江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修课件

1、第三节化学平衡第三节化学平衡江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修学习目标学习目标1.了解化学平衡状态的建立，知道化学平衡常数了解化学平衡状态的建立，知道化学平衡常数的含义并能利用化学平衡常数进行简单计算。的含义并能利用化学平衡常数进行简单计算。2了解影响化学平衡的因素和勒夏特列原理。了解影响化学平衡的因素和勒夏特列原理。3通过认识化学平衡的调控在生产、生活、科通过认识化学平衡的调控在生产、生活、科学研究等领域的重要作用，增强对科学的理解和学研究等领域的重要作用，增强对科学的理解和信任。信任。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修第第1课时化

2、学平衡状态课时化学平衡状态江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修课堂互动讲练课堂互动讲练探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能优化训练基础自主学案基础自主学案第第1 1课课时时化化学学平平衡衡状状态态江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修基础自主学案基础自主学案一、可逆反应与不可逆反应一、可逆反应与不可逆反应1可逆过程可逆过程当温度一定时，饱和溶液中的固体溶质溶解和溶当温度一定时，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溶质表面的结晶过程一液中的溶质分子回到固体溶质表面的结晶过程一直在进行，而且两种过程的速率直在进行，而且两种过程

3、的速率_，于是饱，于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都和溶液的浓度和固体溶质的质量都_。我。我们把这类过程称作们把这类过程称作_。表述这类过程时，。表述这类过程时，相等相等保持不变保持不变可逆过程可逆过程江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修正正(向向)反应反应逆逆(向向)反应反应江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修同一条件同一条件正反应正反应逆反应逆反应相同相同江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修=江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修思考感悟思考感悟1怎样判断一个反应是否为可逆反应怎

4、样判断一个反应是否为可逆反应江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修二、化学平衡状态二、化学平衡状态1化学平衡状态的含义化学平衡状态的含义在一定条件下，当正、逆反应速率相等时，反应在一定条件下，当正、逆反应速率相等时，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定。这时的状态就是在给定条件下反应达到了定。这时的状态就是在给定条件下反应达到了“限度限度”。对于可逆反应体系来说，称之为。对于可逆反应体系来说，称之为“_”_”。化学平衡状态化学平衡状态江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修2化学平衡状态的特

5、征化学平衡状态的特征(1)反应物和生成物处于同一反应体系，反应物和生成物处于同一反应体系，_保持不变。保持不变。(2)达到平衡状态时，体系中所有物质的质量达到平衡状态时，体系中所有物质的质量(或或_)保持不变。保持不变。(3)正反应速率与逆反应速率正反应速率与逆反应速率_，且不为，且不为_，因此体系的反应并没有停止。因此体系的反应并没有停止。反应条件反应条件浓度浓度相等相等0江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修3化学平衡状态的建立化学平衡状态的建立(1)只有只有_才能建立化学平衡状态，即化学才能建立化学平衡状态，即化学平衡问题的研究对象是可逆反应。平衡问题的研究对象

6、是可逆反应。(2)以可逆反应以可逆反应mA(g)nB(g) pC(g)为例，若开为例，若开始只有反应物，没有生成物，此时始只有反应物，没有生成物，此时A和和B的的_最最大，因而大，因而_最大；而最大；而C起始浓度为零，起始浓度为零，因而因而_为零。随着反应的进行，反为零。随着反应的进行，反应物不断减少，生成物不断增多，应物不断减少，生成物不断增多，v(正正)越来越小，越来越小，v(逆逆)越来越大，反应进行到某一时刻，越来越大，反应进行到某一时刻，v(正正)v(逆逆)，这时就达到了化学平衡，如下图，这时就达到了化学平衡，如下图的速率的速率时间图象所示。反应物与生成物浓度随时间变化时间图象所示。反

7、应物与生成物浓度随时间变化(浓度时间图象浓度时间图象)关系如下图关系如下图所示。所示。可逆反应可逆反应正反应速率正反应速率浓度浓度逆反应速率逆反应速率江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修(3)化学平衡状态的建立除了必须是可逆反应外，化学平衡状态的建立除了必须是可逆反应外，还必须有一定的温度、物质的浓度和气体的压强还必须有一定的温度、物质的浓度和气体的压强等外界因素的条件。所以，同一个可逆反应在不等外界因素的条件。所以，同一个可逆反应在不同条件下建立起的化学平衡状态可能不同；不同同条件下建立起的化学平衡状态可能不同；不同的可逆反应，即使在相同条件下，建立起的化学的可逆

8、反应，即使在相同条件下，建立起的化学平衡状态也不一定相同。平衡状态也不一定相同。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修思考感悟思考感悟2(1)化学平衡的实质是什么？怎样判定一个化学化学平衡的实质是什么？怎样判定一个化学反应已经达到平衡状态？反应已经达到平衡状态？(2)化学反应的限度是什么？此时反应物的转化率化学反应的限度是什么？此时反应物的转化率如何？如何？江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修【提示提示】(1)化学平衡的实质是化学平衡的实质是v(正正)v(逆逆)0时，表现为平衡体系中各组分的物质时，表现为平衡体系中各组分的物质的量或物质的量

9、分数不再变化，因此可逆反应的量或物质的量分数不再变化，因此可逆反应达到化学平衡状态时两个核心的判断依据是：达到化学平衡状态时两个核心的判断依据是：正反应速率和逆反应速率相等。正反应速率和逆反应速率相等。反应混合反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。物中各组成成分的百分含量保持不变。(2)平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，是在给定条件下化学反应所能达到的最大限度是在给定条件下化学反应所能达到的最大限度即该反应进行的限度。此时，反应物在给定条即该反应进行的限度。此时，反应物在给定条件下的转化率最大件下的转化率最大。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学

10、平衡（人教版）新人教版选修江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修解析：解析：依据可逆反应的特征：依据可逆反应的特征：可逆反应不可逆反应不能进行到底能进行到底同一条件下同时进行的反应同一条件下同时进行的反应方向相反的反应，即可作出判断。方向相反的反应，即可作出判断。答案：答案： 江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修2已知已知500 、100 kPa下：下：2SO2O2 2SO3状态状态起始浓度起始浓度(mol/L) 2 1 0 t01 min浓度浓度(mol/L) 1.9 0.95 0.1 t130 min浓度浓度(mol/L) 0.12 0

11、.06 1.88 t240 min浓度浓度(mol/L) 0.12 0.06 1.88 t3讨论以下问题：讨论以下问题：(1)t1时逆反应发生了吗？时逆反应发生了吗？(2)与与t1相比相比t2时时v(正正)如何变化？如何变化？v(逆逆)如何变化？如何变化？(3)以上四个状态，哪个已达到平衡状态？以上四个状态，哪个已达到平衡状态？江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修解析：解析：(1)该反应的逆反应即指该反应的逆反应即指SO3分解生成分解生成SO2和和O2的反应，因为的反应，因为t1时时c(SO3)0，所以逆反应已经，所以逆反应已经发生了。发生了。(2)t2与与t1相比

12、，相比，c(SO2)、c(O2)在减小，在减小，c(SO3)在增在增大，所以大，所以v(正正)变小、变小、v(逆逆)增大。增大。(3)t2、t3已达到平衡状态，因为反应体系中各物质已达到平衡状态，因为反应体系中各物质浓度保持恒定。浓度保持恒定。答案：见解析答案：见解析江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修3(2011年河南洛阳高二检测年河南洛阳高二检测)可以充分说明反可以充分说明反应应P(g)Q(g) R(g)S(g)在恒温下已达到平在恒温下已达到平衡的是衡的是()A反应容器内的压强不随时间改变反应容器内的压强不随时间改变B反应容器内反应容器内P、Q、R、S四者共存四

13、者共存CP的生成速率和的生成速率和S的生成速率相等的生成速率相等D反应容器内气体的总物质的量不随时间变化反应容器内气体的总物质的量不随时间变化解析：解析：选选C。A项因为反应为等体积的反应，压项因为反应为等体积的反应，压强始终不变；强始终不变；B项，该反应为可逆反应，四种物项，该反应为可逆反应，四种物质总是同时存在；质总是同时存在；D项反应为等体积的反应，故项反应为等体积的反应，故气体的总物质的量不变。气体的总物质的量不变。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修课堂互动讲练课堂互动讲练可逆反应及其特点可逆反应及其特点1可逆反应：在相同条件下，要用可逆反应：在相同条件下

14、，要用“ ”代替代替“=”作为连接反应物和生成物的符号，二氧化硫与水的反应是可作为连接反应物和生成物的符号，二氧化硫与水的反应是可逆反应，两者反应的化学方程式应为逆反应，两者反应的化学方程式应为SO2H2O H2SO3。2可逆反应的特点：可逆反应的特点：(1)向两个相反的方向进行的两个化学向两个相反的方向进行的两个化学反应，在相同的条件下同时进行、共存。两个化学反应构成反应，在相同的条件下同时进行、共存。两个化学反应构成了一个对立的统一体。了一个对立的统一体。(2)符号符号“ ”两边的物质互为反应物、生成物。两边的物质互为反应物、生成物。(3)在反应体系在反应体系中，与化学反应有关的各种物质共

15、存，如亚硫酸溶液中还有中，与化学反应有关的各种物质共存，如亚硫酸溶液中还有H2O、SO2和和H2SO3等分子。等分子。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修 (2011年湖北黄石二中高二期末年湖北黄石二中高二期末)在一密闭在一密闭容器中进行反应：容器中进行反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分的浓度分别为别为0.2 molL1、0.1 molL1、0.2 molL1，当，当反应达到平衡时，可能存在的数据是反应达到平衡时，可能

16、存在的数据是()ASO2为为0.4 molL1，O2为为0.2 molL1BSO2为为0.25 molL1CSO2、SO3均为均为0.15 molL1DSO3为为0.4 molL1江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修【解析解析】A项数据表明，题中项数据表明，题中0.2 molL1的的SO3完全转化成了完全转化成了SO2和和O2，即平衡时，即平衡时，c(SO3)0，这是不可能的；，这是不可能的；B项可能；项可能；C项数据表明项数据表明SO2、SO3的浓度都在原浓度基础上减少了的浓度都在原浓度基础上减少了0.05 molL1，这也是不可能的；，这也是不可能的；D项数据表

17、明项数据表明SO2完全转化成了完全转化成了SO3，即平衡时，即平衡时，c(SO2)0，c(O2)0，这也是不可能的。，这也是不可能的。【答案答案】B江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修【规律方法规律方法】解答可逆反应的问题时要特别注解答可逆反应的问题时要特别注意，即反应物不可能完全转化为产物，产物也不意，即反应物不可能完全转化为产物，产物也不可能完全转化为反应物。另外还要注意量的变化，可能完全转化为反应物。另外还要注意量的变化，元素原子不可能凭空增加或减少，总之，要注意元素原子不可能凭空增加或减少，总之，要注意“可逆可逆”和和“守恒守恒”。江苏省邳州市第二中学高中化

18、学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修变式训练变式训练114CO2与炭在高温条件下发生反应：与炭在高温条件下发生反应：14CO2C 2CO，达到平衡后，平衡混合物中含，达到平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有的粒子有()A14CO2B14CO2、14COC14CO2、14CO、14C D14CO解析：解析：选选C。14CO2与与C反应生成反应生成14CO的同时，逆反的同时，逆反应应14CO的分解的分解(生成生成14C和和14CO2)也在进行，故平衡也在进行，故平衡时混合物中含时混合物中含14C的粒子有：的粒子有：14CO2、14CO、14C。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）

19、新人教版选修判断可逆反应是否达到平衡状态的方法判断可逆反应是否达到平衡状态的方法基本标志是基本标志是v(正正)v(逆逆)和反应混合物中各组成成和反应混合物中各组成成分的质量分数保持不变，现将符合上述基本标志的分的质量分数保持不变，现将符合上述基本标志的情况，举例说明如下，以情况，举例说明如下，以mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)为例，达到化学平衡的标志有：为例，达到化学平衡的标志有：江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修 (2011年

20、河南驻马店模拟年河南驻马店模拟)在一定温度下的刚在一定温度下的刚性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：时，表明下述反应：A(s)2B(g)C(g)D(g)已达到平衡状态已达到平衡状态()混合气体的压强混合气体的压强混合气体的密度混合气体的密度B的物的物质的量浓度质的量浓度气体的总物质的量气体的总物质的量混合气体混合气体的平均相对分子质量的平均相对分子质量物质物质C的百分含量的百分含量各气体的物质的量各气体的物质的量A BC D江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修【思路点拨思路点拨】解答本题需要注意以下两

21、点：解答本题需要注意以下两点：(1)判断反应达到平衡状态的根本标志是判断反应达到平衡状态的根本标志是v(正正)v(逆逆)和反应混合物中各组成成分的百分含量不变。和反应混合物中各组成成分的百分含量不变。(2)物质的状态及反应前后气体的化学计量数之间物质的状态及反应前后气体的化学计量数之间的关系。的关系。【解析解析】A(s)2B(g) C(g)D(g)是反应前是反应前后气体体积相等的反应，不管是否平衡，混合气后气体体积相等的反应，不管是否平衡，混合气体的压强始终不变，气体的总物质的量也不变，体的压强始终不变，气体的总物质的量也不变，不是判断是否达到平衡的标志。不是判断是否达到平衡的标志。【答案答案

22、】A江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修【规律方法规律方法】判断化学平衡状态的标志，可用判断化学平衡状态的标志，可用八个字概括八个字概括“正逆相等，变量不变正逆相等，变量不变”。即对于同。即对于同一物质一物质v(正正)v(逆逆)时可判定反应达平衡状态。当时可判定反应达平衡状态。当某一可变物理量随反应进行不再改变时，可判定某一可变物理量随反应进行不再改变时，可判定已达到平衡状态。已达到平衡状态。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修变式训练变式训练2一定条件下，在密闭容器中，能表一定条件下，在密闭容器中，能表示反应示反应X(g)2Y(g) 2

23、Z(g)一定达到化学平衡一定达到化学平衡状态的是状态的是()X、Y、Z的物质的量之比为的物质的量之比为122X、Y、Z的浓度不再发生变化的浓度不再发生变化容器中的压强不再发生变化容器中的压强不再发生变化单位时间内生成单位时间内生成 n n mol Z mol Z，同时生成，同时生成2n mol YABC D江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修解析：解析：选选C。该反应是有气体参加和生成的非等体。该反应是有气体参加和生成的非等体积反应，该反应达平衡的标志是正反应速率和逆反积反应，该反应达平衡的标志是正反应速率和逆反应速率相等。平衡体系中各物质的浓度不再随时间应速率相等

24、。平衡体系中各物质的浓度不再随时间的变化而变化。既然各物质浓度不变，单位体积内的变化而变化。既然各物质浓度不变，单位体积内的气体的物质的量也就不再变化，因而压强也不再的气体的物质的量也就不再变化，因而压强也不再发生变化，据此，发生变化，据此，正确。正确。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修探究整合应用探究整合应用探究可逆反应探究可逆反应科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性，即正科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性，即正向反应向反应(反应物反应物生成物生成物)和逆向反应和逆向反应(生成物生成物反应反应物物)都能同时进行。有些反应的可逆性很小，如都能同时进行。有些反

25、应的可逆性很小，如AgCl=AgCl，我们只是视作，我们只是视作“不可逆不可逆”而已而已(AgCl在溶液中仍有极微量的电离：在溶液中仍有极微量的电离：AgCl=AgCl)。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修 甲、乙两研究性小组决定用实验探究的甲、乙两研究性小组决定用实验探究的方法证明化学反应具有一定的限度，在一定条件方法证明化学反应具有一定的限度，在一定条件下会达到下会达到“平衡状态平衡状态”。()甲组：取甲组：取5 mL 0.1 mol/L KI溶液于试管中，溶液于试管中，滴加滴加0.1 mol/L FeCl3溶液溶液2 mL，发生如下反应：，发生如下反应：2F

26、e32I2Fe2I2。为证明该反应具有可。为证明该反应具有可逆性且具有限度，他们设计了如下实验：逆性且具有限度，他们设计了如下实验：取少量反应液，滴加取少量反应液，滴加AgNO3溶液，发现有少量溶液，发现有少量黄色沉淀黄色沉淀(AgI)，证明反应物没有反应完全；，证明反应物没有反应完全；江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修再取少量反应液，加入少量再取少量反应液，加入少量CCl4振荡，发现振荡，发现CCl4层显浅紫色，证明萃取到层显浅紫色，证明萃取到I2，即有，即有I2生成。综合生成。综合的结论，他们得出该反应具有一定的可逆性，在一的结论，他们得出该反应具有一定的可逆性，在一定条件下会达到反应限度。定条件下会达到反应限度。(1)老师指出他们上述实验中老师指出他们上述实验中不合理，你认为是不合理，你认为是_；改进的方法是；改进的方法是_。(2)有人认为步骤有人认为步骤适合检验生成适合检验生成I2较多的情况下，较多的情况下，还有一种简便方法可以灵敏地检验是否生成了还有一种简便方法可以灵敏地检验是否生成了I2，这种方法是这种方法是_。江苏省邳州市第二中学高中化学2.3化学平衡（人教版）新人教版选修()乙组：取乙组：取4 mL 1 mol/L CaCl2溶液于试管中，发溶液于试管中，发现滴入现滴入1 mol/L N