第08讲 化学平衡状态（word讲义）-【帮课堂】2021-2022学年高二化学同步精品讲义（人教选修4）

第08讲 化学平衡状态 知识导航 课前引入 （1）写出SO2 转化为SO3、工业合成氨、形成氯水的三个化学方程式。 （2）观察上述方程式，有何共同的特点？ 【答案】SO2 + O2 2SO3 N2 + 3H2 2NH3 Cl2 + H2O HClO + HCl 都是可逆反应 知识精讲 一、可逆反应 1．定义：在__________下，既能向__________方向进行，同时又能向__________方向进行的反应。 2．表示：书写可逆反应的方程式不用“===”，而用“”连接。 3．特点： 【答案】同一条件 正反应 逆反应 及时小练 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H2O D．反应物和生成物相反的反应 E．SO2被氧气氧化成SO3 F．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 + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O I．SO2 + Br2 + 2H2O === H2SO4 + 2HBr与2HBr + H2SO4(浓) === Br2 + SO2↑+ 2H2O 【答案】BEF 思考与交流 在恒温恒容的条件下，往容器中充入1 mol N2和3 mol H2，发生反应N2 + 3H2 2NH3 （1）该可逆反应的v正 、v逆取决于什么因素？ （2）反应刚开始时， v正 、v逆 的大小比较？ （3）随着反应的进行，v正 、v逆 的大小如何变化？为什么？ （4）v正、v逆 的变化将导致二者出现什么结果？ 【答案】（1）v正取决于反应物浓度；、v逆取决于生成物浓度。 （2）反应开始时：反应物浓度最大，v正最大；生成物浓度为零，v逆为零；v正＞v逆。 （3）随着反应的进行，反应物减少，v正逐渐减小；生成物由无到有逐渐增大，v逆从0开始逐渐增大； （4）反应进行到一定程度时，v正 = v逆，反应物与生成物浓度不再变化，反应达到最大限度，即化学平衡状态。 二、化学平衡状态 1．化学平衡状态的概念 在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正、逆反应的速率相等，反应物和生成物的浓度保持不变，即体系的组成不随时间而改变，物质的转化达到了“限度”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。 2．化学平衡状态的建立过程 加入反应物，从正反应方向开始 加入生成物，从逆反应方向开始 3．化学平衡的基本特征 【答案】可逆 ＝ ≠ 保持不变 明辨是非 （1）平衡状态是一种静止的状态，反应物和生成物的浓度已经不再改变（ ） （2）化学平衡状态时，所有物质的速率都相等（ ） （3）化学平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等且等于零（ ） （4）化学平衡状态时，反应物与生成物的浓度/含量保持不变（ ） （5）化学平衡状态时，各物质的浓度之比等于化学计量数之比（ ） （6）当一个可逆反应达到平衡状态时，体系中只存在生成物（ ） （7）化学反应的限度不可以通过改变条件而改变（ ） （8）一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度（ ） 【答案】 （1）~（4）×××√ （5）~（8）×××√ 三、化学平衡状态的判断 1．速率相等： ①同种物质—— v正(A) = v逆(A) ②不同物质—— v正(A) : v逆(B) = a : b（化学计量数之比） 2．变量不变： ①各组分的物质的量、质量、浓度、百分含量等保持不变。 ②总压强、总物质的量、混合气体的r、体系的密度、颜色等，根据具体情况分析。 思考与交流：判断下列条件能否说明该反应已达化学平衡？ 1．在体积固定的密闭容器中发生可逆反应2NO2(g)2NO(g) + O2(g) （1）单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2（　　） （2）单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO（　　） （3）用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态（　　） （4）单位时间内消耗2n mol NO2的同时，生成2n mol NO2（　　） （5）单位时间内断开n mol NO中的N—O键的同时生成2n mol O＝O键（　　） （6）NO2减少的化学反应速率和NO减少的化学反应速率相等（　　） 【答案】 （1）√； （2）×； （3）×； （4）√； （5）×； （6）√ 2．在两个恒容容器中各发生如下反应 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H2(g) + I2(g)2HI(g) ①气体的总物质的