高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三節(jié)化學(xué)平衡第一課時化學(xué)平衡狀態(tài)課件新人教版

第1課時化學(xué)平衡狀態(tài)第二章第三節(jié)化學(xué)平衡[學(xué)習(xí)目標定位]1.通過溶解和結(jié)晶過程的分析，了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。2.通過化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程，知道化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡，理解并會判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標志。新知導(dǎo)學(xué)達標檢測內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)1.在一定條件下，把1molN2和3molH2充入一密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)要求填表：一、化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與特征

反應(yīng)物濃度v正生成物濃度v逆開始時c(N2)____c(H2)____________進行中c(N2)____c(H2)________________平衡時c(N2)____c(H2)________________最大最大減小減小不變不變最大減小不變00增大增大不變不變2.用速率—時間(v－t)圖像表示出以上過程：歸納總結(jié)(1)化學(xué)平衡狀態(tài)的概念在一定條件下的可逆反應(yīng)里，當正、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

或

保持恒定的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡。(2)化學(xué)平衡的特征化學(xué)平衡的特征可以概括為逆、等、動、定、變，即：①逆：研究的對象是

反應(yīng)。②等：化學(xué)平衡的條件是v正和v逆

。相等質(zhì)量濃度可逆相等③動：化學(xué)平衡是一種

平衡，此時反應(yīng)并未停止。④定：當可逆反應(yīng)達到平衡時，各組分的質(zhì)量(或濃度)為一

。⑤變：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。動態(tài)定值改變例1判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)只有可逆反應(yīng)才存在平衡狀態(tài)(

)(2)化學(xué)平衡狀態(tài)是一定條件下可逆反應(yīng)進行到最大限度的結(jié)果(

)(3)化學(xué)反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)的速率都為0(

)(4)化學(xué)反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時反應(yīng)物和生成物的濃度相等(

)(5)化學(xué)反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時反應(yīng)混合物中各組分的濃度一定與化學(xué)方程式中對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)成比例(

)√√×××答案1.可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時的特征之一是v正

v逆≠0。在一定溫度下，可逆反應(yīng)A(g)＋3B(g)

2C(g)達到平衡的標志是

。①單位時間內(nèi)生成nmolA，同時生成3nmolB②C的生成速率與C的分解速率相等③3v正(A)＝v逆(B)④單位時間內(nèi)生成nmolA，同時生成2nmolC二、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)與方法＝②③④2.可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時的另一特征是反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變。一定溫度下，在容積恒定的密閉容器中進行如下反應(yīng)：A(s)＋2B(g)

C(g)＋D(g)。當下列物理量不發(fā)生變化時，能表明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是

。①混合氣體的總物質(zhì)的量②B的物質(zhì)的量濃度③容器內(nèi)氣體的壓強④混合氣體的密度②④化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)(1)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，v正＝v逆。①對同一物質(zhì)，該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率；②對不同物質(zhì)，速率之比等于方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。(2)反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變。歸納總結(jié)例2下列說法中，可以證明反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)已達到平衡狀態(tài)的是A.1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵形成B.1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵斷裂C.3個H—H鍵形成的同時，有6個N—H鍵斷裂D.1個N≡N鍵斷裂的同時，有6個N—H鍵形成答案解析√解析B項，指的是正反應(yīng)速率；C項，指的是逆反應(yīng)速率；D項，指的是正反應(yīng)速率。例3一定溫度下，在某固定容積的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)A(s)＋3B(g)

3C(g)，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志是A.密閉容器內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量不再改變B.密閉容器內(nèi)氣體的壓強不再改變C.密閉容器內(nèi)混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變D.密閉容器內(nèi)混合氣體的質(zhì)量不再改變答案解析√解析A項，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等，故A項不能作為反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志；B、C項，該反應(yīng)是氣體分子數(shù)相等的反應(yīng)，反應(yīng)過程中混合氣體的總物質(zhì)的量始終不變，密閉容器內(nèi)氣體的壓強也不變，故B、C項不能作為反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志；D項，由于有固體物質(zhì)參加反應(yīng)，所以達到平衡前混合氣體的質(zhì)量是不斷變化的，若混合氣體的質(zhì)量不再變化，則說明反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)。例4一定條件下，將NO2與SO2以體積比1∶2置于恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)：NO2(g)＋SO2(g)

SO3(g)＋NO(g)

ΔH＝－41.8kJ·mol，下列不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是A.氣體的密度保持不變B.混合氣體顏色保持不變C.SO3和NO2的體積比保持不變D.每消耗1molSO3的同時消耗1molNO2答案解析√解析由于該反應(yīng)中各物質(zhì)均為氣體且前后氣體體積相等，故恒壓容器的體積始終保持不變，根據(jù)質(zhì)量守恒，氣體的密度始終保持不變，故不能判斷反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)；建立平衡過程中，混合氣體顏色、SO3與NO的體積比一直變化，當它們不變時即達到了平衡狀態(tài)；消耗SO3和消耗NO2的物質(zhì)的量相同時，說明正、逆反應(yīng)速率相等，達到了平衡狀態(tài)。學(xué)習(xí)小結(jié)達標檢測1.下列關(guān)于化學(xué)平衡狀態(tài)的理解正確的是A.所有反應(yīng)都存在平衡狀態(tài)B.反應(yīng)物與生成物的濃度相等C.正反應(yīng)與逆反應(yīng)停止進行D.正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等答案12345√62.14CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)：14CO2＋C

2CO，達到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有A.14CO2 B.14CO2、14COC.14CO2、14CO、14C D.14CO√解析14CO2與C反應(yīng)生成14CO(正反應(yīng))的同時，逆反應(yīng)14CO的分解(生成14CO2和14C)也在進行，故平衡混合物中含14C的粒子有：14CO2、14CO、14C。答案解析1234563.下列關(guān)系中能說明反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是A.3v正(N2)＝v正(H2) B.v正(N2)＝v逆(NH3)C.2v正(H2)＝3v逆(NH3) D.v正(N2)＝3v逆(H2)答案12345√64.工業(yè)上常用煤和水作原料經(jīng)過多步反應(yīng)制得氫氣，其中一步反應(yīng)的原理為CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，下列選項的條件中可判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是A.單位時間內(nèi)消耗2mol的CO同時生成2mol的CO2B.兩個H—O鍵斷裂的同時有一個H—H鍵斷裂C.反應(yīng)容器內(nèi)的壓強不再發(fā)生變化D.混合氣體的相對分子質(zhì)量不發(fā)生變化答案解析12345√6解析A項描述的反應(yīng)速率都是v正，無法判斷是否達到平衡；B項說明H2O的分解速率(v正)與H2的消耗速率(v逆)相等，即v正(H2O)＝v逆(H2)，能判斷反應(yīng)達到平衡；C項，由于該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，故壓強始終不變，不能說明可逆反應(yīng)達到平衡；D項，混合氣體的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量不變，反應(yīng)前后混合氣體的相對分子質(zhì)量不變，故不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。1234565.已知N2O4(g)

2NO2(g)

ΔH＞0，現(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是答案12345解析√6解析B項，對于一個特定反應(yīng)，ΔH固定不變，不能作為判斷反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)的依據(jù)；C項，在t1時刻，2v正(N2O4)＝v逆(NO2)，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。1234566.在固定容積的密閉容器中進行如下反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)，已知反應(yīng)過程某一時刻SO2、O2、SO3濃度分別為0.2mol·L－1、0.1mol·L－1、0.2mol·L－1，達到平衡時濃度可能正確的是A.SO2、O2分別為0.4mol·L－1、0.2mol·L－1B.SO2為0.25mol·L－1C.SO2、SO3均為0.15mol·L－1D.SO2為0.24mol·L－1，SO3為0.14mol·L－1答案12345解析√6解析本題可用極限法。可逆反應(yīng)不可能進行到底，假設(shè)反應(yīng)由正反應(yīng)或逆反應(yīng)開始建立。