高中化學（人教版選修4） 第二章化學反應速率和化學平衡 第三節(jié)第1課時

1、 第三節(jié)化學平衡第1課時化學平衡狀態(tài)目標要求1.知道什么是可逆反應。2.知道化學平衡狀態(tài)的概念和特征。3.會判斷一個可逆反應是否處于化學平衡狀態(tài)。一、可逆反應1概念在一定條件下，既能向正反應方向進行，同時又能向逆反應方向進行的反應。如：N23H2高溫、高壓催化劑2NH3。2特點(1)同一條件下，正反應和逆反應同時發(fā)生、同時存在。(2)反應不能進行到底，反應物不能實現(xiàn)完全轉化。(3)反應體系中，與化學反應有關的各種物質同存于同一反應體系。(4)反應達到限度時，反應仍在進行，沒有停止。二、化學平衡狀態(tài)1含義在一定條件下，當正、逆兩個方向的反應速率相等時，反應體系中所有參加反

2、應的物質的質量或濃度可以保持恒定。2特征逆：可逆反應等：v正v逆定：物質恒定動：動態(tài)平衡，反應沒停止變：條件變，平衡移動三、化學平衡狀態(tài)的判斷1看v(正)與v(逆)是否相等。2看體系中的各物質是否保持恒定。 知識點一可逆反應1在密閉容器中進行如下反應：X2(g)Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 molL1、0.3 molL1、0.2 molL1，在一定條件下，當反應達到平衡時，各物質的濃度有可能是()AZ為0.3 molL1BX2為0.2 molL1CY2為0.4 molL1Dc(X2)c(Y2)c(Z)0.55 molL1答案A解析可逆反應中，反應體系中各物質一

3、定共存，如果B、C選項中的數(shù)據(jù)存在，則Z的濃度為0，這是不可能的，A選項符合題意；又因為該反應是總體積不變的反應，達到平衡時，不論X2、Y2、Z怎么變化，總物質的量不會改變，總濃度也不會改變，即：c(X2)c(Y2)c(Z)0.6 molL1。知識點二根據(jù)v正v逆判斷平衡狀態(tài)2在一定溫度下，反應A2(g)B2(g)2AB(g)達到平衡的標志是()A單位時間內生成n mol的A2，同時生成n mol的ABB容器內的總壓強不隨時間的變化而變化C單位時間內生成2n mol的AB，同時生成n mol的B2D單位時間內生成n mol的A2，同時生成n mol的B2答案C3能夠說明一個可逆反應H2(g)I

4、2(g)2HI(g)已達到平衡狀態(tài)的是()A1 mol HH鍵斷裂的同時有1 mol HI鍵形成B1 mol HH鍵斷裂的同時有2 mol HI鍵形成C1 mol II鍵斷裂的同時有2 mol HI鍵形成D1 mol HH鍵斷裂的同時有1 mol II鍵形成答案D解析斷裂反應物的化學鍵和形成生成物的化學鍵都表示正反應，斷裂生成物的化學鍵和形成反應物的化學鍵都表示逆反應，只要抓住反應方向相反和物質的生成和消耗量符合反應方程式，問題便可解決。知識點三根據(jù)物質不再增減判斷化學平衡狀態(tài)4可逆反應2HI(g)H2(g)I2(g)在密閉容器中進行，下列能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是()A容器內壓強不隨時間

5、變化而變化B混合氣體總分子數(shù)不隨時間變化而變化C混合氣體的顏色不再改變Dc(H2)與c(I2)保持相等答案C解析該反應為體積不變的反應，總分子數(shù)不變、壓強不變不證明平衡已建立，H2、I2都是生成物且計量數(shù)相等，二者濃度相等也不能證明平衡已建立。5在一定條件下，反應：2NOO2NO2在定容容器中發(fā)生，對該反應達到平衡的標志的描述中，錯誤的是()A混合氣體的總分子數(shù)不再變化B混合氣體的顏色不再變化C容器的總壓強不再變化D混合氣體的總質量不再變化答案D解析該反應為物質的量改變的反應，在定容容器中，建立平衡的過程會有壓強的改變、總分子數(shù)的改變、顏色的改變，一旦這些可變量不變了，則證明平衡建立了，而總質

6、量在任何情況下都不發(fā)生變化。練基礎落實1在一定條件下，使NO和O2在一密閉容器中進行反應，下列說法中不正確的是()A反應開始時，正反應速率最大，逆反應速率為零B隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后為零C隨著反應的進行，逆反應速率逐漸增大，最后不變D隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后不變答案B解析平衡建立時，反應速率不為0。2在密閉容器中，充入SO2和18O原子組成的氧氣，在一定條件下開始反應，在達到平衡后，18O存在于()A只存在于氧氣中 B只存在于SO3中C只存在于SO2和SO3中 DSO2、SO3、O2中都存在答案D解析該反應是可逆反應，正反應、逆反應同時存在；化學平衡是動態(tài)平衡

7、，正反應發(fā)生時，18O存在于SO3中，逆反應發(fā)生時，SO3中的18O又可以轉化到SO2中。33 mol H2和1 mol N2放入密閉容器中，使用催化劑發(fā)生反應：N23H22NH3，從反應開始到平衡過程中，不可能出現(xiàn)的是()A2 mol NH3 B0.5 mol NH3C0.9 mol N2 DH2和NH3物質的量相等答案A解析可逆反應不可能進行到底。當生成2 mol NH3時，N2和H2的物質的量均為0，這種情況不可能出現(xiàn)。4可逆反應aA(g)bB(g)cC(g)的正、逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來表示。下列各關系式中能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是()Aav正(A)bv正(B) B

8、bv正(A)av逆(B)Cav正(C)cv正(A) Dav正(A)bv逆(B)答案B解析化學平衡建立時，v正v逆，對于不同物質而言，要符合物質的反應速率之比等于化學計量數(shù)之比的要求。同時必須要使反應方向不同，A、C選項方向都是正反應；B選項方向相反且符合v正(A)v逆(B)ab，符合題意，D選項錯誤。5在一定溫度下的定容密閉容器中，當物質的下列物理量不再發(fā)生變化時，表明反應A(s)2B(g)C(g)D(g)已達到平衡狀態(tài)的是()A混合氣體的密度 B混合氣體的總物質的量C混合氣體的壓強 D混合氣體的總體積答案A解析反應體系中A是固體，隨反應的進行，氣體的總質量增加，因為，當體積不變時，密度逐漸變

9、大，但達到平衡后，m不再變化，也就不再變化，A選項符合題意。其它選項均不符合。如將A的狀態(tài)改為氣態(tài)，則選項變?yōu)锽、C。練方法技巧認識平衡等效性的基本分析方法6在一個體積恒定的密閉容器中，加入2 mol A和1 mol B發(fā)生反應：2A(g)B(g)3C(g)D(g)，一定條件下達到平衡時，C的濃度為W molL1，若容器體積和溫度保持不變，按下列四種配比作為起始物質，達到平衡后，C的濃度仍為W molL1的是()A4 mol A2 mol BB3 mol C1 mol DC2 mol A1 mol B3 mol C1 mol DD1 mol A0.5 mol B3 mol C1 mol D答案

10、B解析2 mol A和1 mol B如果完全反應，則一定能轉化成3 mol C和1 mol D，或者說3 mol C和1 mol D與2 mol A和1 mol B對于建立該平衡來說是等同的，量多、量少均不符合此條件。7689 K時，在1 L密閉容器中進行的反應：H2(g)I2(g)2HI(g)達到平衡，圖甲表示當起始物為1 molL1 H2和1 molL1 I2時，容器內各物質的濃度c的變化與時間t的關系示意圖。(1)請在圖乙中畫出當起始物為2 molL1 HI時，容器中各物質的濃度變化與時間的關系示意圖。(2)由圖中的事實說明化學平衡具有的特征是_。答案(1)如下圖所示。(2)動態(tài)平衡；v

11、(正)v(逆)0；平衡時各組分濃度保持不變；一定條件下平衡的建立與途徑無關練綜合拓展8在200時，將a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到體積為V L的密閉容器中，發(fā)生反應：I2(g)H2(g)2HI(g)。(1)反應剛開始時，由于c(H2)_，c(I2)_，而c(HI)_，所以化學反應速率_大，而_小(為零)；(2)隨著反應的進行，反應混合物中各組分濃度的變化趨勢為c(H2)_，c(I2)_，而c(HI)_，從而化學反應速率v正_，而v逆_；(3)當反應進行到v正與v逆_時，此可逆反應就達到了平衡，若保持外界條件不變時，反應混合物中各組分的物質的量、物質的量濃度、質量分數(shù)、體積分數(shù)、反應物的轉化率和生成物的產率及體系的總壓強(或各組分的分壓)都將_。答案(1) molL1 molL10v正v逆(2)減小減小增大減小增大(3)相等保持不變9有A、B、C三種氣體，若起始時取1 mol A與2 mol B發(fā)生反應：A2B2C，達到平衡時，