专题2 第2单元 第2课时 化学平衡状态化学平衡常数(Word教参)-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1（苏教版2020）

第2课时　化学平衡状态　化学平衡常数 课程标准要求 学业质量水平 1.知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。能描述化学平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。 2．认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的含义。 1.能采用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征。(水平3) 2．能用数据、图表、符号等描述实验数据并据此进行分析推理形成结论。(水平4) 一、化学平衡状态 1．化学平衡状态的建立 (1)开始反应时，正反应速率最大，由于起初生成物浓度很小，逆反应速率很小。 (2)随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小；生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大。 (3)当反应进行足够长时间后，反应物和生成物的浓度均不变，正、逆反应速率不变，且二者相等，该反应达到平衡状态。 2．化学平衡状态的概念 (1)当外界条件不变时，可逆反应进行到一定程度，反应物和生成物的浓度不再随时间而发生变化，我们称之为化学平衡状态。 (2)达到化学平衡状态时，反应物和生成物的浓度均保持不变，体系的组成不随时间而改变，反应中物质的转化达到了“限度”。化学平衡是一种动态平衡。 二、化学平衡常数 1．化学平衡常数 (1)概念 对于可逆反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各物质的物质的量浓度代入表达式K＝，得到的结果是一个定值。我们把这个定值称为该反应的化学平衡常数，简称平衡常数。 [注意]　固体、纯液体、水溶液中水的浓度可视为定值，其浓度不列入平衡常数表达式中。(2)意义 ①化学平衡常数是表明化学反应限度的一个特征值，通常情况下只受温度影响，与反应物和生成物的浓度变化无关，在使用平衡常数时应注明温度。 ②K值越大，表示反应进行得越完全；K值越小，表示反应进行得越不完全。 2．平衡转化率(α) (1)某一反应物的平衡转化率(α)等于该物质在反应中已转化的量(如物质的量、物质的量浓度等)与该物质起始总量的比值，可表示为： α＝×100%。 (2)反应的平衡转化率可以表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度。利用平衡常数可求算一定温度和起始浓度下反应物的转化率。 1．巧判断(对的打“√”，错的打“×”) 以反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)为例。 (1)一定条件下，达到平衡状态时，v正(H2)＝v逆(HI)。(×) (2)恒容条件下，当c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1时，该反应达到平衡状态。(×) (3)恒压条件下，当混合气体的颜色不变时，该反应达到平衡状态。(√) (4)恒容条件下，当体系的压强不变时，该反应达到平衡状态。(×) (5)一定温度下，该反应的平衡常数表达式为K＝。(×) 2．在容积不变的绝热密闭容器中发生反应： N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0 下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是(　　) A．混合气体的密度不变 B．体系温度不变 C．3v逆(NH3)＝2v正(H2) D．N2和NH3的浓度的比值不变 A　[容积不变，混合气体总质量不变，则混合气体的密度始终不变，A符合题意；绝热密闭容器中进行的反应，体系温度不断升高，当体系温度不变时，该反应达到平衡状态，B不符合题意；v正(H2)代表正反应速率，v逆(NH3)代表逆反应速率，当3v逆(NH3)＝2v正(H2)时，该反应达到平衡状态，C不符合题意；N2是反应物，NH3是生成物，二者的浓度的比值不变，该反应达到平衡状态，D不符合题意。] 3．已知：恒容密闭容器中进行下列反应。 2H2S(g)＋O2(g)S2(s)＋2H2O(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0) (1)写出两个反映该反应达到化学平衡状态的标志： ① ； ② 。 (2)写出该反应的化学平衡常数表达式： 。 答案　(1)①混合气体的密度保持不变　 ②混合气体的总压强不变　(其他合理答案均可) (2)K＝ 学习任务一　化学平衡状态及其判断 阅读教材P58～60中“化学平衡状态”内容，以反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)为例，交流讨论。 1．在恒容密闭的容器中充入SO2和O2进行反应，达到平衡前，各物质的浓度怎样变化？v(正)、v(逆)怎样变化？ 提示　达到平衡前，SO2和O2的浓度逐渐减小，v(正)逐渐减小，SO3的浓度逐渐增大，v(逆)逐渐增大 2．达到平衡状态时，各