2018_2019年高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.3.1化学平衡学案设计新人教版.docx

第1课时化学平衡学习目标1.理解化学平衡的概念以及可逆反应。2.通过对化学平衡概念的理解,归纳出可逆反应达到平衡状态时的特征。3.能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡状态。学习过程一、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,既能向同时又能向进行的反应。(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0.01molCO和0.01molH2O(g)通入1L密闭容器中,开始反应:(1)反应刚开始时:反应物的浓度为,正反应速率为。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:动:等:定:变:(3)特点:化学平衡的建立与建立的途径无关。【思考】相同条件(温度、浓度、压强等)时,一个反应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?(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,即A的消耗速率与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mp,B的生成速率与C的生成速率之比等于np。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、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物质的量分数一定各物质的质量或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mmolA,同时生成mmolA单位时间内消耗了nmolB,同时消耗了pmolCv(A)v(B)v(C)v(D)=mnpq单位时间内生成nmolB,同时消耗qmolD3.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,体系密度一定7.其他组成成分有颜色时,体系颜色不再变化随堂检测1.在一定条件下,使NO和O2在一密闭容器中进行反应,下列说法中不正确的是()A.反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变2.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1molN2和3molH2,在一定条件下使该反应发生:N2+3H22NH3,下列有关说法正确的是()A.达到化学平衡时,N2将完全转化为氨B.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等C.达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化D.达到化学平衡时,正、逆反应速率都为零3.14CO2与碳在高温条件下发生反应:14CO2+C2CO,达到平衡后,平衡混合物中含14C的粒子有()A.14CO2B.14CO2、14COC.14CO2、14CO、14CD.14CO4.在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1molL-1、0.2molL-1、0.2molL-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()A.Z为0.2molL-1B.Y2为0.35molL-1C.X2为0.3molL-1D.Z为0.4molL-15.在一定温度下,向aL密闭容器中加入1molO2和2molNO,发生如下反应:O2(g)+2NO(g)2NO2(g),此反应不一定达平衡的是()A.容器内压强不随时间变化B.容器内各物质的浓度不随时间变化C.容器内O2、NO、NO2的浓度之比为122D.单位时间内生成1molO2,同时生成2molNO26.可逆反应N2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()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)7.一定条件下,在体积为1L的密闭容器中,1molX和1molY进行反应:2X(g)+Y(g)Z(g),下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是()A.X的百分含量不再发生变化B.c(X)c(Y)c(Z)=211C.容器内原子总数不再发生变化D.同一时间内消耗2nmolX的同时生成nmolZ8.恒温恒容的情况下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡状态的标志是()A.容器内气体的密度不随时间而变化B.容器内的总压强不随时间而变化C.单位时间内生成2nmolAB的同时,生成nmol的B2D.A2、B2、AB的反应速率比为112的状态参考答案学习过程一、1.(1)相等不变(2)正反应逆反应固体溶质溶液中的溶质2.(1)同一条件正反应方向逆反应方向二、1.(1)最大最大00(2)逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大(3)相等不变不变2.(1)化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数等)保持不变的状态(2)可逆反应动态平衡(正、逆反应仍在进行)v(正)、v(逆)不为0v(正)=v(逆)体系中所有反应物和生成物的百分含量(混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数等)保持不变条件改变,原平衡被破坏,在新的条件下建立新的平衡【思考】相同,因为化学平衡的建立与反应进行的方