化学平衡的状态特征.doc

第二章:化学反应的方向、限度与速率学案九补充内容：化学平衡状态特征的应用要想做好该类题目，必须理解上述所总结的化学平衡的基本特征，只有符合了状态特征，才能说明可逆反应达到了化学平衡状态，然而，其中还有很多的特例。下面先做简单总结： 用自己的语言解释下列四个字的含义 、动： 反应并未停止，是一个动态平衡 、等： 正、逆反应速率相等，(正) (逆) 、定： 各组分的含量保持恒定 、变： 外界条件改变，导致(正) (逆)，从而破坏了原来的化学平衡，又会在新的条件下，建立新的化学平衡状态 感悟化学平衡状态特征的各种特例常常出现这样一类题目：说下列说法中，能够表明某可逆反应达到了化学平衡状态的是，此时当然需要借助于化学平衡的状态特征，下面针对其基本特征进行分析，特别是由其基本特征引发出来的一些特例！（一）、对于“等”的理解应用所谓“等”指的是： 可逆反应的正、逆反应速率相等 对于本说法的理解，关键在于化学反应速率大小的比较，常需考虑的情况有：、比较大小时，特别注意： 转化为同一种物质，比较其正逆反应速率 、对于化学反应速率的比较，有时不仅从浓度的变化看，也可能说物质的量、甚至从化学键的断键、成键看。点击练习：下列说法可证明可逆反应：3H2(g) + N2(g) 2NH3(g)达到平衡状态的是 ( C )A、1个NN断裂的同时，有3个HH键断裂B、1个NN断裂的同时，有3个NH键形成C、1个NN断裂的同时，有6个NH键断裂D、1个NN断裂的同时，有6个NH键形成（二）对于“定”在不同方程式中的多种说法与迁移应用对于“定”最常见的说法是：各组分的含量保持不变或说保持恒定，然而，由它还会引发出多种说法，例如：1、颜色恒定（即颜色保持不变）对反应方程式的要求： 存在有颜色的物质 2、压强恒定（即压强保持不变），例如：、在体积不变的密闭容器中，可逆反应2NO2(g)2NO(g) + O2(g)，不能作为达到平衡状态的标志是 ( BC)A、NO和NO2的生成速率相等 B、混合气体的密度不再变化C、NO2、NO、O2的反应速率之比为2:2:1D、混合气体的压强不再发生变、下列说法可以证明可逆反应：P(s) +Q(g) S(g) + 2R(l)，在恒温、恒容 密闭容器中达到平衡状态的是 ( D )A、四种物质共存 B、生成n molP 的同时生成n molQC、压强不再变化 D、Q的体积分数不再变化显然，当通过压强的变化讨论时，需要看可逆号两边气体的系数和是否相等，如果两边气体的系数和相等，不论反应是否发生，不管反应是否达到平衡，气体的物质的量永远不会发生变化。故如果要利用“压强不再变化”作为判断依据，则对方程式的要求： 必须是可逆号两边气体的系数和不相等 3、密度恒定（即密度保持不变），例如：、在恒温、恒容的密闭容器中，对可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g) 的下列说法正确的是 （ C ）A、当生成H2的速率和生成I2的速率相等时，达到化学平衡状态B、容器中，气体的密度不再发生变化时，说明可逆反应达到平衡C、容器中的颜色不再发生变化时，说明可逆反应达到平衡状态D、容器中的压强不再发生变化时，说明可逆反应达到平衡状态、在一定条件下的恒容的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明下列反应：A(g) + B(l)C(g) + 2D(l)，已达到平衡状态的是 ( BC ) A、混合气体的压强 B、混合气体的密度 C、物质A的物质的量浓度 D、气体的总物质的量显然，当通过密度的变化讨论时，首先应该明确对于恒容的密闭容器中，如果反应物、生成物都是气体，那么其密度永远都不会变化。故如果要利用“密度不再变化”作为判断依据，则对方程式的要求： 必须是存在着气态和非气态物质，即存在固体或液体，这样气体的质量才可能增多或减少 如果不是恒容密闭容器的话，如果可逆号两边气体物质的系数和不相等，不达到平衡时，气体的物质的量就不断变化，容器的体积就变化，故其密度也会不断变化故如果要利用“密度不再变化”作为判断依据，可分为下列两种情况：a、体积恒定时，反应方程式： 必须存在非气态物质 b、体积可变（恒压）时，反应方程式： 只要可逆号两边气体的系数和不等或存在非气态物质即可 4、平均相对分子质量恒定（即平均相对分子质量保持不变），例如：、在一定条件下，不能够说明可逆反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g) 已经达到化学平衡状态的是 （ B）A、温度和体积一定，容器内的压强不再变化B、温度和体积一定，混合气体的密度不再变化C、条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化D、温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化、能作为判断反应2NO+O2 2NO2达到平衡的标志是 （CD）A、NO O2 NO2分子数目比为2:1:2 B、反应混合物中各组分物质的浓度相等C、混合气体的颜色不再发生变化 D、混合气体的平均相对分子质量不再发生变化、在一定条件下的恒容的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时，不能表明反应：A(g) + B(l)C(l) + 2D(l)，已达到平衡状态的是 ( D ) A、混合气体的压强 B、混合气体的密度 C、物质A的物质的量浓度 D、气体的平均摩尔质量显然，当通过气体平均相对分子质量的变化讨论时，要充分考虑平均相对分子质量的计算，M = m/n ，故应当从m和n上考虑。故如果要利用“平均相对分子质量不再变化”作为判断依据，则对方程式的要求： a、如果所有物质都为气体， 可逆号两边气体系数和不相等即可 b、如果存在非气态物质， 只要不只存在一种气体即可 【总结体验】判断化学平衡的基本思路：先看条件要求（恒容？恒压？），再看方程式的特征（是否存在非气态物质、是否存在有颜色的物质、方程式两边的气体的系数和是否相等？），再扣上述基本规律即可得。达标练习1、对可逆反应 N2+3H2 2NH3来说，能说明已达到平衡的表达式是（D）A 、3正(N2) = 正（H2） B 、正（N2） =逆（NH3）C 、正（N2）=逆（H2） D 、2正（H2） = 3逆（NH3） 2、对可逆反应 I2（g）+H2（g） 2HI（g）来说，不能说明已达到平衡的标志（AC） A、消耗1molI2，同时生成2molHI B、消耗1molI2，同时有2molHI分解 C、恒容容器中的压强保持恒定 D、混合气体的颜色不再发生变化3、下列对可逆反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)的说法中不正确的是 (AD) A、2molSO2与足量的O2反应，必定生成2molSO3B、达到化学平衡后，气体的总物质的量不再发生变化C、达到化学平衡后，SO2的消耗速率必定等于O2的生成速率的2倍D、达到化学平衡后，SO2的浓度必定等于O2浓度的2倍4、在一定条件下，某容器中充入一