率较快，较快，其原因可能其原因可能。0.25mol/(Ls)0.25mol/(Ls)前前2s前前2s时段盐酸浓度比后时段盐酸浓度比后4s时段大时段大第五页，本课件共有112页练习：练习：1、在、在2L的密闭容器中，发生下列反应：的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+B(g)=2C(
4、g)+D(g)。若最初加入的。若最初加入的A和和B都是都是4mol，在前，在前10sA的平均反的平均反应应速率为速率为0.12mol/Ls，则，则10s时，容器中时，容器中B的物质的量的物质的量为为。2、一定温度下，向一容积为、一定温度下，向一容积为2L的真空容的真空容器中加入器中加入1mol氮气，氮气，3mol氢气，氢气，3min后测得后测得容器内的压强是起始时压强的容器内的压强是起始时压强的0.9倍，在此时倍，在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为间内用氢气的变化来表示反应速率为。3.2mol0.1mol/(Lmin)第六页，本课件共有112页根据下图填空:(1)反应物是反应物是_;生成物
5、是生成物是_。(2)2min内内A、B、C三者的反应速率是多少？三者的反应速率是多少？该反应的化学方程式是该反应的化学方程式是_、第七页，本课件共有112页二、化学反应速率模型二、化学反应速率模型 1 1、有效碰撞、有效碰撞并不是每次碰撞都能发生化学反应，只有其中并不是每次碰撞都能发生化学反应，只有其中的部分气体的碰撞能发生化学反应的部分气体的碰撞能发生化学反应有效碰撞有效碰撞活化分子、正确取向活化分子、正确取向第八页，本课件共有112页（1）碰撞过轻）碰撞过轻（2）碰撞取向不好）碰撞取向不好（3）活化分子的有效碰撞）活化分子的有效碰撞HI分子的几种可能的碰撞模式分子的几种可能的碰撞模式第九页
6、，本课件共有112页分子分子运动运动相互相互碰撞碰撞分子具有分子具有足够能量足够能量有合适的取向有合适的取向有效碰撞有效碰撞化学反应化学反应n活活=n总总活活%活化分子活化分子有效碰撞理论有效碰撞理论反应速率与活化分子的百分率（活反应速率与活化分子的百分率（活%）成正比）成正比第十页，本课件共有112页二、化学反应速率模型二、化学反应速率模型2 2、活化分子、活化分子具有具有较高能量较高能量，能够，能够发生有效碰撞发生有效碰撞的分子的分子发生有效碰撞的分子发生有效碰撞的分子一定是一定是活化分子，活化分子，但活化分子的碰撞但活化分子的碰撞不一定是不一定是有效碰撞。有效碰撞。第十一页，本课件共有1
7、12页二、化学反应速率模型二、化学反应速率模型3 3、活化能、活化能E E1 1是反应的活化能是反应的活化能E E2 2是活化分子变成生成是活化分子变成生成物分子放出的能量物分子放出的能量E E2 2-E-E1 1是是反应热反应热第十二页，本课件共有112页普通分子普通分子活化能活化能活化分子活化分子合理取向合理取向有效碰撞有效碰撞新物质新物质能量能量第十三页，本课件共有112页第二章 化学反应速率和化学平衡第二节 影响化学反应速率的因素 第十四页，本课件共有112页主要因素：参加反应的物质的性质主要因素：参加反应的物质的性质外界条件：外界条件：浓度、压强、温度、催化剂等浓度、压强、温度、催化
8、剂等光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质、原电池等。溶剂的性质、原电池等。次要因素次要因素:化化学学反反应应速速率率的的影影响响因因素素第十五页，本课件共有112页一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响 1 1、结论：当其它条件不变时，增加、结论：当其它条件不变时，增加 反应物的浓度，可增大反应速率。反应物的浓度，可增大反应速率。2 2、微观解释、微观解释单位体积内活化分子数增多单位体积内活化分子数增多活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）有效碰撞次数增多，反应速率加快有效碰撞次数增多，反应速
9、率加快第十六页，本课件共有112页3 3、适用范围、适用范围适用范围：气体、溶液适用范围：气体、溶液（固体或纯液体的浓度视为常数）（固体或纯液体的浓度视为常数）第十七页，本课件共有112页二、压强对反应速率的影响二、压强对反应速率的影响 1 1、结论：当其它条件不变时，增加压强，、结论：当其它条件不变时，增加压强，可增大反应速率。可增大反应速率。2 2、微观解释、微观解释单位体积内活化分子数增多单位体积内活化分子数增多活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）有效碰撞次数增多，反应速率加快有效碰撞次数增多，反应速率加快第十八页，本课件共有112页只适用于气
10、体只适用于气体（必须引起反应或生成物气体浓度改变）（必须引起反应或生成物气体浓度改变）3 3、适用范围、适用范围第十九页，本课件共有112页三、温度对反应速率的影响三、温度对反应速率的影响 1 1、结论：当其它条件不变时，升高温度，化学、结论：当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率一般要加快。反应速率一般要加快。2 2、微观解释、微观解释活化分子百分数增加（主要）活化分子百分数增加（主要）碰撞频率提高（次要）碰撞频率提高（次要）第二十页，本课件共有112页3 3、适用范围、适用范围所有状态所有状态所有反应所有反应温度每升高温度每升高10，v增大到原来的增大到原来的24倍倍第二十一页，本课件共
11、有112页四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响 1 1、结论：使用催化剂可加快化学反应速率、结论：使用催化剂可加快化学反应速率2 2、微观解释、微观解释降低反应所需的活化能降低反应所需的活化能使得使得活化分子百分数活化分子百分数增加增加活化分子能量活化分子能量反应物平均能量反应物平均能量生成物平均能量生成物平均能量有催化剂有催化剂第二十二页，本课件共有112页3 3、适用范围、适用范围催化剂具有专一性催化剂具有专一性第二十三页，本课件共有112页1、决定化学反应的主要因素是、决定化学反应的主要因素是A、温度、温度B、压强、压强C、浓度、浓度D、催化剂、催化剂E、反应物本身的性质
12、、反应物本身的性质2、盐酸与碳酸钙固体反应时，能使反应的初、盐酸与碳酸钙固体反应时，能使反应的初速率明显加快的是速率明显加快的是A、增加碳酸钙固体的量、增加碳酸钙固体的量B、盐酸的量增加一倍、盐酸的量增加一倍C、盐酸的用量减半，浓度加倍、盐酸的用量减半，浓度加倍D、碳酸钙固体减半，盐酸浓度加倍、碳酸钙固体减半，盐酸浓度加倍第二十四页，本课件共有112页3、足量铁粉与一定量盐酸反应，为了减慢反、足量铁粉与一定量盐酸反应，为了减慢反应速率，但不减少氢气的产量，可加入下列应速率，但不减少氢气的产量，可加入下列物质中的物质中的A、水、水B、NaOH固体固体C、Na2CO3固体固体D、NaCl溶液溶液第
13、二十五页，本课件共有112页4、增加压强，下列反应速率不会变大的是、增加压强，下列反应速率不会变大的是A、碘蒸气和氢气化合成碘化氢、碘蒸气和氢气化合成碘化氢B、稀硫酸和氢氧化钠溶液反应、稀硫酸和氢氧化钠溶液反应C、二氧化碳通入澄清石灰水中、二氧化碳通入澄清石灰水中D、氨的催化氧化、氨的催化氧化第二十六页，本课件共有112页5、在一定温度下的密闭容器中发生的反应、在一定温度下的密闭容器中发生的反应N22O22NO2，下列措施能加快反应速率，下列措施能加快反应速率的是的是A、缩小体积使压强增大、缩小体积使压强增大B、恒容，充入氮气、恒容，充入氮气C、恒压，充入、恒压，充入HeD、恒容，充入、恒容，
14、充入HeE、恒压，充入氮气、恒压，充入氮气第二十七页，本课件共有112页增大反应物的浓度增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（使反应速率加快的主要原因（）对于气体参与体系对于气体参与体系增大压强增大压强使反应速率加快的主要原因是使反应速率加快的主要原因是（）升高温度升高温度使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）使用催化剂使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）A、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数B、增大分子的运动速率而使有效碰撞增加增大分子的运动速率而使有效碰撞增加C、升高
15、反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加AACD第二十八页，本课件共有112页1、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是中能使最初的化学反应速率增大的是（）A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳
16、酸钙的量、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量D、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍E、加入、加入CaCl2溶液溶液F、加入、加入CaCl2固体固体G、将、将CaCO3用用CaCO3粉末代替粉末代替BG第二十九页，本课件共有112页2、硫代硫酸钠（、硫代硫酸钠（Na2S2O3）与稀硫酸发生如下反）与稀硫酸发生如下反应：应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）（1）10时时0.1mol/LNa2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mL（2）10时时0.1mol/L
17、Na2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mL，加，加水水10mL（3）20时时0.1mol/LNa2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mL（4）20时时0.2mol/LNa2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mL，加水，加水10mLC第三十页，本课件共有112页第二章 化学反应速率和化学平衡第三节 化学平衡 第三十一页，本课件共有112页一、可逆反应与不可逆反应一、可逆反应与不可逆反应 1 1、可逆过程、可逆过程固体溶质固体溶质 溶液中的溶质溶液中的溶质溶解溶解结晶结晶现象：浓度不变或晶体质量不变现象：浓度不变或晶体质量不变本质：溶解速率本质：溶解速率=析出速率析
18、出速率为什么饱和溶液不再溶解溶质？为什么饱和溶液不再溶解溶质？第三十二页，本课件共有112页2 2、可逆反应、可逆反应在在同一条件同一条件下，既能向下，既能向正正反应方向进行反应方向进行同同时时又能向又能向逆逆反应方向反应方向进行进行的反应的反应特点：特点：同一条件同一条件、同时进行同时进行、反应物生成物、反应物生成物同同时存在时存在（反应不能进行到底）（反应不能进行到底）第三十三页，本课件共有112页 V=1L的密闭容器，的密闭容器，800，1atm,CO+H2OCO2+H2催化剂催化剂高温高温根据浓度对反应速率的影响根据浓度对反应速率的影响试画出该反应的速率与时间的图象试画出该反应的速率与
19、时间的图象VtV正正V逆逆V正正V逆逆V正正V逆逆第三十四页，本课件共有112页二、化学平衡状态二、化学平衡状态 1 1、化学平衡状态、化学平衡状态 指在指在一定条件一定条件下的下的可逆反应可逆反应里，里，正正反应反应和和逆逆反应的反应的速率相等速率相等，反应混合物中各，反应混合物中各组分的组分的浓度浓度保持保持不变不变的的状态。状态。第三十五页，本课件共有112页前提前提条件：条件：一定条件（一定条件（T、P、V）研究研究对象对象：密闭容器的可逆反应密闭容器的可逆反应平衡平衡本质本质：V正正=V逆逆0平衡平衡标志标志：各物质的浓度不变各物质的浓度不变第三十六页，本课件共有112页 V=1L的
20、密闭容器，的密闭容器，800，1atm,CO+H2OCO2+H2始始0.10.100（mol/L)0.5min0.080.080.020.021min0.060.060.040.042min0.050.050.050.054min0.050.050.050.05催化剂催化剂高温高温第三十七页，本课件共有112页2 2、化学平衡的特征、化学平衡的特征动动：动态平衡动态平衡等等：V V正正=V=V逆逆0 0定定：反应反应条件一定条件一定,反应混合物反应混合物中各组分的中各组分的浓度一定浓度一定变变：条件改变，平衡将被破坏条件改变，平衡将被破坏。第三十八页，本课件共有112页在一定温度下，反应在一定
21、温度下，反应X2(g)Y2(g)2XY(g)达到平衡的标志是达到平衡的标志是单位时间内同时生成单位时间内同时生成nmolX2和和nmolXY单位时间内生成单位时间内生成2nmolXY的同时生成的同时生成nmolY2容器内总压强不随时间变化容器内总压强不随时间变化单位时间内有单位时间内有nmolXX键断裂，同时有键断裂，同时有nmolYY键断裂键断裂单位时间内生成单位时间内生成nmolX2同时生成同时生成nmolY2V正正V逆逆0第三十九页，本课件共有112页在一定温度下，反应在一定温度下，反应X2(g)Y2(g)2XY(g)达到平衡的标志是达到平衡的标志是X2、Y2或或XY的浓度不再随时间的改
22、变而改变的浓度不再随时间的改变而改变容器中容器中X2、Y2、XY物质的量之比为物质的量之比为1 1 2X2、Y2的物质的量浓度相等的物质的量浓度相等容器中气体的总质量不随时间的改变而改变容器中气体的总质量不随时间的改变而改变若只有若只有X2有颜色，容器中的颜色不随时间的有颜色，容器中的颜色不随时间的改变而改变改变而改变第四十页，本课件共有112页3 3、化学平衡状态的判定、化学平衡状态的判定浓度、温度、颜色、各种分数、转化率浓度、温度、颜色、各种分数、转化率总压强、总体积、总物质的量、密度总压强、总体积、总物质的量、密度平均分子量平均分子量速率相等速率相等同一物质，正逆反应同一物质，正逆反应不
23、同物质，正逆反应速率成比例不同物质，正逆反应速率成比例第四十一页，本课件共有112页三、化学平衡的影响因素三、化学平衡的影响因素 1 1、浓度因素、浓度因素增大反应物浓度，平衡向正向移动增大反应物浓度，平衡向正向移动 Fe3+3SCNFe(SCN)3Cr2O72+H2O2CrO42+2H+黄黄红红橙橙黄黄第四十二页，本课件共有112页2 2、温度因素、温度因素升高温度，平衡向吸热反应正向移动升高温度，平衡向吸热反应正向移动 2NO2(g)N2O4(g)H=-56.9kJ/mol红棕色红棕色无色无色3 3、压强因素、压强因素同浓度同浓度增大压强，向气体系数和小的方向移动增大压强，向气体系数和小的
24、方向移动4 4、催化剂因素（、催化剂因素（不使平衡移动不使平衡移动）第四十三页，本课件共有112页5 5、勒夏、勒夏(沙沙)特列原理特列原理如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着减弱这种改变的方向移动着减弱这种改变的方向移动第四十四页，本课件共有112页练习：判断平衡移动的方向练习：判断平衡移动的方向PT加加C通入通入O2通入通入O2加入加入CaCO3加入加入NH4Cl2、4NH3+5O24NO+6H2O(气气)H03、3NO2+H2O2HNO3+NOH01、CaO+3CCaC2+COH04、N2+O22NOH05、CaCO3CaO+CO2H06、2NH3N
25、2+3H2500600H0第四十五页，本课件共有112页练习：练习：1、2NO2N2O4P正正P逆逆2、2NH3N2+3H2逆逆正正3、3NO2+H2O2HNO3+NO正正逆逆4、CO+H2O(g)CO2+H25、CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5（液）（液）+H2O第四十六页，本课件共有112页 牙齿的损坏实际是牙釉质牙齿的损坏实际是牙釉质Ca5(PO4)3OH溶解的结果。在口腔中存在着如下平衡：溶解的结果。在口腔中存在着如下平衡：Ca5(PO4)3OH5Ca2+3PO43-+OH-当糖附着在牙齿上发酵时，会产生当糖附着在牙齿上发酵时，会产生H+，试用，试用化学平衡理论说明经常
26、吃甜食对牙齿的影响。化学平衡理论说明经常吃甜食对牙齿的影响。第四十七页，本课件共有112页练习练习1 1:在新制的氯水中存在下列平衡：在新制的氯水中存在下列平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，若向氯水，若向氯水中投入少量中投入少量CaCO3粉末粉末,则：则：A、平衡不移动、平衡不移动B、平衡向正反应方向移动，氯水颜色变、平衡向正反应方向移动，氯水颜色变浅浅C、平衡移动，且、平衡移动，且HClO浓度减小浓度减小D、平衡移动，且、平衡移动，且HClO浓度增大浓度增大 B、D第四十八页，本课件共有112页练习练习2:2:在某容器中，在某容器中，C+HC+H2 2O(g)CO+HO(g)CO+H2
27、2反应反应达到平衡，在温度、体积不变的情况下，向达到平衡，在温度、体积不变的情况下，向容器中充入一定量容器中充入一定量H H2 2，当建立新平衡时：，当建立新平衡时：A A、COCO、H H2 2的浓度都比原平衡时的要小的浓度都比原平衡时的要小B B、COCO、H H2 2的浓度都比原平衡时的要大的浓度都比原平衡时的要大C C、H H2 2、H H2 2O(g)O(g)的浓度都比原平衡时的要大的浓度都比原平衡时的要大D D、COCO、H H2 2O(g)O(g)的浓度都比原平衡时的要大的浓度都比原平衡时的要大C第四十九页，本课件共有112页练习练习3:3:当化学反应当化学反应PClPCl5 5
28、 PCl PCl3 3+Cl+Cl2 2处于处于平衡状态时，向其中加入一种平衡状态时，向其中加入一种3737ClCl含量较含量较多的多的ClCl2 2，平衡发生移动。在建立新平衡以，平衡发生移动。在建立新平衡以前，前，PClPCl3 3中所含中所含3737ClCl的质量分数比原平衡的质量分数比原平衡状态时（状态时（“增加增加”或或“减少减少”），理由是理由是 增加增加平衡左移，使平衡左移，使PCl5中中37Cl增加，增加，PCl5分解生成的分解生成的PCl3中中37Cl也也会增加。会增加。第五十页，本课件共有112页四、化学平衡图像四、化学平衡图像 1 1、速率平衡图像、速率平衡图像像谁动，谁
29、在上像谁动，谁在上上下动，看速率上下动，看速率第五十一页，本课件共有112页 上图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 （）At2时加入了催化剂 Bt3时降低了温度Ct5时增大了压强 Dt5时增大了X浓度Att1v(正)v(逆)v(正)v(逆)vt2t3v(正)v(逆)t4t5t6第五十二页，本课件共有112页2 2、拐点图像、拐点图像先拐先平数值大，固定一个看其他先拐先平数值大，固定一个看其他T2T1mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);H=QkJ/mol C%时间时间0t1t2T1T2
30、Q0判断:第五十三页，本课件共有112页mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);H=QkJ/mol P2P1A转化率转化率时间时间0t1t2判断:P1 P2m+np+qT2，正反应吸热，正反应吸热 BT1T2，正反应放热，正反应放热 DT1Q0等温线300 C转转化化率率压强压强0P等压线200 C100 Cm+np+q0第五十八页，本课件共有112页五、等效平衡五、等效平衡 在一定条件下在一定条件下(恒温恒容恒温恒容或或恒温恒压恒温恒压),由不同由不同的起始加入达到相同的平衡效果的起始加入达到相同的平衡效果,即平衡时即平衡时各物质的百分含量分别相同。这样的化学平各物质的百分含量分别相同
31、。这样的化学平衡互称为等效平衡。衡互称为等效平衡。第五十九页，本课件共有112页1 1、恒温恒容，、恒温恒容，将生成物按反应方程式完将生成物按反应方程式完全转化全转化至反应物，至反应物，若反应物物质的若反应物物质的量相同量相同，即可达到同一，即可达到同一平衡状态，也互为等效平衡。平衡状态，也互为等效平衡。第六十页，本课件共有112页催化剂催化剂高温高温2SO2+O22SO3(气气)（）（）（）（）（）（）.某某.第六十一页，本课件共有112页 在一个恒温恒容的密闭容器中，加入在一个恒温恒容的密闭容器中，加入mol Amol A和和 1mol B1mol B，发生反应，发生反应 ：2 A2 A（
32、气）（气）+B+B（气）（气）C C（气）（气）下列配比作为起始物质，可达到同一平衡状态的是下列配比作为起始物质，可达到同一平衡状态的是（）A、4molA+2molBB、4molCC、1.6molA+0.8molB+0.molCD、4molA+2molB+3molC第六十二页，本课件共有112页2 2、恒温恒容，、恒温恒容，将生成物按反应方程式将生成物按反应方程式完全转化完全转化至反应物，至反应物，若反应物物质的量若反应物物质的量比相同比相同，即互为等效平，即互为等效平衡状态衡状态第六十三页，本课件共有112页3 3、恒温恒压条件、恒温恒压条件将生成物按反应方程式完将生成物按反应方程式完全转化
33、全转化至反应物，至反应物，若反应物物质的若反应物物质的量相同量相同，即可达到同，即可达到同一平衡状态，也互为等效平衡。一平衡状态，也互为等效平衡。第六十四页，本课件共有112页在一个恒温恒容的密闭容器中，充入在一个恒温恒容的密闭容器中，充入molAmolA和和molBmolB，发生反应：，发生反应：A+B A+B C C 达平衡后，达平衡后，C C的体积分数为，的体积分数为，若维持容器体积不变，若维持容器体积不变，0.6molA0.6molA、0.0.molBmolB、.molCmolC为起始物质，达到平衡为起始物质，达到平衡后，后，C C的体积分数不变，则值为的体积分数不变，则值为可能为，也
34、可能为可能为，也可能为只能为只能为只能为只能为无法确定无法确定第六十五页，本课件共有112页恒温恒压下恒温恒压下,以下列配比发生反应以下列配比发生反应:N:N2 2+3+3 H H2 2 2 NH 2 NH3 3互为等效平衡状态的是互为等效平衡状态的是 N N2 2 H H2 2 NH NH3 3A.1 mol 3 mol 0 mol A.1 mol 3 mol 0 mol B.0.5 mol 1.5 mol 0 mol B.0.5 mol 1.5 mol 0 mol C.2 mol C.2 mol 6 mol 0 mol 6 mol 0 mol D.0 mol 0 mol 2 mol D.0
35、 mol 0 mol 2 mol 第六十六页，本课件共有112页 在一个体积恒定的密闭容器中，加入在一个体积恒定的密闭容器中，加入molA和和1molB，发生反应，发生反应：2A（气）（气）+B（气）（气）3C（气）（气）+D（气）（气），若达平衡时，若达平衡时，C的浓度的浓度为为Wmol/L。在恒温恒容条件下，按下列配比作。在恒温恒容条件下，按下列配比作为起始物质，达平衡后，为起始物质，达平衡后，C的浓度仍为的浓度仍为Wmol/L的是的是:A、4molA+2molBB、3molC+1molDC、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDD、4molA+2molB+3molC+
36、1molDBC第六十七页，本课件共有112页在一个体积恒定的密闭容器中在一个体积恒定的密闭容器中,N,N2 2与与H H2 2反应合成氨反应合成氨的反应达到平衡后的反应达到平衡后,容器中含容器中含 1molN 1molN2 2 3molH 3molH2 2 1molNH1molNH3 3,保持温度不变，向该容器中再加保持温度不变，向该容器中再加1molN1molN2 2 3molH 3molH2 21molNH1molNH3 3，下列说法正确的是（），下列说法正确的是（）正逆反应速率同时增大，平衡不移动正逆反应速率同时增大，平衡不移动正逆反应速率同时增大，正逆反应速率同时增大，百分含量百分含量
37、增大增大正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向逆反应移动逆反应移动正逆反应速率不变，平衡不移动正逆反应速率不变，平衡不移动 B第六十八页，本课件共有112页有两只密闭容器有两只密闭容器A和和B，有一个可移动的活塞，保持，有一个可移动的活塞，保持恒压，保持恒容开始时向中分别充入等量的恒压，保持恒容开始时向中分别充入等量的体积比为：的体积比为：的和和的混合气体，并使二者容积的混合气体，并使二者容积相等，试判断：相等，试判断：）反应开始时及反应进行中与反应速率的大小关系）反应开始时及反应进行中与反应速率的大小关系）当两容器均达平衡后，）当两容器均达平衡后，转化率
38、的大小关系转化率的大小关系）达平衡后，向中再分别充入等量的体积比为）达平衡后，向中再分别充入等量的体积比为：的：的和和的混合气体重新达到平衡后，中的混合气体重新达到平衡后，中的质量分数（），中的质量分数（），中的质量分数（）的质量分数（）增大，减小，不变增大，减小，不变综合练习2：增大增大不变不变第六十九页，本课件共有112页六、化学平衡常数六、化学平衡常数 1 1、定义、定义 在在一定温度一定温度下，当一个可逆反应达到化学平下，当一个可逆反应达到化学平衡时，衡时，生成物浓度生成物浓度幂幂之之积积与与反应物浓度反应物浓度幂之积的幂之积的比值比值是一个常数，这个常数叫做是一个常数，这个常数叫做该
39、反应的化学平衡常数该反应的化学平衡常数（简称平衡常数）。（简称平衡常数）。第七十页，本课件共有112页2 2、表达式及单位、表达式及单位 K的单位为的单位为(molL-1)n cp(C)cq(D)cm(A)cn(B)K=mA+nBpC+qD第七十一页，本课件共有112页3 3、注意问题、注意问题 K只受到温度影响，与浓度无关只受到温度影响，与浓度无关纯固体、液体浓度，一般不出现在表达式中纯固体、液体浓度，一般不出现在表达式中同一反应，系数不同，同一反应，系数不同，K值不同值不同例例N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K11/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)K2K1 K2，K1=K2
40、2第七十二页，本课件共有112页一般来说，一般来说，K105，认为，认为正反应进行得较完全正反应进行得较完全K10-5认为认为正反应很难进行正反应很难进行（逆反应较完全）逆反应较完全）10-5K105认为是认为是可逆反应可逆反应N2(g)+O2(g)2NO(g)K=110-30(298K)判断反应进行的程度判断反应进行的程度4 4、化学平衡常数意义、化学平衡常数意义第七十三页，本课件共有112页若正反应是吸热反应若正反应是吸热反应,升高温度升高温度,例：反应例：反应:H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)2HI(g)(g)2HI(g)H k，未达平衡，未达平衡，逆向进行逆向进行。QC=k
41、,达平衡，达平衡，平衡不移动平衡不移动。QC k,未达平衡，未达平衡，正向进行。正向进行。判断反应方向判断反应方向第七十五页，本课件共有112页例题例题:高炉炼铁中发生的反应有高炉炼铁中发生的反应有:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g);H,kQC=kQCk逆向进行逆向进行平衡不移动平衡不移动正向进行正向进行第八十五页，本课件共有112页K105，认为，认为正反应进行得较完全正反应进行得较完全K10-5认为认为正反应很难进行正反应很难进行（逆反应较完全）逆反应较完全）10-5K105认为是认为是可逆反应可逆反应N2(g)+O2(g)2NO(g)K=110-30(298K)第八十六页
42、，本课件共有112页D.CO(g)C(s)1/2O2B.2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)MgO(s)CO2(s)常温下下列反应向那个方向进行？常温下下列反应向那个方向进行？第八十七页，本课件共有112页化学反应进行的快慢化学反应进行的快慢化学反应的限度化学反应的限度化学反应进行的方向化学反应进行的方向化学反应速率化学反应速率化学平衡化学平衡?化学反应原理化学反应原理第八十八页，本课件共有112页第二章 化学反应速率和化学平衡第四节 化学反应进行的方向 第八十九页，本课件共有112页镁条燃烧；镁条燃烧；酸碱
43、中和；酸碱中和；铁器暴露在潮湿空气中会生锈；铁器暴露在潮湿空气中会生锈；甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧，甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧，锌遇锌遇CuSO4溶液自动反应生成溶液自动反应生成Cu和和ZnSO4等等第九十页，本课件共有112页自然界中水总是从高处往低处流；自然界中水总是从高处往低处流；电流总是从高电势流向低电势；电流总是从高电势流向低电势；室温下冰块自动融化；室温下冰块自动融化；墨水扩散；墨水扩散；食盐溶解于水；食盐溶解于水；火柴棒散落等。火柴棒散落等。第九十一页，本课件共有112页自发过程自发过程：在一定条件下，不借助外部力量：在一定条件下，不借助外部力量就能自动进行的过程就能
44、自动进行的过程自发反应自发反应：在给定的一组条件下，一个：在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度，就称反应可以自发地进行到显著程度，就称为自发反应。为自发反应。第九十二页，本课件共有112页镁条燃烧；镁条燃烧；酸碱中和；酸碱中和；甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧自然界中水总是从高处往低处流；自然界中水总是从高处往低处流；电流总是从高电势流向低电势；电流总是从高电势流向低电势；第九十三页，本课件共有112页1 1、反应方向的焓判据（能量判据）、反应方向的焓判据（能量判据）体系体系趋向趋向于于从高能从高能状态转状态转变变为为低能低能状态状态H0）的倾向
45、，的倾向，化学反应的化学反应的越大越大，越，越有利有利于反应于反应自发自发进行进行在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这个原理叫做熵增原理的熵增大，这个原理叫做熵增原理第一百零一页，本课件共有112页 判断下列过程的熵变大于零还是小于零判断下列过程的熵变大于零还是小于零1、H2O(s)H2O(l)H2O(g)2、CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)3、NaOH（s）=Na+(aq)+OH-(aq)4、N2(g)+3H2(g)2NH3(g)S0S0S0 S0少数熵减小的反应，在一定条件下少数熵减小的反应，在一定条件下也可以自发地进行也
46、可以自发地进行第一百零二页，本课件共有112页焓变焓变熵变熵变反应能否自发进行反应能否自发进行自发进行自发进行不自发进行不自发进行不能定性判断不能定性判断不能定性判断不能定性判断 H0 H0 H0 S0 S0 S0 S0反应在常温常压下不能自发进行，但在较高反应在常温常压下不能自发进行，但在较高温度下可以自发进行温度下可以自发进行反应能否自发进行，还与什么因素有关？反应能否自发进行，还与什么因素有关？第一百零四页，本课件共有112页3 3、自由能判据（复合判据）、自由能判据（复合判据）G=HTSG：自由能，状态函数：自由能，状态函数G：自由能变化量（自由能变）：自由能变化量（自由能变）G0的反
47、应不可自发进行的反应不可自发进行第一百零五页，本课件共有112页练习练习3碳铵碳铵(NH4)2CO3 在室温下就能自发地分解在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是产生氨气，对其说法中正确的是A、碳铵分解是因为生成了易挥发的气、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大。体，使体系的熵增大。B、碳铵分解是因为外界给予了能量、碳铵分解是因为外界给予了能量C、碳铵分解是吸热反应，根据能量判据、碳铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自发分解不能自发分解D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。碳酸盐都不稳定，都能自发分解。A第一百零六页，本课件共有112页信息：信息：体系自由能变化（体系自由能
48、变化（G）综合考虑了焓变和熵）综合考虑了焓变和熵变对反应体系的影响：变对反应体系的影响：G=H-T S（为热力学温为热力学温度）。在恒温、恒压下，用度）。在恒温、恒压下，用 G判断化学反应自发进判断化学反应自发进行的方向显得更为科学（当行的方向显得更为科学（当 G0时可自发进行）时可自发进行）吉布斯自由能。吉布斯自由能。反应在该状况下能反应在该状况下能否自发进行否自发进行自发进行自发进行不自发进行不自发进行低温时低温时,高温时高温时低温时低温时,高温时高温时低温不自发低温不自发,高温自发高温自发低温自发低温自发,高温不自发高温不自发 H 第一百零七页，本课件共有112页练习练习:下列说法不正确
49、的是下列说法不正确的是A.焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数的能自发进行的反应是放热反应。多数的能自发进行的反应是放热反应。B.在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大。混乱程度越大，熵值越大。C.一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热吸热D.一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响有关有关C第一百零八页，本课件共有112页下列说法正确的是下列说法正确的是（）A、凡是放热反应都是自发的，
50、由于吸热反、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的；应都是非自发的；B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变；定是熵减少或不变；C、自发反应在恰当条件下才能实现；、自发反应在恰当条件下才能实现；D、自发反应在任何条件下都能实现。、自发反应在任何条件下都能实现。自发进行的反应一定是自发进行的反应一定是（）A、吸热反应；、吸热反应；B、放热反应；、放热反应；C、熵增加反应；、熵增加反应；D、熵增加或者放热反、熵增加或者放热反应。应。CD第一百零九页，本课件共有112页250C和和1.01105Pa时，反应时，反应 2N2O5（g）=4NO