内容正文:
第三节 化学平衡
第1课时 可逆反应 化学平衡
化学
[新课导入](教师用书备用)
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。(素养:变化观念与平衡思想)
2.了解化学平衡建立的过程。(素养:科学探究与创新意识)
3.理解化学平衡状态的特征。(素养:证据推理与模型认知)
化学
知识分点突破
能力总结提升
化学
知识分点突破
1.可逆反应
知识点1 可逆反应
基础梳理
正反应
逆反应
同时
小于
化学
2.可逆反应与不可逆反应的比较
正反应
逆反应
正反应
逆反应
化学
[问题导思]
疑难探究
提示:两者不互为可逆反应。可逆反应必须在同一反应条件下进行。尽管两个反应的反应过程相反,但反应条件不同,故两者不互为可逆反应。
提示:因为该反应为可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不可能完全反应转化为2 mol NH3。
化学
[归纳总结]
可逆反应的特点
化学
题组例练
1.在密闭容器中,充入SO2和18O原子组成的氧气,在一定条件下开始反应,在达到反应限度后,18O存在于( )
A.只存在于氧气中
B.只存在于SO3中
C.只存在于SO2和SO3中
D.SO2、SO3、O2中都存在
D
解析:该反应是可逆反应,正反应、逆反应同时存在;正反应发生时,
18O存在于SO3中,逆反应发生时,SO3中的18O又可以转化到SO2中。
化学
D
A.Z为0.4 mol·L-1 B.X2为0.2 mol·L-1
C.Y2为0.4 mol·L-1 D.Z为0.3 mol·L-1
解析:用极端假设,X2的范围是0<c(X2)<0.2 mol·L-1,Y2的浓度范围是0.2 mol·L-1<c(Y2)<0.4 mol·L-1,Z的浓度范围是0<c(Z)<
0.4 mol·L-1,因为此反应是可逆反应,不能取到最大值和最小值,故选项D正确。
化学
[题后悟道]
判断可逆反应物质浓度的可能取值——极值法
(1)先假设该反应向右完全进行,得到反应物浓度的最小值和产物浓度的最大值,再假设反应向左完全进行,得到产物浓度的最小值和反应物浓度的最大值。
(2)还应考虑有无反应物剩余,剩余多少。这样的极值点是不可能达到的,故可确定某些范围或在范围中选择合适的量。
化学
1.化学平衡的建立
如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器,其反应过程如下:
知识点2 化学平衡状态
基础梳理
最大
逐渐减小
逐渐增大
化学
以上过程可用如图表示:
2.概念
在一定条件下,当正、逆两个方向的 相等时,反应体系中所有参加反应的物质的 或 保持恒定的状态。
反应速率
质量
浓度
化学
3.特点
可逆
保持不变
化学
[问题导思]
疑难探究
1.(1)当一个可逆反应达到平衡时,各物质的浓度保持不变,这时反应停止了吗?
提示:(1)没有停止,此时v正=v逆≠0。
(2)正、逆反应速率相等是针对同一物质来说的,如N2,正反应消耗N2的速率与逆反应生成N2的速率相等。
化学
提示:不能。当c(N2)、c(H2)、c(NH3)不再随时间变化时,即说明反应达到平衡状态,但N2、H2、NH3的物质的量浓度之比不一定等于其化学计量数之比。
化学
[归纳总结]
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,且表示不同方向(即“一正一逆”)
可变
量达
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
气体的总
物质的量 m+n≠p+q时,气体的总物质的量一定
化学
化学
题组例练
B
1.(2021·河南郑州外国语学校联考)在1 L恒温恒容的密闭容器中投入一定量N2O5,发生反应:
化学
化学
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混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦
C.①③④⑤ D.全部
A
化学
化学
[题后悟道]
不能作为“平衡标志”的四种情况
(1)反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
(4)全是气体参加的反应,恒容条件下体系的密度保持不变。
化学
能力总结提升
[课堂小结]
化学
[易错辨析]
1.当达到化学平衡状态时v正=v逆,化学反应停止了吗?
提示:没有,因为v正=v逆,但两者均不为0,即反应没有停止。
2.可逆反应途径