第二章第二节化学平衡的建立 等效平衡（学案）-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修一

该高中化学导学案聚焦化学平衡与等效平衡，引导学生理解可逆反应特点，掌握化学平衡建立及标志，学会判断平衡状态方法，探究等效平衡概念。通过导练题引入可逆反应，以“逆、动、等、定、变”特征为支架衔接平衡判断，逐步过渡到等效平衡，构建知识脉络。 资料特色在于融合科学思维与化学观念，通过“动态与静态标志”总结、表格对比等效平衡条件培养证据推理能力，情境化导练题从基础判断到综合应用，助力学生深化物质变化规律认识，提升问题解决与模型建构素养。

第二节 化学平衡 等效平衡 （学案） 【课程标准】 1．了解可逆反应，掌握化学平衡的建立及其标志 2．理解化学平衡的特点，了解等效平衡 【目标一】可逆反应与不可逆反应 1．概念：可逆反应：在 条件下既可以向 反应方向进行，同时又可以向 反应方向进行的化学反应。例如：2SO2 + O22SO3 2．可逆反应的特点： ⑴ 双向性：正反应和逆反应； ⑵ 双同性：同时进行； ⑶ 共存性：反应物和生成物共存 【导练1】下列反应属于可逆反应的是 （ ） A．H2和O2点燃生成H2O的反应与H2O电解生成H2和O2的反应 B．Cl2溶于水 C．CuSO4吸水形成晶体蓝矾与蓝矾加热失去水分生成CuSO4 D．Na2O溶于水 【目标二】化学平衡的建立 1．概念：一定条件下的可逆反应中， 与 相等，反应体系中所有参加 反应的物质的 保持不变的状态。 2．化学平衡的建立： 2．化学平衡状态的特征： 化学平衡的特征可以概括为 逆、动、等、定、变，即： 【目标三】判断化学平衡状态的两种方法 1．动态标志：v正＝v逆≠0 ① 同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。 ② 不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。 aA + bBcC + dD，＝时，反应达到平衡状态。 如，在一定温度下，某恒容容器中进行下列反应：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH<0， 若v(H2)正:v(NH3)逆=3:2，或有1个N≡N键断裂，同时有6个H-N键断裂，都能说明该反应 已经达到化学平衡状态。 2．静态标志：“变量”不变 在未达到平衡时不断变化、在达到平衡时不再发生变化的各种物理量(如各物质的质量、物质 的量或浓度、百分含量、压强、密度或颜色等)，如果不再发生变化，即达到平衡状态。 速率化学键，相反方向算，比例等系数，平衡状态建； 其它各方面，移动试试看，变量不再变，平衡状态建。 〖特别提醒〗不能作为判断平衡标志的四种情况： ① 反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 ② 恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化， 如CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) ③ 全是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化， 如2HI(g)H2(g) + I2(g)。 ④ 全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。 ⑤ 恒容容器中发生：H2NCOONH4(s)CO2(g) + 2NH3(g) ΔH>0 其中速率、转化率、总压强、气体总质量、温度、密度能作为标志， 而颜色、总体积、体积分数、平均摩尔质量、c(CO2):c(NH3)的比值不可以。 〖导思〗判断正误： ⑴ 一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度。（ ） ⑵ 对于有气体参加的可逆反应，在恒温恒容条件下，压强不变则说明达到平衡状态。（ ） ⑶ 恒温恒容下进行的可逆反应：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)，当SO3的生成速率与SO2的 消耗速率相等时，反应达到平衡状态。（ ） ⑷ 在2 L密闭容器内，800 ℃时反应2NO(g) + O2(g)2NO2(g)体系中，当该容器内颜色 保持不变时能说明该反应已达到平衡状态。（ ） ⑸ 对于A(g) + B(g)2C(g) + D(g)反应，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下， 均不能作为达到化学平衡状态的标志。（ ） 【导练2】甲烷消除NO2污染的原理为CH4(g) + 2NO2(g)N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)。在一定 温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的CH4和NO2进行上述反应。下列表述能用来判断 该反应达到化学平衡状态的是（ ） A．v正(CH4)＝2v逆(NO2) B．容器中混合气体的平均密度不再变化 C．容器中混合气体总压强不再发生变化 D．单位时间内，消耗1 mol CH4同时生成1 mol CO2 【导练3】可逆反应：2NO2(g)2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的 标志是（ ） ① 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ② 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO ③ 用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态 ④ 混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤ 混合气体的密度不再改变的状态 ⑥ 混合气体的压强不再改变的状态 ⑦ 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A．①④⑥⑦    B．②③⑤⑦   C．①③④⑤     D．全部 【目标四】等效平衡的概念 1．等效平衡判断“四步曲” 2．解答方法 对于可逆反应aA(g) + bB(g)cC(g) + dD(g) 反应特点 a+b≠c+d 如：N2 + 3H22NH3 a+b＝c+d 如：I2 + H22HI 条件 等温等容 等温等压 等温等容 等温等压 起始投料 换算为化学方程式同一边物质，其“量”相同。 “一边倒，完全同” 换算为化学方程式同一边物质，其“量”成比例。 “一边倒，成比例” 换算为化学方程式同一边物质，其“量”成比例。 “一边倒，成比例” 平衡特点 物质的量/n 相同 成比例 成比例 成比例 百分含量/W% 相同 相同 相同 相同 浓度 相同 相同 成比例 相同 3．虚构“箱体”法构建等效平衡 ⑴ 构建恒温恒容平衡思维模式： 新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。 如，在恒温恒容条件下，向N2 + 3H22NH3平衡体系中，通入一定量的NH3，建立新 平衡后，N2的体积分数 。 ⑵ 构建恒温恒压平衡思维模式 新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。 如，在恒温恒压条件下，向2NO2N2O4平衡体系中，通入一定量的NO2，建立新 平衡后，跟原平衡相比，混合气体的颜色 ，N2O4的体积分数 。 【导练4】对于可逆反应2NO2(g)N2O4(g)，下列说法错误的是（ ） A．当2v正(N2O4)＝v逆(NO2)时，该反应达到平衡状态 B．该反应在一定条件下能自发进行，则ΔH<0 C．恒温恒容条件下，若混合气体的颜色保持不变，则该反应达到平衡状态 D．恒温恒容条件下，达平衡状态后，再充入一定量的NO2，NO2转化率将减小 【导练5】在1 L密闭容器中通入2 mol NH3，在一定温度下发生反应：2NH3N2 + 3H2， 达平衡时，N2的物质的量分数为a%。若维持容器的体积和温度不变，分别向该容器中通入 下列几组物质，达到平衡时，容器内N2的物质的量分数仍为a%的是（ ） A．3 mol H2和1 mol NH3 B．2 mol NH3和1 mol N2 C．2 mol N2和3 mol H2 D．0.1 mol NH3、0.95 mol N2、2.85 mol H2 【导练6】某温度下，在一容积可变的容器中，反应2X(g) + Y(g)2Z(g)达到平衡时，X、Y和 Z的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol，保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物 质的量做如下调整，可使平衡右移的是（ ） A．均减半 B．均加倍 C．均增加1 mol D．均减小1 mol 1 学科网（北京）股份有限公司 $