选修4化学平衡导学案4课时内容

1、-. z. . . . . 资料. . .第二章化学平衡第1课时化学平衡标志一、化学平衡的建立过程在反响CO+H2O CO2+H2中，将0.01molCO和0.01mol H2O (g)通入1L密闭容器中，反响一段时间后，各物质浓度不变反响刚开场时：反响物浓度_，正反响速率_ 生成物浓度为_，逆反响速率为_2、反响过程中：反响物浓度_，正反响速率_ 生成物浓度_，逆反响速率_3、一定时间后，必然出现_4、t1时刻后， v正 v逆即正反响消耗的量与逆反响生成的量相等，反响物和生物的浓度不再发生变化化学平衡二、化学平衡1、概念：在外界条件不变的条件下，_进展到一定的程度时_相等，化学反响进展到最大

2、限度，反响物和生成物的_不再发生变化，反响混合物处于化学平衡状态，简称_2、到达化学平衡的标志：正逆反响速率相等和反响混合物各组分浓度保持不变是判断平衡的两大主要标志1、直接标志：、速率关系：正逆反响速率相等。即 V正V逆以反响mA(g)+nB (g) pC(g)为例到达平衡的标志为：异边同向，同边异向，比例计量A的消耗速率与A的生成速率；A的消耗速率与C的速率之比等于；B的生成速率与C的速率之比等于；A的生成速率与B的速率之比等于。例1、一定条件下，反响A2(g)+B2(g) 2AB(g)到达平衡的标志是A、生成n mol A2同时生成n molAB B、生成2n mol AB 同时消耗n

3、mol B2 C、生成n mol A2同时生成n mol B2 D、生成n mol A2同时消耗n mol B2注意：在判断化学平衡时，要注意化学键数与反响物质的物质的量之间的联系，同时要注意成键、断键与反响方向之间的关系。例2、一定条件下，反响N2+3H2 2NH3到达平衡的标志是 A、一个NN键断裂的同时，有三个HH键形成 B、一个NN键断裂的同时，有三个HH键断裂 C、一个NN键断裂的同时，有六个NH键断裂 D、一个NN键断裂的同时，有六个NH键形成、含量关系：反响混合物各组分的浓度、质量分数、物质的量、体积分数、分子数之比保持不变。补充1：体积分数物质的量分数浓度补充2：气体分子数不变

4、的反响气体分子数变化的反响、间接标志：以反响mA(g)+nB (g) pC(g)为例、混合气体的总压强、总体积、总物质的量、平均相对分子质量不随时间改变而改变，适用于、混合气体的密度不随时间改变而_，适用于_、特殊标志：、对于有色物质参加反响，如果体系颜色不变，反响到达平衡、对于吸热或放热反响，如果体系温度不变，反响到达平衡练习：在一固定容积的容器中发生下表中的化学反响，以下能否说明反响到达化学平衡H2(g)+I2(g)2HI(g)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H2的物质的量不变H2浓度不变H2的体积分数不变容器内的总压强不变容器内气体总物质

5、的量不变混合气体密度不变混合气体平均分子质量不变混合气体的颜色不变例3、在一定温度下，向aL密闭容器中参加1mol*气体和2molY气体发生如下反响：*(g)+2Y(g) 3Z(g，此反响到达平衡的标志是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*、Y、Z的浓度之比为1:2:3 D、单位时间消耗0.1mol*的同时生成0.3molZ习题、在一定温度下,可逆反响A(气)+3B(气) 2C(气)到达平衡的标志是 A.C的生成速率与C分解的速率相等 B.单位时间内生成nmolA,同时生3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为1:3:22、以

6、下说法中可以充分说明反响: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下已达平衡状态的是 A. 反响容器内压强不随时间变化 B.P和S的生成速率相等 C.反响容器内P、Q、R、S四者共存 D.反响容器内总物质的量不随时间而变化3、在一定温度下的恒容容器中,当以下物理量不再发生变化时,说明反响:A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量4、可逆反响H2(g) + I2(g) 2HI(g),在一定条件下到达平衡的标志是A、在1molH-H键断裂，同时有2molH-I键生成。B、容器内

7、各组分物质的量的分数保持不变。C、容器内颜色的深度保持不变。D、容器内的总压强保持不变。5、在一定温度下,以下表达不是可逆反响A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(固)，判断以下条件能否作为平衡的标志：C的生成速率与C的分解速率相等单位时间内生成amolA,同时生成3amolB A、B、C的浓度不再变化A、B、C的分压强不再变化混合气体的总压强不再变化混合气体的物质的量不再变化单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2第二课时化学平衡的移动一、化学平衡的移动化学平衡的研究对象是_，化学平衡是有条件限制的_平衡，只有在_时才能保持平衡，当外界条

8、件浓度、温度、压强改变时，化学平衡会被_，反响混合物里各组分的含量不断_，由于条件变化对正逆反响速率的影响不同，致使v正_v逆，然后在新条件下建立_图示：一定时间后条件改变*条件下的化学平衡平衡被破坏新条件下的化学平衡化学平衡移动 V正=V逆V正V逆V正=V逆1、化学平衡移动的定义：化学上把这种可逆反响中旧化学平衡的破坏、新化学平衡建立的过程叫做化学平衡的移动2、化学平衡移动的性质：、假设外界条件变化引起v正 v逆：平衡向_方向移动、假设外界条件变化引起v正 v逆：平衡向_方向移动、假设外界条件变化引起v正 v逆：旧平衡未被破坏，平衡_巧记：化学平衡总往反响速率_的方向移动二、影响化学平衡的条

9、件1、浓度对化学平衡的影响规律：当其他条件不变时，增大反响物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向_反响方向移动；增大生成物浓度或减小反响物浓度，化学平衡向_反响方向移动。图像：增大反响物浓度减小生成物的浓度 vt减小反响物的浓度增大生成物的浓度小结：1但凡增大浓度反响物或生成物，不管平衡向哪边移动，平衡后的反响速率均原平衡的速率；2但凡减小浓度反响物或生成物，不管平衡向哪边移动，平衡后的反响速率均原平衡的速率。2、压强对化学平衡的影响规律：增大压强，化学平衡向_移动；减小压强，化学平衡向_移动；气体分子数不变的反响，压强改变，化学平衡_。图像：例：mAg+nB(g) pC(g)当m + np时增大

10、压强减小压强当m + np时增大压强减小压强当m + n=p时增大压强减小压强小结：压强变化直接导致变化。1但凡增大压强，不管平衡向哪边移动，平衡后的反响速率均原平衡的速率；2但凡减小压强，不管平衡向哪边移动，平衡后的反响速率均原平衡的速率。3、温度对化学平衡的影响规律：升高温度平衡向方向移动，降低温度平衡向方向移动。Ag+Bg CgH 0图像：升高温度降低温度小结：任一化学反响都伴随能量变化，在可逆反响中，假设正反响为放热反响，则逆反响一定为反响。1但凡升高温度，不管平衡向哪边移动，平衡后的反响速率均原平衡的速率；2但凡降低温度，不管平衡向哪边移动，平衡后的反响速率均原平衡的速率。4、催化剂

11、对化学平衡的影响规律：参加正催化剂，V正和V逆同等程度，平衡移动。图像：参加正催化剂【注意】催化剂虽然不能使化学平衡移动，但使用催化剂可以影响可逆反响到达平衡的时间。5、惰性气体对化学平衡的影响1恒温、恒容条件2恒温、恒压条件三、勒夏特列原理勒夏特列原理Le Chateliers principle又名平衡移动原理、勒沙特列原理，由法国化学家勒夏特列于1888年发现。是一个定性预测化学平衡点的原理，其内容为：如果改变可逆反响的条件如浓度、压强、温度等，化学平衡就被破坏，并向这种改变的方向移动。例：反响N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)正反响为放热反响到达化学平衡，改变以下条件，根据反

12、响体系中的变化填空：假设N2的平衡浓度为a mol/L，其他条件不变时，充入N2使其浓度增大到b mol/L后平衡向_方向移动，到达新平衡后， N2的浓度为c mol/L，则a、b、c的大小为_；假设平衡体系的压强为P1，之后缩小反响体系体积使压强增大到P2，此时平衡向_方向移动，到达新平衡后体系的压强为P3，则P1、 P2、 P3的大小为_；假设平衡体系的温度为T1，之后将温度升高到 T2，此时平衡向_方向移动，到达新平衡后体系的温度为T3，则T1、 T2、 T3的大小为_。5、催化剂对化学平衡的影响催化剂不能使化学平衡发生移动；不能改变反响混合物含量；但可以改变到达平衡的时间【注意】1.

13、勒夏特列原理不仅能用于判断化学平衡移动的方向，溶解平衡，电离平衡，水解平衡等所有动态平衡都使用。2勒夏特列原理能用来判断平衡移动的方向，但不能用来判断建立平衡所需的时间。3.减弱不等于消除。习题1. 在可逆反响2A(气) + B(气)2C(气) + Q中，为了有利于A的利用，应采用的反响条件是A高温、高压B高温、低压C低温、低压D适当温度、高压2在一定条件下，合成氨反响到达平称衡状态，此时，再进展如下操作，平衡不发生移动的是A恒温、恒压时，充入NH3B恒温、恒容时，充入N2C恒温、恒压时，充入HeD恒温、恒容时，充入He3.反响A2g+2B2g2AB2gH 0，以下说法正确的A升高温度，正向反

14、响速率增加，逆向反响速率减小B升高温度有利于反响速率增加，从而缩短到达平衡的时间C到达平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反响平衡正向移动D到达平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反响平衡正向移动4.恒温下, 反响a*(g) bY(g) +cZ(g)到达平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且到达新平衡时, *的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 以下判断正确的选项是: ( )A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c 5.已建立化学平衡的*可逆反响，当改变条件使化学平衡向正反响方向移动时，以下有关叙述正确的选项是生成物的百分含量一定增加生成物的产量一定

15、增加反响物的转化率一定增大反响物浓度一定降低正反响速率一定大于逆反响速率使用了适宜的催化剂 A (B) (C) (D) 6、在一定条件下，发生CONO2CO2NO的反响，到达化学平衡后，降低温度，混合物的颜色变浅，以下有关该反响的说法中正确的选项是A正反响为吸热反响B正反响为放热反响C降温后CO的浓度增大D降温后各物质的浓度不变7、增大压强，对已到达平衡的以下反响产生的影响是3PgQg2Rg2SsA正反响速率增大，逆反响速率减小，平衡向正反响方向移动B正反响速率减小，逆反响速率增大，平衡向逆反响方向移动C正、逆反响速率都增大，平衡向正反响方向移动D正、逆反响速率都没有变化，平衡不发生移动8、以

16、下各反响到达化学平衡后，加压或降温都能使化学平衡向逆反响方向移动的是A2NO2N2O4正反响为放热反响BCsCO22CO正反响为吸热反响CN23H22NH3正反响为放热反响DH2SH2Ss正反响为吸热反响9、以下反响到达平衡后，增大压强或升高温度，平衡都向正反响方向移动的是A2NO2N2O4正反响为放热反响B3O22O3正反响为吸热反响CH2gI2g2HIg正反响为放热反响DNH4HCO3sNH3H2OgCO2正反响为吸热反响第三课时化学平衡的计算一化学平衡常数在一定的温度下，当一个可逆反响到达化学平衡状态时，生成物浓度的幂之积与反响物浓度的幂之积的比值是一个常数，这个常数就是化学平衡常数简称

17、平衡常数，用K表示。1.表达式对于可逆反响：aA+bB cC+dD,在一定的温度下，无论反响物的起始浓度如何，反响到达平衡状态后，将各物质的物质的量浓度带入下式，就可以得出平衡常数：K=2.意义K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例，正反响进展的程度，即该反响进展的越完全，反响物的转化率。反之，即该反响进展的越不完全，反响物的转化率越小。一般K大于105时，反响进展的比拟完全了。K小于10-5时认为反响根本不发生。3.注意1平衡常数的影响因素：内因：物质本身的性质。外因：化学平衡常数只与_有关，与反响物或生成物的浓度无关。2固体，水溶液中的水的浓度可视为定值,不带入公式。(特别提醒：如果水是

18、气态或者浓溶液中则不同)练习：写出以下平衡常数的表达式：1CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) K =22NO2gN2O4g K1= N2O4g 2NO2g K2= NO2g1/2N2O4g K3=4.化学平衡常数的应用：1判断化学反响是否到达平衡状态，假设不平衡时则向哪边移动。对于化学反响：aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)的任意状态ca(A)cb(B)Q =cc(C)cd(D)特别提醒：Q表示该反响的浓度商判别化学反响是否到达化学平衡状态假设KQ时，的浓度较大，平衡向反响方向移动；假设KQ时，的浓度较大，平衡向反响方向移动；假设K= Q 可逆反响到达平衡状态。2利用

19、K可判断反响的热效应：假设温度升高，K值增大，则正反响为反响；假设温度升高，K值减小，则正反响为反响。例：在一定体积的密闭容器中，进展如下化学反响：CO2gH2gCOgH2Og，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：t70080083010001200K0.60.91.01.72.6答复以下问题：1该反响的化学平衡常数表达式为K。2该反响为反响选填吸热、放热。升高温度CO2的转化将填增大、减小或不变。3能判断该反响是否到达化学平衡状态的依据是多项选择扣分。 a容器中压强不变 b混合气体中 cCO不变 cv正H2v逆H2OdcCO2cCO4*温度下，平衡浓度符合下式： cCO2cH2cCOcH2

20、O，试判断此时的温度为。探讨.化学平衡常数与转化率的区别和联系由化学平衡常数K可以推断反响进展的，K越大，说明反响进展的越，反响物的转化率也越，但K只与有关；转化率也可以表示*一可逆反响进展的，越大，反响进展的越，但是与反响物的起始浓度等因素有关，转化率变化，K变化。二、有关化学平衡的计算：(三段式)浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)起始 m n O O转化平衡1.平衡常数K=2.平衡时A的转化率A=3.平衡时A的浓度cA=4.平衡时A的物质的量分数=5.混合气体密度=6.混合气体平均摩尔质量相对分子质量=例将6mol A气体和5mol B气体混合放入4L密闭容

21、器中，发生以下反响：3A (g) + B (g) 2C (g) + *D (g) ，经过5min到达化学平衡，此时生成C为2mol，测得D的反响速率为0.1mol/Lmin，计算：、*的值；、平衡时B的转化率；、A的平衡浓度。习题1、在*温度下，将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中，充分反响，到达平衡后，测得c(H2)=0.008 0 mol/L。1求该反响的平衡常数。2在上述温度下，该容器中假设通入H2和I2蒸气各0.20 mol，试求到达化学平衡状态时各物质的浓度。2、在密闭容器中，将2.0 mol CO与10 mol H2O混合加热到800，到达以下平衡：CO(

22、g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)K=1.0求CO转化为CO2的转化率。3、在密闭容器中，用等物质的量的A和B发生以下反响： A (g) + 2B (g) 2C (g) 反响到达平衡时，假设混合气体中A 和B的物质的量之和与C的物质的量相等，求B的转化率4、在1200时测得以下反响达平衡时,k=2.25. CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) 。假设反响从CO2(g)和H2(g)开场，且CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为A、B、C三种情况。ABCc0(H2)mol/L0.01000.01200.0080c0(CO2)mol/L0.01000.01000.0100试

23、计算A情况下各物质的平衡浓度及CO2(g)和H2(g)平衡转化率。将根据B、C组数据计算各物质的平衡浓度和平衡转化率(),分析结果，得出什么结论？5、高炉炼铁中发生的根本反响之一如下：FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)H0其平衡常数可表示为Keq f(c(CO2),c(CO)，1100时K0.263，且化学平衡常数只与温度有关，不随浓度和压强的变化而变化(1)温度升高，化学平衡移动后到达新的平衡，高炉内CO2和CO的浓度比值_，平衡常数K值_(均填增大减少或不变)(2)1100时测得高炉中c(CO2)0.025 mol/L，c(CO)0.1 mol/L，在这种情况下，该反响是否处于化

24、学平衡状态_(填是或否)，此时，化学反响速率是v(正)_(填大于小于或等于)v(逆)，其原因是_.第四课时化学平衡图像ABCtc0.50.40.30.20.1浓度 - 时间图：可用于：1写出化学反响方程式2求反响物的转化率例1：1写出化学反响方程式： _2求反响物的转化率：A的转化率=_,B的转化率=_二、速度-时间图：可用于：1) 引起平衡移动的因素，判断反响是吸热或放热，反响前后气体体积的变化。2)反响判断引起平衡移动的因素。tvv正v逆t1 t2例2:引起平衡移动的因素是_，平衡将向_ 方向移动。tvv正v逆t1 t2 t22引起平衡移动的因素是 _，平衡将向 _ 方向移动。tvv正v逆

25、t1 t2 t2例3对*一平衡改变温度时有如以下图变化，则温度的变化是升高或降低)，平衡向 _ 反响方向移动，正反响是 _ 热反响。三、*物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图：对于反响mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)tA的转化率T1T2tB的转化率P1P2正反响_热 m+n_p+q C%tP1P2tT1T2A%正反响_热 m+n_p+qtB%T2P2T1P2T1P1例5:对于反响mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)m+n_p+q正反响_热练习:对于反响mA (g) + nB (g) pC (g) 有如下图的关系，则：C%t1P1 _ P2；T1 _ T2；

26、T1 P22m+n _ p ；T2 P23该反响正反响为_ 反响T1 P1四、*物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图：例6：对于反响mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)TA的转化率1.01*107Pa1.01*106Pa1.01*105PaPA%500200正反响_热 m+n_p+q 正反响_热 m+n_p+qPA%300200TC%1.01*106Pa1.01*105Pa1.01*104Pa正反响_热 m+n_p+q 正反响_热 m+n_p+qv逆v正五、其它对于反响mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)Tvv逆v正T1T2Tv正反响_热正反响_热PA%P1TC%4

27、50正反响_热 m+n_p+qD%TP1P2P3练习1.反响mA (g) + nB (g) pC (g) + qD (g)有如下图的关系，则反响中：1m + n_p + q 填、2正反响为_ _ 反响填吸热、放热：P1P2P3练习2.对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反响吸热)100200300Y有如以下图所示的变化，图中Y轴可能表示： A、B物质的转化率 B、正反响的速率C、平衡体系中的A% D、平衡体系中的C% 习题一、选择题1、电镀废液中Cr2Oeq oal(2,7)可通过以下反响转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2Oeq oal(2,7)(aq)2Pb2(aq)H2O(l

28、) 2PbCrO4(s)2H(aq)H 0该反响达平衡后，改变横坐标表示的反响条件，以下示意图正确的选项是()2、一定条件下，以下反响中水蒸气含量随反响时间的变化趋势符合题图0的是()ACO2(g)2NH3(g) CO(NH2)2(s)H2O(g)；H0CCH3CH2OH(g) CH2=CH2(g)H2O(g)；H0D2C6H5CH2CH3(g)O2(g) 2C6H5CH=CH2(g)2H2O(g)；H0D25 时，该反响的平衡常数K2.24、*化学反响的平衡常数表达式为Keq f(c(CO2)c(H2),c(CO)c(H2O)，在不同的温度下该反响的平衡常数值分别为：t70080083010

29、001200K1.671.111.000.600.38以下有关表达不正确的选项是()A该反响的化学方程式是：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)B上述反响的正反响是放热反响C如果在一定体积的密闭容器中参加CO2和H2各1 mol，5 min后温度升高到830 ，此时测得CO为0.4 mol时，该反响为平衡状态D*温度下，如果平衡浓度符合以下关系式：eq f(c(CO2),3c(CO)eq f(c(H2O),5c(H2)，判断此时的温度是1000 5、往一体积不变的密闭容器中充入H2和I2，发生反响H2(g)I2(g) 2HI(g)H1C升高温度可缩短反响达平衡的时间并能提高平衡转化率D从Y0到Y0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的eq f(n(0 ),n(20 )18、向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反响SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g)到达平衡，正反响速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是()A反响在c点到达平衡状态B反响物浓度：a点小于b点C反响物的总能量低于生成物的总能量Dt1t2时，SO2的转化率：ab段小于bc段9、700 时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和