湖南省衡陽(yáng)八中高二化學(xué)學(xué)案第2章《化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡》第3節(jié)《化學(xué)平衡》(第1課時(shí))(選修4)

第三節(jié)化學(xué)平衡第1課時(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的可逆性。2.經(jīng)過(guò)化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過(guò)程，知道化學(xué)平衡是一種動(dòng)向平衡，理解并會(huì)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志。第一部分課前延伸案1．依照化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的，可分為和。判斷以下反應(yīng)，屬于可逆反應(yīng)的是，屬于不能逆反應(yīng)的是。①二氧化硫的催化氧化②氮?dú)夂蜌錃獾幕息鬯碾娊猗芸扇嘉锏娜紵莅睔馊苡谒蘼葰馊苡谒叨趸蚝退姆磻?yīng)⑧三氧化硫和水的反應(yīng)⑨鐵置換硫酸銅溶液中的銅第二部分課內(nèi)研究案研究點(diǎn)一化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與特色1．在必然條件下，把1molN2和3molH2充入一密閉容器中，在必然條件下發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)要求填表：反應(yīng)N2＋3H2?2NH3反應(yīng)物濃度v正生成物濃度v逆c(N2)________開(kāi)始時(shí)________c(NH3)________________c(H2)________c(N2)________進(jìn)行中________c(NH3)________________c(H2)________c(N2)________平衡時(shí)________c(NH3)________________c(H2)________2.以上過(guò)程用速率—時(shí)間(v－t)圖像可表示為【概括總結(jié)】：1．化學(xué)平衡狀態(tài)在必然條件下的可逆反應(yīng)里，

當(dāng)正、逆兩個(gè)方向的反應(yīng)速率

時(shí)，反應(yīng)體系中全部參加反應(yīng)的物質(zhì)的

或

保持恒定的狀態(tài)。也就是在給定條件下，反應(yīng)達(dá)到了

“

”，這種狀態(tài)稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱為化學(xué)平衡。2．化學(xué)平衡的特色化學(xué)平衡的特色能夠概括為逆、等、動(dòng)、定、變，即：(1)研究的對(duì)象是反應(yīng)。(2)化學(xué)平衡的條件是v正和v逆。(3)化學(xué)平衡是一種平衡，此時(shí)反應(yīng)并未停止。(4)當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各組分的質(zhì)量(或濃度)為一。(5)若外界條件改變，平衡可能發(fā)生，并在新條件下建立新的平衡?！纠喂叹毩?xí)】：1．在200℃時(shí)，將1molH2(g)和2molI2(g)充入到體積為VL的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：I2(g)＋H2(g)?2HI(g)H＝－ckJmol·－1(1)反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)，由于c(H2)＝，c(I2)＝，而c(HI)＝，因此化學(xué)反應(yīng)速率最大，而最小(為零)。(2)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)混雜物中各組分濃度的變化趨勢(shì)為c(H2)，c(I2)，而c(HI)，從而化學(xué)反應(yīng)速率v正，而v逆。(以上填“增大”、“減小”或“不變”)(3)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到v正與v逆時(shí)，此可逆反應(yīng)就達(dá)到了平衡。若保持外界條件不變時(shí)，反應(yīng)混雜物的總物質(zhì)的量為mol。此時(shí)放出的熱量QkJ(填“＝”、“>或”“<”)。研究點(diǎn)二

化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依照與方法1．可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要特色

(平衡的實(shí)質(zhì)

)是

。在必然溫度下，可逆反應(yīng)

A(g)＋3B(g)?2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

。①單位時(shí)間內(nèi)生成

nmolA，同時(shí)生成

3nmolB②生成

C的速率與

C分解的速率相等③A、B、C的濃度不再變化④單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA，同時(shí)生成2nmolC2．可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，其平衡結(jié)果的標(biāo)志是。在必然溫度下在容積恒定的密閉容器中，進(jìn)行以下可逆反應(yīng)：A(s)＋2B(g)?C(g)＋D(g)。當(dāng)以下物理量不發(fā)生變化時(shí)，能表示該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是。①混雜氣體的總物質(zhì)的量②B的物質(zhì)的量濃度③容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)④混雜氣體的密度【概括總結(jié)】：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷1．判斷依照(1)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，v正＝v逆①對(duì)同一物質(zhì)，該物質(zhì)的生成速率等于它的耗資速率。②對(duì)不同樣物質(zhì)，速率之比等于方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，但必定是不同樣方向的速率。(2)反應(yīng)混雜物中各組分的百分含量保持不變。可逆反應(yīng)具備這兩個(gè)依照之一(同時(shí)另一條件必然也滿足)，則就達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，否則就沒(méi)達(dá)到。2．判斷方法(1)對(duì)于純氣體反應(yīng)，如mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)：①若m＋n≠p＋q，恒溫恒容下氣體的總物質(zhì)的量不變、總壓強(qiáng)不變、平均相對(duì)分子質(zhì)量不變和恒溫恒壓下氣體的密度不變都能夠說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。②若m＋n＝p＋q，無(wú)論可否達(dá)到平衡狀態(tài)，氣體整體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量向來(lái)保持不變，從而平均摩爾質(zhì)量(相對(duì)分子質(zhì)量)、氣體密度總保持不變(Mr＝m/n，ρ＝m/V)，因此這五項(xiàng)都不能夠作為判斷反應(yīng)可否達(dá)到平衡的依照。(2)對(duì)于有固體或液體物質(zhì)參加的反應(yīng)，如aA(s)＋bB(g)?cC(g)＋dD(g)：①氣體質(zhì)量不變?達(dá)到平衡；②若b≠c＋d，則n氣、M氣、p總、ρ不變均說(shuō)明已達(dá)到平衡；③若b＝c＋d，則n氣、p總不變不能夠判斷可否達(dá)到平衡狀態(tài)，M氣、ρ不變能說(shuō)明已達(dá)到平衡。(3)對(duì)于有色物質(zhì)參加的反應(yīng)，系統(tǒng)的顏色保持不變，說(shuō)明已達(dá)到平衡狀態(tài)。(4)對(duì)于隔熱反應(yīng)，系統(tǒng)溫度保持不變，說(shuō)明已達(dá)到平衡狀態(tài)?！纠喂叹毩?xí)】：2、可逆反應(yīng)：2NO2?2NO＋O2在恒容的密閉容器中進(jìn)行，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(

)①單位時(shí)間內(nèi)生成

nmolO2的同時(shí)生成

2nmolNO2②單位時(shí)間內(nèi)生成

nmolO2的同時(shí)生成

2nmolNO③用

NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為

2∶2∶1的狀態(tài)④混雜氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混雜氣體的密度不再改變的狀態(tài)⑥混雜氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài)⑦混雜氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A．①④⑥⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑤D．全部3、必然溫度下，在固定容積的密閉容器中，可逆反應(yīng)：mA(s)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，當(dāng)m、n、p、q為任意正整數(shù)時(shí)，以下?tīng)顟B(tài)：①系統(tǒng)的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化，②系統(tǒng)的密度不再發(fā)生變化，③各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變，④各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變，⑤反應(yīng)速率vB∶vC∶vD＝n∶p∶q，其中，能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡的是()A．只有③④

B．只有②③④C．只有①②③④【課堂小結(jié)】：

D．①②③④⑤第三部分課后提升案1．模型法是化學(xué)中把微觀問(wèn)題宏觀化的最常有方法，對(duì)于2HBr(g)?H2(g)＋Br2(g)反應(yīng)，以下四個(gè)圖中能夠表示該反應(yīng)在必然條件下為可逆反應(yīng)的是()2．在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)。已知反應(yīng)過(guò)程中某一時(shí)刻SO2、O2、SO3的濃度分別為－1－1－1。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)可能0.2molL·、0.1mol·L、0.2mol·L存在的數(shù)據(jù)是()－1－1A．SO2為0.4mol·L，O2為0.2mol·LB．SO3為0.25mol·L－1C．SO2、SO3均為0.15mol·L－1D．SO3為0.4mol·L－13．恒溫恒容條件下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)?2HI(g)，以下選項(xiàng)中不能夠作為達(dá)到平衡的標(biāo)志的是()．混雜氣體顏色不再變化B．單位時(shí)間內(nèi)生成nmol氫氣的同時(shí)生成nmol碘蒸氣C．若該反應(yīng)在隔熱密閉體積恒定的容器中進(jìn)行反應(yīng)，系統(tǒng)的溫度不再變化D．2v正(H2)＝v逆(HI)4．對(duì)于恒容密閉容器中發(fā)生的可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)H<0，能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的為()A．?dāng)嚅_(kāi)一個(gè)N≡N鍵的同時(shí)有6個(gè)N—H鍵生成．混雜氣體的密度不變C．混雜氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變D．N2、H2、NH3分子數(shù)比為1∶3∶2的狀態(tài)5．550℃時(shí)，有以下反應(yīng)：2SO2＋O2?2SO3H<0。(1)把2molSO2和1molO2放入恒容的密閉容器中，判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(填字母)。a．SO2和SO3濃度相等b．SO2百分