化学平衡状态【 知识精讲+备课精思+拓展提升 】 高二化学 课件（人教版2019选择性必修1）

新教材第二章化学反应速率与化学平衡化学平衡第二节第1课时化学平衡的概念少数反应,在逆反应条件还没建立时反应物已经耗尽了,可逆程度很小，通常不认为是可逆反应。(称作完全反应)在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应大多数化学反应都是可逆反应。注意:“两同”同条件同时复习回顾什么叫可逆反应？说明：例如：正向反应N2+3H2

2NH3逆向反应下列属于可逆反应的是________。A．氯化钠溶解与结晶析出B．氯气溶于水C．电解水生成H2、O2与H2在O2中燃烧生成H2OD．反应物和生成物相反的反应E．SO2被氧气氧化成SO3F．H2和I2在高温下边化合边分解G．品红溶液通入SO2褪色，加热后又恢复红色H．Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O同步练习BEF在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应可逆反应的特征：①反应体系中，反应物和生成物共存②能量转化互逆③可逆反应不能进行到底,因此存在化学反应限度。(正反应如果放热，则逆反应吸热且数值相等)即存在化学平衡复习回顾什么叫可逆反应？①当反应开始瞬间c(N2)、c(H2)

c(NH3)=

v正

v逆=

②随着反应的进行，最大00c(N2)、c(H2)

v正

c(NH3)

v逆

反应速率时间0v正v逆v正最大v逆=0t1③假设反应进行到t1时，v正=v逆v正=v逆≠0t1时c(N2)、c(H2)、c(NH3)各自达到一定值，浓度不再变化t1时往后，正、逆反应都进行，v正=v逆≠0增大减小减小增大0则此时，c(N2)、c(H2)、c(NH3)都不再改变“化学平衡状态”amolN2bmolH2正向反应N2+3H22NH3逆向反应n始：amolbmol1.化学平衡的建立在1L密闭容器最大*指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。前提(适用范围)：内在本质：外在标志：注意三点可逆反应v(正)=v(逆)

≠0反应混合物中各组分的浓度保持不变2.化学平衡状态的定义P31(前提)(v正=v逆)(标志)注意:不是相等3.化学平衡状态的特征(3)动：(2)等:(4)定：(5)变：(1)逆：研究对象是可逆反应动态平衡,

v(正)=v(逆)

≠0v(正)=v(逆)反应混合物中各组分的浓度保持一定，各组分的含量保持不变。条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。4.判断是否达到平衡状态的标志(1)直接标志：(2)间接标志：“变量”不变，则平衡

①v(正)=v(逆)②各组分的浓度(百分含量、质量、物质的量等)不随时间改变而改变【例１】在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是（）A、C的生成速率与C的分解速率相等B、单位时间生成nmolA,同时生成3nmolBC、单位时间生成B的速率,与生成C的速率相等D、单位时间生成nmolA,同时生成2nmolCAD怎样理解v(正)=v(逆)？对于同种物质，v(正)=v(逆)，即消耗速率等于生成速率等。对于不同的两种物质，则一正一逆，速率之比等于化学计量数之比；

归纳:等——v(正)=v(逆)AC【例2】下列说法可以证明反应N2+3H22NH3

已达平衡状态的是()A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成怎样理解v(正)=v(逆)？【例3】下列说法中可以充分说明反应:P(g)+Q(g)

R(g)+S(g),

在恒温下已达平衡状态的是（）

(A)P、Q、R、S的浓度不再变化

(B)P、Q、R、S的分子数比为1:1:1:1

(C)反应容器内P、Q、R、S共存

(D)反应容器内总物质的量不随时间而变化A怎样理解反应混合物中各组分的浓度保持不变【例4】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,无法表明反应:A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是(其中只有B气体有颜色)

()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.气体的平均分子量D.气体的颜色AA(g)+3B(g)

2C(g)+D(g)?B如何理解：“变量”不变，则平衡【例5】将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的恒容真空密闭容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下，使其达到分解平衡NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)下列可以判断反应已达化学平衡状态的是()A.混合气体中氨气的体积分数不变B.密闭容器中总压强不变C.2v(CO2)=v(NH3)D.混合气体的平均摩尔质量不变E.密闭容器中混合气体的密度不变BE如何理解：“变量”不变，则平衡

恒容绝热容器中N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H2(g)+I2(g)

2HI(g)①气体的总物质的量不变

②气体的总质量不变

③气体的总压强不变

④气体的密度不变

⑤气体的平均相对分子质量不变

⑥混合气体的颜色不变

⑦体系的温度不变

√×判断下列条件能否说明该反应已达化学平衡？××√×××√××√√√H2(g)+I2(s)

2HI(g)

√√√√√√×易错提醒在反应速率、平衡状态的判定、以及后面所要学习的平衡常数的计算里，务必看清物质的集聚状态——固态（s）。1.下列各关系中能说明反应N2＋3H22NH3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)C（1）混合气体的颜色不再改变（）（2）混合气体的平均相对分子质量不变（）（3）混合气体的密度不变（）（4）混合气体的压强不变（）(5)单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成nmolO2(

)

（6）O2的物质的量浓度不变（）2.在固定体积的的密闭容器中发生反应：2NO2

2NO+O2,该反应达到平衡的标志是：3.在T、V一定时,下列叙述不是可逆反应：A(g)+3B(g)2C(g)+2D(s)达到平衡的标志是(

)①C的生成速率与C的消耗速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的体积分数不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2②⑧4.与外界隔热、容积不变的密闭容器中，发生2X(g)＋Y(g)

3Z(g)＋M(s)

ΔH＝－akJ·mol－1，下列说法不正确的是(

)A．容器的温度不再升高，表明反应达到平衡状态B．容器压强不变，表明反应达到平衡状态C．达到化学平衡时，反应放出的总热量可能为akJD．反应过程中，气体的密度始终保持不变D5.一定条件下，将A、B、C三种物质各1mol通入一个密闭容器中，B极端假设法2A(g)＋

B(g)

2C(g)n始：1mol1mol1mol反应转化量:若反应完全正向进行-1mol-0.5mol+1mol余0.5molB若反应完全逆向进行反应转化量:+1mol+0.5mol-1mol1+0.5=1.5molB达到化学反应限度时，B的物质的量可能是A.1.5molB.

1molC.

0.5molD.

02A(g)＋

B(g)

2C(g)发生反应：

在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是A．SO2为0.4mol/L、O2为0.2mol/L B．SO2、SO3均为0.15mol/LC．SO3为0.25mol/L D．SO3为0.4mol/LB极端假设法迁移练习解：n转：xmol3xmolN2+3H2

2NH3n始：3mol9mol0n平：(3-x)mol(9-3x)mol2xmolP平衡P起始n平衡n起始=TV一定时=(12-2x)mol(3+9)mol=45X=1.22xmoln转：1.23.62.4n平：1.84.82.4归纳：基本计算步骤