第03讲 化学平衡状态（word讲义）-【帮课堂】2021-2022学年高一化学同步精品讲义（苏教版2019必修第二册）

第03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？ 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： 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？ 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 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（ ） 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。 对点训练 题型一：可逆反应判断与特点 【变2】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0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是 A．SO2为0.4 mol/L、O2为0.2 mol/L B．SO2、SO3均为0.15 mol/L C．SO3为0.25 mol/L D．SO3为0.4 mol/L 题型二：化学平衡状态的特征 【例3】在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A．t1时刻，反应逆向进行 B．t2时刻，正反应速率大于逆反应速率 C．t3时刻，达到反应进行的限度 D．t4时刻，反应处于平衡状态，反应停止 题型三：化学平衡状态的判断 【变4-1】在一定温度下的定容容器中发生反应：2A(g)+B(s)C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol C，同时生成n mol D ②气体的密度保持不变 ③C(g)的物质的量浓度不变 ④容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2：1：1 ⑤v(A)：v(C)：v(D)=2：1：1 A．②③ B．②③④ C．②⑤ D．②③④⑤ 【变4-3】一定温度下，在恒容的密闭容器中。该反应A(g)+3B(g)=2C(g)达到平衡状态的标志有 ①B的生成速率与C的消耗速率之比为3：2 ②容器中的压强不再发生变化 ③容器内混合气体的密度不变化 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤C的物质的量浓度不再变化 ⑥密闭容器中n(A)：n(B)：n(C)=1：3：2 A．①④⑤ B．②③⑤ C．②④⑥ D．②④⑤ 【变4-5】将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。能判断该反应已经达到化学平衡的是 ①v(NH3)正=2v(CO2)逆 ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中 CO2的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变 A．①②⑤⑦