化学平衡状态

第三节化学平衡第1课时化学平衡状态2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2020年下学期长沙市第十一中学高一化学学习目标1了解化学反应的可逆性，了解可逆反应的概念特点2了解化学平衡的建立3理解化学平衡的特征一、可逆反应1定义：在相同条件下，既能向_______方向进行同时又能向_______方向进行的反应。正反应逆反应2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2特点：同时【联想】能量转化互逆。若正反应为吸或放热反应，则逆反应必为放或吸热反应。二、化学平衡状态1化学平衡的建立：在一定条件下，把1molN2和3molH2充入一密闭容器中：2020年下学期长沙市第十一中学高一化学物质浓度反应速率开始时c(反)_____v(正)_____c(生)_____v(逆)_____进行中c(反)_____v(正)_____c(生)_____v(逆)_____平衡时v(正)__v(逆)→各组分的浓度_________最大最大为零为零减小减小增大增大=保持不变以上过程用v-t图象表示：2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2化学平衡状态：在一定条件下的可逆反应中，当正、逆两个方向的反应速率_____时，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持_____的状态。相等恒定3化学平衡的特征：可逆反应=≠一定2020年下学期长沙市第十一中学高一化学1下列有关可逆反应的说法不正确的是A可逆反应分为正反应和逆反应BH2I22HI与2HIH2I2是可逆反应2O22H2O与2H2O2H2↑O2↑互为可逆反应D可逆反应中反应物的转化率小于100%2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2O22SO3，在混合气体中充入一定量的18O2，足够长时间后，18O原子存在于2中 3中2中 2、O2和SO3中1【解析】选C。可逆反应是指在同一条件下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的化学反应，可逆反应中反应物的转化率小于100%，A、B、D正确；C项两个反应不是在同一条件下进行的。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2【解析】选D。可逆反应是一个既向正反应方向进行又向逆反应方向进行的反应，在混合气体中充入18O2后，反应生成了含有18O的SO3，SO3分解又生成了含有18O原子的SO2和O2，所以一段时间后，18O原子存在于SO2、O2和SO3中。3在一定温度下，将等物质的量的CO和水蒸气通入恒容密闭容器中，发生如下反应：COgH2OgCO2gH2g，一段时间后反应达到平衡。对该平衡状态描述正确的是A正反应速率等于零 B正反应速率大于逆反应速率C正反应速率等于逆反应速率 D正反应速率小于逆反应速率2020年下学期长沙市第十一中学高一化学4在一定量的密闭容器中进行反应：N2g3H2g2NH3g。已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为01mol·L-1、03mol·L-1、02mol·L-1。当反应达到平衡时，可能存在的数据是AN2为02mol·L-1，H2为06mol·L-1 BN2为015mol·L-1CN2、H2均为018mol·L-1 3为04mol·L-13【解析】选C。当反应达到平衡状态时，v正=v逆≠0，故选C。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学4【解析】选B。反应为可逆反应，反应体系中任何一种物质的转化率都小于100%，所以A、D错误；从题给出的量的关系知无论反应进行到什么程度，cN2∶cH2=1∶3，因此两者不可能均为018mol·L-1。g2COgN2g2CO2g。下列说法不正确的是A升高温度可使该反应的逆反应速率降低B使用高效催化剂可有效提高正反应速率C反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定2的物质的量相等时，反应达到平衡2020年下学期长沙市第十一中学高一化学5【解析】选A。不管是吸热反应还是放热反应，温度升高，正、逆反应速率均增大，温度降低，正、逆反应速率均减小，A项错。催化剂可同等程度地提高正、逆反应速率。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学化学平衡状态的判断思考探究：对于体积不变的密闭容器中进行的可逆反应AgBg3CgDgΔH<01单位时间内消耗了1molA同时生成了3molC，能证明反应达到平衡吗？2气体的总物质的量不变能证明反应达到平衡吗？3体系的温度不变能证明反应达到平衡吗？2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【总结归纳】1化学平衡状态判断的本质标志：v(正)=v(逆)同一物质生成速率等于消耗速率不同物质化学反应速率之比等于化学计量数之比，且表示不同反应方向(即“一正一逆”)2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2化学平衡状态判断的宏观标志：各物质的浓度保持不变各物质的物理量各组成成分的质量、物质的量、分子数、物质的量浓度保持不变各物质的含量各组成成分的质量分数，物质的量分数、气体的体积分数保持不变3化学平衡状态的判断方法：2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【易错提醒】1化学平衡状态是一定条件下的可逆反应进行到最大限度的结果。2对于一个既定的可逆反应，如果其他条件一定，不论采取何种途径反应是从反应物开始或从生成物开始，最后都能建立化学平衡状态。3化学平衡状态不会因时间变化而变化。4可逆反应达到化学平衡状态的根本原因是v正=v逆，正是由于各物质的消耗速率与生成速率相等，才会有反应混合物中各组分的浓度保持不变。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【拓展深化】化学平衡状态判断的特殊标志全部由气体参与生成的反应1体系中气体物质的总物质的量或体积或分子个数保持不变。2体系中气体物质的平均相对分子质量保持不变。3气体的总压强不再发生改变。4体系中气体的密度不再发生改变。以上四项中，对于Δn≠0的可逆反应，均是判断平衡的标志；但对于Δn=0的可逆反应，均不能作为判断平衡的标志。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学1在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molO2和2molNO，发生如下反应：O2g2NOg2NO2g，此反应不一定达到平衡的是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2、NO、NO2的浓度之比为1∶2∶2D单位时间内生成1molO2，同时生成2molNO22020年下学期长沙市第十一中学高一化学1【解题指南】解答本题应注意以下两点：1外界条件：恒容的密闭容器。2隐含条件：反应前后气体的质量没有变化，气体的物质的量减小，体系的压强减小。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】选C。A项，该反应气体数目有变化，当容器内压强不随时间变化时，必达平衡；B项必达平衡；C项中，其比例是反应方程式中的化学计量数比，不能反映量已固定，所以，不一定是平衡状态；D项，O2的生成是逆向反应，生成NO2是正向反应，比例1∶2与化学方程式化学计量数相符，必是平衡状态。【延伸探究】1对于该反应，混合气体的密度保持不变能否作为判断平衡状态的标志？提示：不能。由于气体的质量和气体的容积是定值，故气体的密度不变不能作为平衡状态的标志。2若混合气体的颜色不再改变，该反应