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)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册(苏教版)江苏专版
第2课时 化学平衡状态 化学平衡常数
[学习目标]
1.了解化学反应的可逆性,了解可逆反应的概念。
2.通过化学平衡状态的建立过程,知道化学平衡是一种动态平衡。
3.能根据化学平衡状态的特征,判断化学平衡状态的标志。
4.理解化学平衡常数的概念及意义。
5.能够利用化学平衡常数进行简单的计算。6.理解化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。
[对应学生用书P61]
知识点一 化学平衡状态
一、可逆反应
二、化学平衡状态
1.化学平衡的建立
(1)利用浓度变化理解化学平衡建立过程中速率的变化。
在一定条件下,把1 mol O2和2 mol SO2充入一密闭容器中,在一定条件下发生反应。根据要求填表:
O2+2SO2⥫⥬2SO3 | ||||
| 反应物浓度 | v正 | c(SO3) | v逆 |
开始时 | c(O2) 最大 | 最大 | 0 | 0 |
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| c(SO2) 最大 |
|
|
|
进行中 | c(O2) 减小 c(SO2) 减小 | 减小 | 增大 | 增大 |
平衡时 | c(O2) 不变 c(SO2) 不变 | 不变 | 不变 | 不变 |
(2)用浓度—时间(c-t)、速率—时间(v-t)图像表示以上过程(如下图)。
2.化学平衡状态
(1)定义:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应的速率 相等 ,反应混合物中各组分的浓度保持 不变 的状态。
(2)化学平衡的特征
[注意] 自行车的骑行就是动态平衡。
1.下列反应属于可逆反应的是 。
①Na溶于水的反应
②NH3溶于水的反应
③可充电电池的反应,如H2O+Zn+Ag2OZn(OH)2+2Ag
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④电解水生成H2和O2,点燃H2和O2的混合物生成水
⑤SO2的催化氧化
答案 ②⑤
2.v正=v逆指的是同一种物质还是不同种物质?当v正=v逆时,化学反应停止了吗?
提示 (1)化学反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等是指同一种物质的消耗速率与生成速率相等,不同种物质的正、逆反应速率不一定相等。
(2)v正=v逆,但二者均不为0,即反应没有停止。
3.化学平衡状态的建立,与反应途径是否有关?会不会因时间变化而变化?
提示 化学平衡状态的建立与反应途径无关,对于一个给定的可逆反应,如果反应条件一定,不论采取何种途径(反应无论是从反应物开始还是从生成物开始)最后都能建立相同的化学平衡状态,该平衡状态也不会因时间的变化而变化。
1.对化学平衡状态的正确理解
(1)前提是“一定条件下的可逆反应”。
(2)实质是“正反应速率和逆反应速率相等”。
(3)特征是“反应混合物中各组分的浓度保持不变”。v(正)=v(逆)≠0,是动态平衡。
(4)一定条件是指所处的外界状况:等温、等压或等温、等容等。
(5)化学平衡状态是可逆反应的最大限度。
2.判断可逆反应是否达到平衡状态的方法
(1)直接判断法
①正反应速率=逆反应速率>0;
②同一物质的消耗速率与生成速率相等;
③各组分的浓度保持不变。
(2)间接判断法
①各组分的百分含量保持不变;
②各组分的物质的量保持不变;
③各气体的体积不随时间的改变而改变。
(3)以反应mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g)为例来说明。
混合物体系中各成分的含量 | ①各物质的物质的量、质量或物质的量分数、质量分数一定 | 平衡 |
②各气体的体积或体积分数一定 | 平衡 | |
③总体积、总压强、总物质的量一定 | 不一定平衡 | |
正、逆反应速 | ①在单位时间内消耗了m mol A,同时也生成 | 平衡 |
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