2.2.1 化学平衡状态 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦化学平衡状态的建立、特征及判断方法，通过合成氨反应的实验数据表格导入，以思考1引导学生发现反应物剩余，进而引出可逆反应概念，搭建从化学反应速率到化学平衡的学习支架。 其亮点在于以问题链驱动学习，通过绘制c-t、v-t图像培养科学思维的模型建构能力，结合Fe3+与I-反应的实验现象分析平衡状态，落实科学探究与实践。课堂小结梳理直接与间接判断标志，帮助学生形成思维模型，既提升学生分析解决问题的能力，也为教师提供结构化教学资源。

第二章 化学反应速率与化学平衡 第二节 化学平衡 第1课时：化学平衡状态 人教版 高二年级 选择性必修一 1.从可逆反应化学平衡状态的建立过程，认识化学平衡是一种动态平衡 2.熟知化学平衡状态的特征，建立化学平衡状态判断方法的思维模型 教学目标 某温度下，在容积不变的密闭容器中N2与H2反应足够长时间后各物质的量不再改变，数据如下： 2NH3 N2 + 3H2 催化剂 高温、高压 N2 H2 NH3 各物质的起始量/mol 10 15 0 充分反应后各物质的量/mol 8 9 4 思考1：为什么反应物有剩余？ 可逆反应 相同条件下，正、逆反应同时进行，反应物、生成物同时存在 任一组分的转化率都小于100% 课堂引入 思考3：化学平衡状态是什么？ 在一定条件下的可逆反应中，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态 思考4：利用化学知识分析在合成氨的工业化生产中可以从哪些方面来提高生产效益？ 加快化学反应速率，提高反应的限度 思考2：此时N2和H2的转化率为？ 均为40% 此时是该可逆反应能进行的最大程度，即反应的限度 化学平衡状态 4 思考5：画出合成氨反应的c-t图像和v-t图像 思考6：若反应为NH3的分解，对应的c-t图像和v-t图像是怎样的？ 2NH3 ⇌N2 + 3H2 正向：NH3分解 化学平衡状态 ν正=ν逆≠0 化学平衡状态 5 1.下列说法正确的是（ ） A.合成氨反应中，如果N2过量，则可以使H2完全消耗 B.对于可逆反应，若加入反应物，则反应先向正反应方向进行，停止后再向逆反应方向进行 C.化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果 D.化学反应达到化学平衡状态时，反应混合物中各组分的浓度一定与化学方程式中对应物质的化学计量数成比例 C 课堂检测 6 2.已知：K3[Fe(CN)6]溶液是检验Fe2+的试剂，若溶液中存在Fe2+，将产生蓝色沉淀。将0.2 mol·L-1KI溶液和0.05 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验，能说明下列溶液中存在化学平衡“2Fe3+ + 2I- ⇌ 2Fe2+ + I2”的是 实验编号 实验操作 实验现象 ① 滴入KSCN溶液 溶液变红色 ② 滴入AgNO3溶液 有黄色沉淀生成 ③ 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 有蓝色沉淀生成 ④ 滴入淀粉溶液 溶液变蓝色 A.① B.②和④ C.③和④ D.①和③ A 课堂检测 7 思考7：如何判断一个可逆反应达到了一定条件下的反应限度（化学平衡状态）？ 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） 表观：各组分浓度（或含量）保持不变 ν正=ν逆≠0 实质： 反应物的质量、物质的量、浓度、颜色、转化率 体系温度、体积百分数、密度、平均摩尔质量、压强 PV=nTR 逆、等、动、定、变 有正有逆，符合比例 变量不变 化学平衡状态的判断 1.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)，在恒定温度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。下列各项： ①2ν(NH3) = ν(CO2)； 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密闭容器中氨气的体积分数不变； ⑤密闭容器中c(NH3)不变。 能判断该反应已经达到化学平衡状态的是（ ） A.②③⑤ B.②③④ C.①④ D.全部 A v正(NH3) = 2v逆(CO2) 课堂检测 9 2.一定条件下，0.3 mol X(g)与0.3 mol Y(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)+3Y(g) ⇌ 2Z(g)，ΔH= -a kJ·mol-1，下列说法正确的是（ ） A.反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1:1 B.达到平衡时，反应放出0.1a kJ的热量 C.达到平衡后，若向平衡体系中充入稀有气体，Z的正反应速率将不发生变化 D.X的体积分数保持不变，说明反应已达到平衡 C X(g)+3Y(g) ⇌ 2Z(g) 初 △ 末 课堂检测 10 3.一定温度下，在恒容密闭容器中充入CO和H2，发生反应：2H2(g)+CO(g) ⇌ CH3OH(g) ΔH<0。下列图像符合实际且t0时达到平衡状态的是（ ） D A B C D 课堂检测 11 例：一定条件下，对于反应X(g)+3Y(g) ⇌ 2Z(g) 若起始时X、Y、Z的浓度分别为c1 mol·L-1、c2 mol·L-1、c3 mol·L-1(均不为零) 达平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1和0.08 mol·L-1 则下列判断错误的是（ ） A.c1:c2 = 1:3 B.平衡时，Y和Z的生成速率之比为2:3 C.平衡时消耗的X和Z的物质的量之比为1:2 D.c1的取值范围为0<c1<0.14 B 极值法 12 直接标志 间接标志 ν (正) = ν (逆) ≠0 同一物质: ν生成(A) = ν消耗(A) 不同物质： v正(A) : v逆(B) = 化学计量数之比 各物质的 m 、n 或 c 不变 各物质的百分含量不变 (物质的量分数、质量分数等) pV＝nRT 看系数 看状态 恒容→看m总 恒压看系数n总 P 看系数 判断 有正有逆，符合比例 变量不变 课堂小结 1.在一个密闭容器中发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为：0.2mol·L-1，0.2 mol·L-1，0.2 mol·L-1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是 （ ） A. c(SO3)=0.4 mol·L-1 B. c(SO2)=c(SO3)=0.15 mol·L-1 C. c(SO2)=0.25 mol·L-1 D. c(O2)=0.3 mol·L-1 C 2.在一定温度一定体积的某密闭容器中，发生反应： A(s)+2B(g) ⇌C(g)+D(g) △H<0，下列表明反应达到化学平衡状态的是( ) ①混合气体的密度不变 ②混合气体的总物质的量不变 ③混合气体的压强不变 ④反应2 molB 同时生成1molC ⑤B 和C 的物质的量比值不变 ⑥反应放出的热量不变 A.④⑤ B.①⑤⑥ C.④⑤⑥ D.①③⑤⑥ B 课堂检测 $