高二化学平衡状态与化学平衡状态的判断知识精讲苏教版.doc

高二化学平衡状态与化学平衡状态的判断知识精讲苏教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 化学平衡状态与化学平衡状态的判断 二. 教学目标： 能描述化学平衡建立的过程； 理解化学平衡的概念及化学平衡的特征； 掌握判断化学平衡的方法和依据。 三. 教学重点、难点： 化学平衡状态的特征，判断化学平衡的方法和依据 四. 教学过程： （一）化学平衡状态： 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，反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态，称为化学平衡状态，简称化学平衡。 化学平衡状态的标志（本质）是： ①ν正＝ ②反应混合物中各组成成分的含量不变。 化学平衡状态的特点可以用六个字表示：“逆”“动”“等”“定”“变”“同” 说明： 1. 可逆反应是：在相同条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应，对于在不同条件下向正、逆反应方向进行的反应则不认为是可逆反应。 2. 在一定的条件下，几乎所有的反应都具有不同程度的可逆性，但有些反应的逆反应程度太小而忽略，把几乎完全进行的反应称为不可逆反应。而可逆反应不能进行到底，不能实现完全转化。 3. 逆，只有可逆反应，在一定条件下才建立平衡。对于非可逆反应，由于反应终了时，某物质已经完全消耗，因此，不存在平衡状态； 4. 动，＝0。反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率最小，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，至一定时间后，两者相等。说明达到化学平衡状态的反应，反应并没有停止，还在继续，只是物质反应消耗的速率等于该物质生成的速率； 5. 等，v正＝＝， ＝ （二）化学平衡状态的标志： 判断可逆反应是否达到平衡状态的方法和依据很多，凡是能证明可逆反应的正、逆反应速率相等，或反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变的量值，均可以作为可逆反应达到平衡状态的标志。而体系中浓度不再改变，则是v正＝mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g）V正＝VmA＋nBpC＋qD 例1. 下列哪种说法可以证明反应N2＋3H22NH3已达平衡状态： （ ） 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。 解析：该反应的正反应为：断裂N≡N键的同时断裂H－H键，生成N－H键，反应速率之比为断裂1个N≡N键的同时断裂3个H－H键，生成6个N－H键；逆反应为：断裂6个N－H键的同时，形成1个N≡N键和3个H－H键。达到平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，则有：断裂1个N≡N键或断裂3个H－H键或生成6个N－H键的同时，断裂6个N－H键或形成1个N≡N键或形成3个H－H键，则说明反应达到平衡状态。 答案：AC 例2. 可逆反应2NO22NO＋O2在恒定容积密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是：（ ） A. 单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2。 B. 反应容器内，物质的分子总数不随时间的变化而变化 C. 用NO2. NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1。 D. 混合气体的颜色不再改变的状态。 E. 混合气体的密度不再改变的状态。 F. 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态。 解析：该反应属于反应前后气体分子总数发生变化的可逆反应，反应在恒温、恒容容器中进行，则有：①V正＝Vnmol NO2，生成2nmolNO和nmol O2的同时消耗2nmolNO和nmol O2，生成2nmol NO2；②由于反应前后的分子总数发生变化，因此，达到平衡时，物质的分子总数、平均相对分子质量和压强都保持不变；③反应混合物中NO2是红棕色气体，因此达到平衡时，混合气体的颜色不再改变；④反应是在密闭容器中，因此无论有没有达到平衡，密度都不会发生改变；同时，各物质的反应速率之比都等于方程式前面的系数比。综上所述，该题的答案为：A、B、D、F 答案：A、B、D、F 例3. 1 mol N2和3 mol H2合成NH3达到平衡时，下列说法中正确的是（ ） A. NH3的生成速率与分解速率相等 B. N2、H2、NH3的分子数相等 C. n（N2）∶n（H2）∶n（NH3）＝1∶3∶2 D. c（N2）＝c（H2）＝c（NH3），且保持不变 解析：A中NH3的生成速率是正反应，而分解速率属于逆反应，两者相等达到平衡状态；B中三种物质的分子数相等与是否达到平衡无关；C中应该是参加反应的各物质的物质的量之比为1∶3∶2，而与平衡状态无关；D中c（N2）、c（H2）、c（NH3）浓度保持不变的状态属于化学平衡状态，至于是否相等，则与平衡无关。 答案：A