第三節(jié)第一課時(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)

第三節(jié)第一課時(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)第一頁，共五十頁，2022年，8月28日第二頁，共五十頁，2022年，8月28日第三頁，共五十頁，2022年，8月28日第四頁，共五十頁，2022年，8月28日第五頁，共五十頁，2022年，8月28日(1)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件主要有：

、

、

、

等，此外還有光、固體表面積等。(2)列舉三個(gè)學(xué)過的可逆反應(yīng)：①

濃度壓強(qiáng)溫度催化劑②③第六頁，共五十頁，2022年，8月28日(3)溶解平衡：當(dāng)固體物質(zhì)溶解進(jìn)行到一定程度，固體溶質(zhì)的

速率與溶液中溶質(zhì)的

速率相等，此時(shí)溶液處于飽和狀態(tài)，溶液的濃度和固體溶質(zhì)的質(zhì)量都

。溶解結(jié)晶保持不變第七頁，共五十頁，2022年，8月28日第八頁，共五十頁，2022年，8月28日一、可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)1．可逆反應(yīng)(1)概念：在

下，既能向

方向進(jìn)行又能向

方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。相同條件正反應(yīng)逆反應(yīng)第九頁，共五十頁，2022年，8月28日(2)表示方法：約定采用“

”表示，把從左向右的反應(yīng)稱作

，從右向左的反應(yīng)稱作

。例如：SO2與H2O反應(yīng)可表示為

。正反應(yīng)逆反應(yīng)SO2＋H2OH2SO3第十頁，共五十頁，2022年，8月28日(3)特征：①可逆反應(yīng)發(fā)生的條件

，反應(yīng)

進(jìn)行到底，反應(yīng)物

實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化。②反應(yīng)體系中，與化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的各種物質(zhì)

。2．不可逆反應(yīng)有些反應(yīng)的逆反應(yīng)進(jìn)行程度太小因而可忽略，把這類反應(yīng)叫不可逆反應(yīng)，用

號(hào)表示。例如：Ba2＋＋SO===BaSO4↓。相同不能不能共存“===”第十一頁，共五十頁，2022年，8月28日二、化學(xué)平衡狀態(tài)1．化學(xué)平衡的建立在一定條件下，把某一可逆反應(yīng)的反應(yīng)物加入固定容積的密閉容器中。反應(yīng)過程如下：第十二頁，共五十頁，2022年，8月28日第十三頁，共五十頁，2022年，8月28日以上過程可用下圖表示：第十四頁，共五十頁，2022年，8月28日2．化學(xué)平衡狀態(tài)一定條件下，可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各種物質(zhì)的

保持不變的狀態(tài)。濃度或質(zhì)量第十五頁，共五十頁，2022年，8月28日第十六頁，共五十頁，2022年，8月28日1．判斷正誤(正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”)。(1)可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，反應(yīng)就會(huì)停止。 (

)(2)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度相等。 (

)(3)一定條件下，密閉容器中進(jìn)行N2、H2合成氨的反應(yīng)，當(dāng)容器中的壓強(qiáng)不變時(shí)，表現(xiàn)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。 (

)第十七頁，共五十頁，2022年，8月28日(4)可逆反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到100%。 (

)(5)存在平衡的過程一定是化學(xué)反應(yīng)過程。(

)答案：(1)×

(2)×

(3)√

(4)√

(5)×第十八頁，共五十頁，2022年，8月28日第十九頁，共五十頁，2022年，8月28日第二十頁，共五十頁，2022年，8月28日分析：可逆反應(yīng)必須是在同一條件下，同時(shí)向正、逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，①中的反應(yīng)條件不同，②中H2SO4的濃度不同，性質(zhì)不同。答案：C第二十一頁，共五十頁，2022年，8月28日3．把HI氣體充入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))。在反應(yīng)趨向平衡狀態(tài)的過程中，下列說法正確的是(

)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．無法判斷HI的生成速率和分解速率的相對(duì)大小第二十二頁，共五十頁，2022年，8月28日分析：反應(yīng)趨向于平衡狀態(tài)的過程中，HI還在不斷分解生成H2和I2，故v(HI)分解>v(HI)生成。答案：B第二十三頁，共五十頁，2022年，8月28日4．可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的主要特征是 (

)A．反應(yīng)停止了B．正、逆反應(yīng)的速率均為零C．正、逆反應(yīng)都還在進(jìn)行D．正、逆反應(yīng)的速率相等第二十四頁，共五十頁，2022年，8月28日分析：可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，正、逆反應(yīng)仍在進(jìn)行、反應(yīng)并沒有停止，只是正逆反應(yīng)速率相等罷了，因此v(正)＝v(逆)≠0是化學(xué)平衡最根本的特征。答案：D第二十五頁，共五十頁，2022年，8月28日第二十六頁，共五十頁，2022年，8月28日第二十七頁，共五十頁，2022年，8月28日1．化學(xué)平衡狀態(tài)的特征第二十八頁，共五十頁，2022年，8月28日2．注意事項(xiàng)(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(duì)于一個(gè)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)。第二十九頁，共五十頁，2022年，8月28日(3)化學(xué)平衡狀態(tài)不會(huì)因時(shí)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(huì)有反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變。第三十頁，共五十頁，2022年，8月28日[例1]

(2012·鄭州高二檢測(cè))下列對(duì)于反應(yīng)C(g)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的描述正確的是 (

)A．達(dá)平衡時(shí)，各反應(yīng)物和生成物濃度相同B．增大壓強(qiáng)，對(duì)此反應(yīng)速率無影響C．達(dá)平衡時(shí)，c(H2O)∶c(CO)＝1∶1D．達(dá)平衡時(shí)，H2O轉(zhuǎn)化為CO的速率等于CO轉(zhuǎn)化為水的速率第三十一頁，共五十頁，2022年，8月28日[解析]

A項(xiàng)中平衡時(shí)各反應(yīng)物和生成物的濃度不變，但不一定相同，A錯(cuò)；B項(xiàng)中增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率增大，B錯(cuò)；C項(xiàng)平衡時(shí)c(H2O)、c(CO)不再變化，但不一定是c(H2O)∶c(CO)＝1∶1，C錯(cuò)；D項(xiàng)說明v正(H2O)＝v逆(H2O)，D正確。[答案]

D第三十二頁，共五十頁，2022年，8月28日(1)化學(xué)平衡狀態(tài)是一種動(dòng)態(tài)平衡，表面“靜止”，實(shí)質(zhì)反應(yīng)仍在進(jìn)行。(2)平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度或質(zhì)量保持不變，但不一定相等，其物質(zhì)的量之比也不一定等于對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。第三十三頁，共五十頁，2022年，8月28日第三十四頁，共五十頁，2022年，8月28日對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)。1．根本標(biāo)志：v(正)＝v(逆)≠0常見形式主要有：(1)同一種物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。如：v(A)生成＝v(A)消耗。第三十五頁，共五十頁，2022年，8月28日(2)在化學(xué)方程式同一邊的不同物質(zhì)生成速率與消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。如v(A)生成∶v(B)消耗＝m∶n。(3)化學(xué)方程式兩邊的不同物質(zhì)生成(或消耗)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。如：v(A)生成∶v(D)生成＝m∶q。第三十六頁，共五十頁，2022年，8月28日2．特征標(biāo)志(1)各組分的濃度不隨時(shí)間的改變而改變。(2)各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)不隨時(shí)間的改變而改變。(3)某種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不隨時(shí)間的變化而變化。(4)當(dāng)m＋n≠p＋q時(shí)，體系的壓強(qiáng)或平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間的改變而改變。第三十七頁，共五十頁，2022年，8月28日[例2]

(2012·寧波模擬)可逆反應(yīng)：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，在體積固定的密閉容器中，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是 (

)①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為2∶2∶1的狀態(tài)第三十八頁，共五十頁，2022年，8月28日④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài)A．①④⑥

B．②③⑤C．①③④ D．全部第三十九頁，共五十頁，2022年，8月28日[解析]

①中單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)必消耗2nmolNO2，而生成2nmolNO2時(shí)，必消耗nmolO2，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡。②中只指明正反應(yīng)，不能說明是否達(dá)到平衡。③中不論是否達(dá)到平衡，化學(xué)反應(yīng)速率之比都等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，且未指明反應(yīng)進(jìn)行的方向。④有色氣體的顏色不變，則表示物質(zhì)的濃度不再變化，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡。⑤體積固定、氣體質(zhì)量反應(yīng)前后第四十頁，共五十頁，2022年，8月28日守恒，密度始終不變。⑥反應(yīng)前后可逆反應(yīng)的壓強(qiáng)不變，意味著各物質(zhì)的含量不再變化。[答案]

A第四十一頁，共五十頁，2022年，8月28日第四十二頁，共五十頁，2022年，8月28日(1)對(duì)于完全為氣體且體積不變的反應(yīng)，(以H2＋I(xiàn)22HI為例)V、n(總)、m(氣)均保持不變，因此體系的壓強(qiáng)、密度或平均相對(duì)分子數(shù)量不隨時(shí)間的變化而變化，不能作為化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志。第四十三頁，共五十頁，2022年，8月28日(2)對(duì)于完全為氣體且體積可變的反應(yīng)(以N2＋3H22NH3為例)體系的密度不隨時(shí)間改變時(shí)，可以作為化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志。第四十四頁，共五十頁，2022年，8月28日第四十五頁，共五十頁，2022年，8月28日點(diǎn)擊下圖進(jìn)入“課堂10分鐘練習(xí)”第四十六頁，共五十頁，2022年，8月28日第四十七頁，共五十頁，2022年，8月28日(1)可逆反應(yīng)不可能反應(yīng)完全，平衡體系中反應(yīng)物與生成物共存。(2)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的根本標(biāo)志是v(正)＝v(逆)>0，特征標(biāo)志主要有各反應(yīng)組分的物質(zhì)的量、濃度或百分量(如物質(zhì)的量百分含量、體積