6.2.1 化学平衡（第1课时 可逆反应和化学平衡状态）-【帮课堂】高一化学同步学与练（沪科版2020必修第二册）

6.2.1 化学平衡状态 ( 学习聚焦 ) ( 知识精讲 ) 知识点01 可逆反应的概念 1．可逆反应 （1）概念：在 同一条件 下，既能向 正反应 方向进行同时又能向 逆反应 方向进行的反应。 （2）表示方法：用表示，把从左向右的反应称作 正反应 ，从右向左的反应称作 逆反应 。 （3）特征：可逆反应的正、逆反应的条件 相同 ，反应 不能 （填“能”或“不能”，下同）进行到底，反应物 不能 实现完全转化，反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。 （4）能量转化类型相反：若正反应放热，则逆反应 吸 热。 2．不可逆反应 在一定条件下，如果反应物能够 完全 转化为生成物，我们称为不可逆反应，用“===”表示。 【即学即练1】对于可逆反应2SO2＋O22SO3，在混合气体中充入一定量的 18O2，经足够长的时间后，下列有关说法中正确的是(　　) A．18O只存在于O2中 B．18O只存在于O2和SO3中 C．某个二氧化硫分子的相对分子质量可能为66 D．三氧化硫的相对分子质量均为82 【答案】C 【解析】由于可逆反应同时进行着正、逆两个方向的反应，所以18O在体系的三种物质中都存在，选项A、B都错。根据氧元素的16O和18O，可算出SO2的式量范围为64＜M＜68之间，SO3的式量范围为80＜M＜86，所以选项C正确，选项D错误。答案为C。 知识点02 化学平衡的建立 （1）反应开始时，v正 ＞ v逆。 （2）反应过程中，v正逐渐 减小 ，v逆逐渐 增大 ，反应物浓度逐渐 减小 ，生成物浓度逐渐 增大 。 （3）平衡状态时，v正 = v逆≠0，各组分的浓度不再随时间的变化而变化。 【即学即练2】可逆反应达到平衡的主要特征是(　　) A．反应停止了 B．正、逆反应的速率均为零 C．正、逆反应都还在进行 D．正、逆反应的速率相等 【答案】D 【解析】化学平衡的本质是v正 = v逆≠0。答案为D。 知识点03 化学平衡状态的特征和标志 1．化学平衡状态的特征：如果外界条件不发生变化，任何可逆反应进行到一定程度时， 正反应和逆反应 的速率相等，这时反应混合物中 各组分的百分含量 保持不变，反应就达到了化学平衡状态，化学平衡状态就是可逆反应在该条件下所能进行的 最大限度 。 2．化学平衡的标志 当化学反应达到平衡时，反应混合物中各组分的含量不再随时间发生变化，但从微观看，正反应和逆反应都仍在继续进行，只是两者的 速率 相等，即某种物质的 消耗 速率和 生成 速率相等，因此化学平衡是一种 动态平衡 。 【即学即练3】在一定条件下，某绝热恒容密闭容器中的反应2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)达到平衡状态，下列有关该状态时的说法中正确的是(　　) A．反应已经停止 B．逆反应速率为0 C．体系温度不再改变 D．N2O5已全部转化为NO2和O2 【答案】C 【解析】任何化学反应都有热效应，若反应未达平衡，就会有热量的变化。由于本实验为“绝热”容器，若温度不再改变，表示正、逆反应速率已相等，达到平衡状态，所以答案为C。 ( 常见考法 ) 常见考法一 可逆反应的概念 【例1】分析各选项中的各组反应，其中互为可逆反应的是(　　) A．2KHCO3K2CO3＋H2O＋CO2↑ K2CO3＋H2O＋CO2===2KHCO3 B．CO2＋H2O===H2CO3　H2CO3===CO2＋H2O C．NH3＋HCl===NH4Cl　NH4ClNH3＋HCl D．2NaCl2Na＋Cl2↑　2Na＋Cl22NaCl 【答案】B 【解析】可逆反应是“同一条件下”的反应，但选项A、C、D中的两个反应条件都不相同，所以答案为B。 必杀技 1．强调“同一条件下”。 2．任一反应物的转化率均小于100%。 【同步练习1】一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如图，其中●和○代表不同元素的原子。关于此反应说法错误的是( ) A．—定属于吸热反应 B．—定属于可逆反应 C．—定属于氧化还原反应 D．—定属于化合反应 【答案】A 【解析】观察图示，这相当于是2SO2+O2=2SO3，反应后，除有生成的SO3外，还有SO2和O2，所以应为可逆反应。答案为A。 常见考法二 可逆反应的极端（一边倒）分析 【例2】在一定量的密闭容器中进行反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1。当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．N2为0.2 mol·L－1，H2为0.6 mol·L－1