2003届高考化学二轮复习全套教学案详细解析化学平衡新课标

1、化学平衡教学目标知识技能：复习和强化对化学平衡状态标志的认识、对同一平衡状态的判断；勒沙特列原理的广泛应用，以及化学平衡计算知识。能力培养：培养学生应用化学平衡的概念、平衡移动的原理解决实际问题的能力，以及在化学计算中的另类思维能力。科学思想：通过对化学平衡概念的深刻讨论，使学生建立平衡思想，并能广泛应用于一定条件下的可逆过程中。科学品质：通过化学平衡例题的讨论，培养学生认真的审题习惯，多方位的或换位的思维方式，严谨的科学态度。科学方法：通过对化学平衡理论的复习，培养学生学会讨论问题的科学方法。重点、难点化学平衡概念的深刻剖析和化学平衡移动原理的应用。教学过程设计教师活动一、建立化学平衡状态的

2、标志【提问】我们根据什么可以来判断，在一定条件下，一任意可逆反响： mA+nB pC+qD，是否到达了化学平衡状态学生活动答复：一定条件下。正逆反响速率相等；平衡混合气中各组分的体积分数不变。【过渡】还有哪些衍生出的因素也可以是建立化学平衡状态的标志讨论题：例1 在恒温下，密闭容器中的可逆反响：2SO3气2SO2气+O2气可用来确定该反响已经到达平衡状态的是 A反响容器内，压强不随时间改变B单位时间消耗1molSO3同时生成1molSO2C单位时间消耗1molSO3同时消耗1molSO2D容器内混合气体的总质量不发生变化例2 在一定温度下的定容容器中，当以下物理量不再发生变化时，不能说明可逆反

3、响A固+2B气C气+D气+Q已到达平衡状态的是 A混合气体的压强B混合气体的密度CB的物质的量浓度D反响放出的热量【讨论引导】从化学平衡概念的本质及它的外延去讨论和判断，但需注意题中可逆反响的特征、物质的状态。讨论：答复 例1中可逆反响在反响前后气体的体积不相等，故可以通过容器内压强不再改变来确定反响到达了平衡状态，A正确；B选项只描述了正反响速率，C正确。答复：例1未指明密闭容器的体积固定，对于体积可变容器，达平衡与否，容器内压强均不会改变，A不正确。答复：例2中容器的体积虽然固定，但可逆反响在反响前后气体的体积相等，混合气体的总体积不变，达平衡与否，容器内压强均不会改变，A选项不正确。由质

4、量守恒定律来分析，B选项也不正确。答复：反响物A为固体，达平衡前后气体质量不相等，B选项正确。答复：密闭容器的体积固定，虽然混合气体的总物质的量不变，但反响过程中成分气体的物质的量在改变，浓度在改变，所以C选项正确；正反响为放热反响，D选项也正确。【评价】例1中的A、B、D三个选项均不正确，只有C正确。例2中只有A选项不能说明可逆反响到达平衡状态。【小结】化学平衡的判断标志1从反响速率：v正=v逆来判断。正逆反响的描述：同一物质 消耗和生成反响物和生成物 消耗或生成速率相等：同一物质 速率的数值相等不同物质 速率的数值与系数成正比即相等2从混合气体中成分气体的体积分数或物质的量浓度不变来判断。

5、3沉着器内压强、混合气体平均分子量、混合气体的平均密度、反响的热效应不变等来判断，与可逆反响中m+n和p+q是否相等，容器的体积是否可变，物质的状态、反响过程中有无明显的热效应等因素有关，应具体情况具体分析。二、同一平衡状态【提问】从化学平衡的概念出发，化学平衡的建立与哪些条件有关答复：反响温度、压强、物质的量浓度。【过渡】对于同一可逆反响，如果反响的起始态不同，所到达的平衡状态，是否相同呢讨论题：例1 可逆反响3H2+N2 2NH3，在一固定容积的容器内，500Fe为催化剂，三种不同的初始态：3molH2、1molN2，2mol NH3，1.5 mol H2、0.5 mol N2、1mol

6、NH3，发生反响到达平衡时，混合气体中NH3的体积分数是否相同例2 在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行反响：A气+B气2C气。参加1mol A和2mol B到达平衡后，生成amol C，此时在平衡混合气体中C的摩尔分数为R。假设在相同的条件下，向同一容器中参加2mol A和4mol B，达平衡后的C物质的量为多少此时C在平衡混合气体中的摩尔分数与R的关系【讨论引导】注意例1、例2中相关可逆反响的特征。在讨论例2时，可将浓度的改变转化为容器体积的改变，从而由平衡移动的角度分析。讨论：答复：例1，温度相同，容器的体积相同即压强相同，虽然起始态不同，将转换后与中反响物的初始浓

7、度相同，所以对同一个可逆反响，在相同的条件下，所到达的平衡状态是同一平衡状态。即三种不同的起始态的平衡混合体系中NH3的体积分数相同。答复：例2，由于可逆反响的反响前后气体体积不变，在固定体积的容器中充入2molA和4molB，就相当于把第一个起始态容器的体积减小到原来的一半，但由于压强不影响该反响平衡状态，所以，达平衡时C的物质的量为2a mol，C在平衡混合气体中的摩尔分数与R相等。【评价】例1的答案正确。对同一可逆反响的三种不同的起始态，在同一温度和压强下到达平衡，平衡混合体系中NH3的体积分数相同。例2答案正确。【小结】1可逆反响的平衡状态只与反响的条件有关，与反响的过程无关。2在相同

8、温度和相同体积的容器中，同一可逆反响：mA+nB pC+qD当m+np+q，由不同的起始态均转换为从正反响开始的起始态，假设反响物的浓度完全相同，那么到达平衡时，为同一平衡状态；当m+n=p+q，由不同的起始态均转换为从正反响开始的起始态，假设反响物的浓度比完全相同，到达平衡时，那么为同一平衡状态。三、勒沙特列原理的应用【讨论引导】什么是勒沙特列原理，在化学平衡中的具体表达有哪些答复略。【复习讨论】讨论题：在密闭容器中有可逆反响：nA气+mB气pC气Q处于平衡状态n+ mp，Q0，那么以下说法正确的选项是 升温，B/C的比值变小降温时体系内混合气体平均分子量变小参加B，A的转化率增大参加催化剂

9、，气体总的物质的量不变加压使容器体积减小，A或B的浓度一定降低假设A的反响速率为vA，那么B的反响速率为vAn/mA B C D【讨论引导】注意可逆反响的特点，改变条件后的平衡移动方向，以及题中涉及的化学量的概念。讨论：答复：此可逆反响的正反响是气体体积的缩小反响，是吸热反响。升高温度，使平衡向正反响方向移动，混合气体的总物质的量减小，平均分子量变大；B的浓度变小，C的浓度增大。增大压强，使容器的体积变小，各物质的浓度应增大，但由于平衡向正反响方向移动，反响物气体A、B的物质的量变小，生成物气体C的物质的量增大。正确答案为B。【评价】讨论的结论正确。不仅应会判断平衡移动的方向也应会判断平衡移动

10、后的结果。【过渡】对于其他平衡体系，如：电离平衡、水解平衡、溶解平衡等，勒沙特列原理是否适用呢例题 一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在以下平衡：CaOH2 Ca2+2OH-，当向悬浊夜中参加少量的生石灰时，以下说法正确的选项是 A溶液中Ca2+数目减少BCa2+浓度增大C溶液pH保持不变D溶液pH增大【讲解】难溶物在水中存在着溶解和沉淀的可逆过程，在一定条件下，当溶解的速率等于沉淀的速率，就到达了平衡状态，称为溶解平衡。同化学平衡一样，改变条件，平衡被破坏而发生移动。应用勒沙特列原理来分析例题中的问题。【提问】在一定条件下，石灰乳悬浊液存在着平衡状态，那么对于溶液而言，是否处于饱和状态

11、参加生石灰会发生什么反响对溶解平衡有什么影响倾听。思考并议论。答复：是饱和状态。生石灰与溶剂水反响，虽然由于溶剂的减少，平衡会发生移动，但温度不变，CaOH2的溶解度不变，所以溶液的浓度不变，只是溶质和溶剂的量改变。A、C正确。【评价】答复正确。【结论】但凡存在可逆过程的变化，均会在一定条件下建立平衡状态，均可应用勒沙特列原理来分析解决平衡移动问题，但不能脱离该问题所涉及的概念。四、化学平衡的有关计算【引入】在复习化学平衡的计算时，除了常规的计算方法，还应具备一些常用的数学思想，以及常用的解题方法。倾听。1极值思想例题：在一定条件下，将物质的量相同的NO和O2混合，发生如下反响：2NO+O2

12、2NO2，2NO2 N2O4，所得混合气体中NO2的体积分数为40，那么混合气体的平均分子量是 A49.6B41.3C62D31【分析】首先确定混合气体的组成，用常规方法解题。【引导】由于第二个反响是可逆反响，故可以采用化学计算中常用的方法极端假设法。【启示】极端假设法常用在混合物的组成的计算中，同样也可以应用在可逆反响的有关计算中。解题：混合气体是由O2、NO2、N2O4组成的。解题过程略思考：答复：假设混合气体只是由1molO2和2mol NO2组成的，其平均分子量为41.3；假设混合气体只是由1molO2和1 molN2O4组成的，其平均分子量为62。但实际上混合气体是由O2、NO2、N

13、2O4组成的，所以平均分子量应在二者之间。A正确。2代换思维例题：在一真空的一定体积的密闭容器中盛有1molPCl5，加热到200时发生如下反响：PCl5气PCl3气+Cl2气，反响达平衡时，PCl5所占体积分数为M。假设在同一温度和容器中，最初投入的PCl5是2 mol，反响达平衡时，PCl5所占体积分数为N，那么M和N的正确关系是 AMN BMN CM=N D无法比较【分析】在同一容器中投入不同量的反响物，即反响物的浓度不同，因此，我们可以把两个独立的平衡体系看成是在第一个平衡体系的根底上的平衡移动问题。所以思考时应注意浓度的改变对平衡的影响；平衡混合气体的总体积数也在改变。思考：提问：平

14、衡移动时PCl5减少的量与投入的PCl5增加的量，哪一个大思考讨论：</PGN0070.TXT/PGN>答复：在同一容器中投入2molPCl5可相当于容器的体积减小一半，相当于对第一个平衡体系增大压强，使平衡向左移动，PCl5的量增大，B正确。【引导】为了回避这样的问题，我们可以进行思维代换，把浓度的改变代换为体积的改变，然后再代换为压强的改变。【启示】当需要比较两个相同的可逆反响的不同平衡状态时，即可采用这样的代换思维方法：转换为平衡移动问题；3差量方法例题：在一定条件下，合成氨反响到达平衡，混合气中NH3的体积分数为25，假设反响条件不变，那么反响后缩小的气体体积与原反响物体积

15、的比值是 A1/5 B1/4C1/3 D1/2【分析】根据平衡时混合气中NH3的体积分数为25，可按常规计算方法列出方程后解题。解题略。【引导】假设把有关化学方程式的差量法计算引入此题中，可简约思维。3H2+N2 2NH3V变化3L 1L 2L 2L由此可知反响过程气体体积缩小的量即生成NH3的量。【启示】可逆反响是化学反响中的一种，反响过程中是按反响式各物质的系数比变化的，所以差量法经常应用在化学平衡的计算中。思考解题：答复：设平衡混合气体为100L，其中NH3为25L，即反响生成NH325L，气体体积缩小了25L，原反响物体积为125L，A正确。五、综合问题例题：在一容积固定的反响容器中，

16、有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如下列图的可逆反响。各物质的起始参加量如下： A、 B和C均为4.0mol， D为 6.5mol， F为2.0mol，设E为xmol，x在一定范围内变化时，均可以通过调节反响器的温度，使两侧反响都到达平衡，并且隔板恰好处于反响器的正中间位置。假设x=4.5，那么右侧反响在起始时向_方向进行，欲使起始反响维持向该方向进行，那么x的取值范围为_ 。假设x分别为4.5和5.0，那么在这两种情况下，当反响达平衡时，A的物质的量是否相等_，其理由是_。【分析】左侧可逆反响是反响前后气体的物质的量不变的反响，右侧可逆反响的正反响是气体的物质的量缩小的反响。隔板在中间意

17、味着左右两侧可逆反响在一定条件下到达平衡时，气体的物质的量相等。左侧气体的起始量，共12mol，由此进行讨论。【引导启发】在推算x的取值范围时，可采用极端假设法进行讨论。思考讨论。答复：当x=4.5时，气体总物质的量为13.0mol，欲使右侧反响的总物质的量为12mol，应在起始时向气体体积缩小的方向进行。欲使反响向正反响方向进行，可以通过极端假设的方法来讨论：假设平衡不移动，x=12.0 mol-6.5 mol-2.0 mol=3.5mol；假设平衡向正反响方向移动使E为0 mol，+2.0+x=12.0 mol，x=7.0 mol，故x取值范围为3.5x7.0。当x的取值不同时，反响分别到

18、达平衡的气体总物质的量均为12mol，两个反响的温度肯定不同，所以左侧中的气体A的物质的量也肯定不同。【评价】答复正确。【启示】解化学平衡综合题，应围绕着化学平衡概念，应用平衡的根本知识来综合分析问题，解决问题。精选题一、选择题1在一定温度下，可逆反响 A气+3B气2C气到达平衡的标志是 AC生成的速率与C分解的速率相等B单位时间生成a molA，同时生成 3a molBCA、B、C的浓度不再发生变化DA、B、C的分子数比为1232在一真空容器中，充入10molN2、30molH2，发生如下反响：N2+3H2 2NH3，在一定条件下到达平衡时，H2的转化率为25。假设在同一容器中，在相同温度下

19、，向容器中充入NH3，欲使到达平衡时各成分的质量分数与上述平衡时相同，那么起始时NH3的物质的量和达平衡时NH3的转化率为 A15mol 25 B20mol 50C20 mol 75 D40mol 803在一固定容积的密闭容器中，充入2molA和1molB发生反响：2A气+B气x C气，到达平衡后， C的体积分数为w。假设维持容器体积和温度不变，按0.6 molA， 0.3molB和1.4 molC为起始物质，到达平衡后，C的体积分数也为w，那么x的值 A1 B2C3 D44在一个固定体积的密闭容器中，保持一定的温度，进行以下反响：H2气+Br2气2HBr气，参加1molH2和2mol Br2

20、时，到达平衡后生成a molHBr。在相同条件下，起始参加H2、Br2、HBr分别为x、y、z均不等于0，如果仍保持平衡时各组分的质量分数不变，以下推断正确的选项是 Ax、y、z应满足的关系是4x+z=2yB达平衡时HBr物质的量为x+y+za/3 molC达平衡时HBr物质的量为 a molDx、y、z应满足的关系为x+y=z5在一真空密闭容器中，通入一定量气体A，一定条件下，发生如下反响：2A气B气+xC气，反响到达平衡时，测得容器内压强增大了p，假设此时A的转化率为a，以下关系正确的选项是 A假设x=1，那么pa B.假设x=2，那么paC假设x=3，那么p=a D假设x=4，那么pa6

21、反响3A气+B气C固+4D气+Q，图2-14中a、b表示在一定条件下，D的体积分数随时间t的变化情况。假设使曲线b变为曲线a，可采取的措施是 A增大B的浓度B升高温度C缩小反响容器的体积加压D参加催化剂7在CuCl2水溶液中存在以下平衡：CuH2O42+4Cl- CuCl42-+4H2O，能使黄绿色氯化铜溶液蓝色 黄绿色向蓝色转化的操作是 A蒸发浓缩 B加水稀释C参加AgNO3溶液 D参加食盐晶体8在接触法制硫酸中，进入接触室的气体组成为体积分数SO27、O211、N282。在一定条件下到达平衡时，SO2的转化率为77，那么平衡时气体总体积是反响前的 A38.5 B77C6.4 D97.39一

22、定条件下，在2SO2+O2 2SO3气的化学平衡体系中，各物质的浓度分别是2.0mol·L-1、0.8mol·L-1、2.4 mol·L-1，那么O2在反响初始时的浓度可能是 A0.82.0 mol·L-1 B02.0mol·L-1C00.8mol·L-1 D无法确定10在800时，以下可逆反响到达化学平衡状态：CO气+H2O气CO2气+H2 气，CO和H2O气的初始浓度为0.01mol·L-1时，H2平衡浓度为0.005mol·L-1。假设此时再参加0.02mol·L-1的H2O气，重新到达平衡时，H2平衡浓度为 A0.0025 mol·L-1 B0.0075 mol·L-1二、非选择题11以下平衡体系均有颜色，改变条件后，平衡怎样移动颜色怎样变化12NO2气N2O4气+57 kJ，迅速加压：平衡_，颜色_。加热：平衡_，颜色_。22HI气=H2气+I2气-Q加压：平衡_，颜色_。加热：平衡_，颜色_。加氢气：平衡_，颜色_。12在某条件下，容器中有如下平衡反响：A+4B 2C+D+Q此时，A、B、C的物质的量均为 a mol，而D的物质的量为 d mol。1改变a的取值，再通过改变反响条件，可以使反响重新到达平衡，并限定到达新平