第7章 第2节 化学平衡状态 化学平衡常数（Word教参）-【创新方案】2024高考化学一轮复习（老教材 新高考）

第二节　化学平衡状态　化学平衡常数 1.了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡。 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。 3．了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。 考点(一)　化学平衡状态 1．可逆反应 (1)定义：在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 (2)特点 双向性 指可逆反应分为方向相反的两个反应：正反应和逆反应 双同性 指正、逆反应是在同一条件下，同时进行 共存性 指反应物的转化率小于100%，反应物与生成物共存 2．化学平衡状态 (1)概念：一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度均保持不变，我们称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。 (2)建立：以“N2＋3H22NH3”为例。 ①正反应开始进行的c-t图如图(a) ②逆反应开始进行的c-t图如图(b) ③反应过程中v正、v逆变化(正反应开始) 以上过程可用v-t图表示为 (3)特征 动 化学平衡是一种动态平衡，即当达到平衡时，正、逆反应仍在进行，没有停止 等 正、逆反应速率相等，即v正＝v逆≠0 定 反应物和生成物的含量(即反应物与生成物的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等)保持不变 变 条件改变，平衡状态可能改变，新条件下建立新的平衡状态 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)2H2＋O22H2O为可逆反应(　　) (2)到达平衡前的v正一定大于v逆(　　) (3)可逆反应到达平衡时，各组分的浓度相等(　　) (4)可逆反应平衡时，生成物不再变化，反应停止了(　　) (5)对于C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)反应，当C(s)的质量不变时，化学反应达到平衡状态(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 2．在一定温度下，恒容容器中发生：X(g)＋2Y(g)3Z(g)。能说明反应达到平衡状态的是________(填序号)。 ①Z的生成速率与Z的分解速率相等 ②容器内的压强不再变化 ③单位时间内消耗a mol X，同时生成3a mol Z ④混合气体总的物质的量不再变化 ⑤混合气体的密度不再变化 ⑥c(X)∶c(Y)∶c(Z)＝1∶2∶3 ⑦c(Z)不再变化 答案：①⑦ 3．向含有2 mol SO2的容器中通入过量O2发生2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)，充分反应后生成SO3的物质的量______(填“＜”“>”或“＝”，下同)2 mol，SO2的物质的量__________0 mol，转化率__________100%，反应放出的热量______ Q kJ。 答案：＜　>　＜　＜ 题点全面练清 题点(一)　极端假设法判断平衡时组分浓度及范围 1．在密闭容器中进行反应：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是(　　) A．Z为0.3 mol·L－1　　　　 B．Y2为0.4 mol·L－1 C．X2为0.2 mol·L－1 D．Z为0.4 mol·L－1 解析：选A　若X2完全转化为Z，则X2、Y2、Z的浓度分别是0 mol·L－1、0.2 mol·L－1、0.4 mol·L－1；若Z完全转化为X2、Y2，则X2、Y2、Z的浓度分别是0.2 mol·L－1、0.4 mol·L－1、0 mol·L－1；反应为可逆反应，反应物不能完全转化，所以0<c(X2)<0.2 mol·L－1,0.2 mol·L－1<c(Y2)<0.4 mol·L－1，0<c(Z)<0.4 mol·L－1。 2．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断正确的是(　　) A．c1∶c2＝3∶1 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0<c1<0.14 mol·L－1 解析：选D　由于X、Y的平衡浓度之比为1∶3，转化浓度亦为1∶3，故c1∶c2＝1∶3，A、C不正确；Y生成表示逆反应，Z生成表示正反应，平衡时应vY(生成)∶vZ(生成)＝3∶2，B不正确；由可逆反应的特点可知0<c1<0.14 mol·L－1，D正确。 [思维建模] 极端假设法确定浓度范围的方法 [说明]　可逆反应的平衡物理量一定在