化學(xué)平衡狀態(tài)

第三節(jié)化學(xué)平衡第1課時化學(xué)平衡狀態(tài)2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性，了解可逆反應(yīng)的概念特點2了解化學(xué)平衡的建立3理解化學(xué)平衡的特征一、可逆反應(yīng)1定義：在相同條件下，既能向_______方向進(jìn)行同時又能向_______方向進(jìn)行的反應(yīng)。正反應(yīng)逆反應(yīng)2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2特點：同時【聯(lián)想】能量轉(zhuǎn)化互逆。若正反應(yīng)為吸或放熱反應(yīng)，則逆反應(yīng)必為放或吸熱反應(yīng)。二、化學(xué)平衡狀態(tài)1化學(xué)平衡的建立：在一定條件下，把1molN2和3molH2充入一密閉容器中：2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)物質(zhì)濃度反應(yīng)速率開始時c(反)_____v(正)_____c(生)_____v(逆)_____進(jìn)行中c(反)_____v(正)_____c(生)_____v(逆)_____平衡時v(正)__v(逆)→各組分的濃度_________最大最大為零為零減小減小增大增大=保持不變以上過程用v-t圖象表示：2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2化學(xué)平衡狀態(tài)：在一定條件下的可逆反應(yīng)中，當(dāng)正、逆兩個方向的反應(yīng)速率_____時，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持_____的狀態(tài)。相等恒定3化學(xué)平衡的特征：可逆反應(yīng)=≠一定2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)1下列有關(guān)可逆反應(yīng)的說法不正確的是A可逆反應(yīng)分為正反應(yīng)和逆反應(yīng)BH2I22HI與2HIH2I2是可逆反應(yīng)2O22H2O與2H2O2H2↑O2↑互為可逆反應(yīng)D可逆反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率小于100%2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2O22SO3，在混合氣體中充入一定量的18O2，足夠長時間后，18O原子存在于2中 3中2中 2、O2和SO3中1【解析】選C。可逆反應(yīng)是指在同一條件下既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，可逆反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率小于100%，A、B、D正確；C項兩個反應(yīng)不是在同一條件下進(jìn)行的。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2【解析】選D?？赡娣磻?yīng)是一個既向正反應(yīng)方向進(jìn)行又向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，在混合氣體中充入18O2后，反應(yīng)生成了含有18O的SO3，SO3分解又生成了含有18O原子的SO2和O2，所以一段時間后，18O原子存在于SO2、O2和SO3中。3在一定溫度下，將等物質(zhì)的量的CO和水蒸氣通入恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：COgH2OgCO2gH2g，一段時間后反應(yīng)達(dá)到平衡。對該平衡狀態(tài)描述正確的是A正反應(yīng)速率等于零 B正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率C正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率 D正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)4在一定量的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：N2g3H2g2NH3g。已知反應(yīng)過程中某一時刻N(yùn)2、H2、NH3的濃度分別為01mol·L-1、03mol·L-1、02mol·L-1。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，可能存在的數(shù)據(jù)是AN2為02mol·L-1，H2為06mol·L-1 BN2為015mol·L-1CN2、H2均為018mol·L-1 3為04mol·L-13【解析】選C。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，v正=v逆≠0，故選C。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)4【解析】選B。反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)體系中任何一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率都小于100%，所以A、D錯誤；從題給出的量的關(guān)系知無論反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，cN2∶cH2=1∶3，因此兩者不可能均為018mol·L-1。g2COgN2g2CO2g。下列說法不正確的是A升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低B使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率C反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO的反應(yīng)速率保持恒定2的物質(zhì)的量相等時，反應(yīng)達(dá)到平衡2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)5【解析】選A。不管是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，溫度升高，正、逆反應(yīng)速率均增大，溫度降低，正、逆反應(yīng)速率均減小，A項錯。催化劑可同等程度地提高正、逆反應(yīng)速率。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷思考探究：對于體積不變的密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)AgBg3CgDgΔH<01單位時間內(nèi)消耗了1molA同時生成了3molC，能證明反應(yīng)達(dá)到平衡嗎？2氣體的總物質(zhì)的量不變能證明反應(yīng)達(dá)到平衡嗎？3體系的溫度不變能證明反應(yīng)達(dá)到平衡嗎？2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【總結(jié)歸納】1化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的本質(zhì)標(biāo)志：v(正)=v(逆)同一物質(zhì)生成速率等于消耗速率不同物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，且表示不同反應(yīng)方向(即“一正一逆”)2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的宏觀標(biāo)志：各物質(zhì)的濃度保持不變各物質(zhì)的物理量各組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)的量、分子數(shù)、物質(zhì)的量濃度保持不變各物質(zhì)的含量各組成成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體的體積分?jǐn)?shù)保持不變3化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法：2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【易錯提醒】1化學(xué)平衡狀態(tài)是一定條件下的可逆反應(yīng)進(jìn)行到最大限度的結(jié)果。2對于一個既定的可逆反應(yīng)，如果其他條件一定，不論采取何種途徑反應(yīng)是從反應(yīng)物開始或從生成物開始，最后都能建立化學(xué)平衡狀態(tài)。3化學(xué)平衡狀態(tài)不會因時間變化而變化。4可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的根本原因是v正=v逆，正是由于各物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等，才會有反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【拓展深化】化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的特殊標(biāo)志全部由氣體參與生成的反應(yīng)1體系中氣體物質(zhì)的總物質(zhì)的量或體積或分子個數(shù)保持不變。2體系中氣體物質(zhì)的平均相對分子質(zhì)量保持不變。3氣體的總壓強(qiáng)不再發(fā)生改變。4體系中氣體的密度不再發(fā)生改變。以上四項中，對于Δn≠0的可逆反應(yīng)，均是判斷平衡的標(biāo)志；但對于Δn=0的可逆反應(yīng)，均不能作為判斷平衡的標(biāo)志。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)1在一定溫度下，向aL密閉容器中加入1molO2和2molNO，發(fā)生如下反應(yīng)：O2g2NOg2NO2g，此反應(yīng)不一定達(dá)到平衡的是A容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化B容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時間變化2、NO、NO2的濃度之比為1∶2∶2D單位時間內(nèi)生成1molO2，同時生成2molNO22020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)1【解題指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點：1外界條件：恒容的密閉容器。2隱含條件：反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量沒有變化，氣體的物質(zhì)的量減小，體系的壓強(qiáng)減小。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【解析】選C。A項，該反應(yīng)氣體數(shù)目有變化，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化時，必達(dá)平衡；B項必達(dá)平衡；C項中，其比例是反應(yīng)方程式中的化學(xué)計量數(shù)比，不能反映量已固定，所以，不一定是平衡狀態(tài)；D項，O2的生成是逆向反應(yīng)，生成NO2是正向反應(yīng)，比例1∶2與化學(xué)方程式化學(xué)計量數(shù)相符，必是平衡狀態(tài)。【延伸探究】1對于該反應(yīng)，混合氣體的密度保持不變能否作為判斷平衡狀態(tài)的標(biāo)志？提示：不能。由于氣體的質(zhì)量和氣體的容積是定值，故氣體的密度不變不能作為平衡狀態(tài)的標(biāo)志。2若混合氣體的顏色不再改變，該反應(yīng)