高中化学选修4第二章学案2.3 化学平衡（第1课时）

编 制陈 涛审 核冯现青使 用理科方向选修班教学案编号 423a课 型学 案课 题（选4）二单元 课题3化学平衡（第1课时） 教学目标 1. 知道可逆反应与不可逆反应 2. 描述化学平衡建立的过程 3. 能正确判断一个反应是否达到平衡教学过程一、可逆反应与不可逆反应1、可逆过程（1）可逆过程当温度一定时，饱和溶液中的固体溶质溶解和溶液中的溶质分子回到固体表面的结晶过程一直在进行，而且两种过程的速率 ，于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都 。（2）表述： 约定采用“ ”来代替反应式中原来用的“ ”，把从左向右的过程称作 ；由右向左的反应称作 。如溶解、结晶过程可表示为 2、可逆反应与不可逆反应（1）可逆反应在 下，既能向 同时又能 的反应。（2）不可逆反应在一定条件下，几乎所有的反应都具有不同程度的可逆性，但有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略。如Ag+ +Cl- =AgCl二、化学平衡的建立1、化学平衡的建立以CO+H2O(g) CO2+H2反应为例。在一定条件下，将0.01 mol CO和0.01 mol H2O(g)通入1 L密闭容器中，开始反应：（1）反应刚开始时：反应物的浓度 ，正反应速率 。生成物的浓度为 ，逆反应速率为 。（2）反应进行中：反应物的浓度 ，正反应速率 。生成物的浓度 ，逆反应速率 。（3）肯定最终有一时刻，正反应速率与逆反应速率 ，此时，反应物的浓度 ，生成物的浓度也 。如图所示。2、化学平衡状态（1）定义： （2）特征： 逆： 等： 动： 定： 变： （3）特点：X k b 1 . c o m化学平衡的建立与建立的途径无关思考：1、相同条件（温度、浓度、压强等）时，一个反应分别从正反应开始，与从逆反应开始，最终所达到的平衡状态是否相同？答案：相同，因为化学平衡的建立与反应进行的方向无关，而与反应时的条件有关，只要条件相同（温度、浓度、压强等），最终就会达到相同的平衡状态。（4）达到平衡的标志：以mA(g)+nB(g)pC(g)为例直接标志：速率关系：正反应速率与逆反应速率相等：A消耗速率与A的生成速率相等，A的消耗速率与C的消耗速率之比等于m：p，B生成速率与C的生成速率之比等于n：p。各物质的百分含量保持不变。间接标志：混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变。（注：m+np）各物质的浓度不随时间的改变而改变。 各物质的物质的量不随时间的改变而改变。 各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。三、对于密闭容器中的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，根据对化学平衡概念的理解，判断下列各情况下，是否达到平衡。可能的情况举例是否能判断已达平衡1、混合物体系中各成分的含量各物质的物质的量或各物质的量的分数一定各物质的质量或各物质的质量分数一定各气体的体积或体积分数一定总体积、总压强、总物质的量一定2、正、逆反应速率的关系单位时间内消耗了m mol A，同时生成m mol A单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了p mol Cv(A)：v(B)：v(C)：v(D)=m：n：p：q单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D3、压强其他条件不变，m+np+q时，总压强一定其他条件不变，m+n=p+q时，总压强一定4、平均相对分子质量M当m+np+q时，M一定当m+n=p+q时，M一定5、温度其他条件一定时，体系温度一定6、体系密度其他条件一定时，密度一定7、其他组成成分有颜色时，体系颜色不再变化练习：1、下列哪种说法可以证明反应：N2+3H22NH3已达到平衡状态（ ）A、1个NN键断裂的同时，有3个HH键形成B、1个NN键断裂的同时，有3个HH键断裂C、1个NN键断裂的同时，有6个NH键断裂D、1个NN键断裂的同时，有6个NH键形成2、在一定温度下，可逆反应A(g)+3B2C(g)达到平衡状态的标志是（ ）A、C生成的速率与C分解的速率相等B、A、B、C的浓度不再变化C、单位时间内，生成n mol A，同时生成3n mol BD、A、B、C的分子数之比为1：3：23、可逆反应达到平衡的重要特征是（ ）新 课 标 第 一 网A、反应停止了 B、正逆反应的速率均为零C、正逆反应都还在继续进行 D、正逆反应的速率相等4、把HI气体充入密闭容器中，在一定条件下发生反应：2HI(g)H2(g)+I2(g) H0，在反应趋向平衡状态的过程中，下列说法正确的是（ ）A、HI的生成速率等于其分解速率B、HI的生成速率小于其分解速率C、HI的生成速率大于其分解速率 D、无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小5、五氧化二氮是白色固体，熔点为30，升温时易液化和汽化，并发生以下两个相互联系的反应：N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)N2O3(g)N2O(g)+O2(g)在0.5L密闭容器中，将2.5 mol N2O5加热气化，并按上述两式分解，在某温度下达到平衡，测得O2的平衡浓度为4.4 molL1，N2O3的平衡浓度为1.6 molL1，则下列各项判断正确的是（ ）A、N2O5的平衡浓度为3.0 molL1B、N2O5的转化率为80%C、N2O的平衡浓度为4.4 molL1D、N2O的平衡浓度为1.4 molL16、可逆反应：2NO22NO+O2在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是（ ）单位时间内生成n mol O2的同时，生成2n mol NO2；单位时间内生成n mol O2的同时，生成2n mol NO；用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1的状态；混合气体的颜色不再发生改变的状态；混合气体的密度不再改变的状态；混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A、 B、 C、 D、7、在一定温度下，将2mol SO2和1mol O2充入一定容积的密闭容器中，在催化剂作用下发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，H= 197kJmol1。当达到化学平衡时，下列说法中正确的是（ ）A、生成SO3 2mol B、放出197kJ热量C、SO2和SO3共2mol D、含氧元素8mol8、在一个容积为6 L的密闭容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生反应：4X(g)+nY(g)2Q(g)+6R(g)，反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加了5%，X的浓度减小1/3，则该反应中的n值为（ ）A、3 B、4 C、5 D、6 9、对于一定条件下，在密闭容器中已达到平衡状态的可逆反应：NO2+CONO+CO2下列说法中不正确的是（ ）A、平衡体系中气体总的物质的量等于开始反应时体系中气体总的物质的量B、从开始反应至达到平衡状态，容器内压强始终保持不变C、达到平衡时，NO2、CO2、NO、CO的物质的量均相等D、达到平衡时，NO和CO2的物质的量之和等于NO2和CO的物质的量之和10、在一个密闭容器中发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为：0.2