化学平衡状态

化学平衡状态 溧阳市光华高级中学苏教版选修四《化学反应原理》学案12 高二化学备课组 专题二 第二单元 化学反应的方向和限度 第2课时 化学平衡状态 班级: 姓名: 【学习目标】 认识可逆反应的限度，建立化学平衡的观点，能描述化学平衡建立的过程 【学习过程】 【问题探究一】课本P你知道吗 46 高炉炼铁的主要反应为: FeO+3CO 2Fe +3CO232 从炼铁炉口排出的尾气中含有一定量的CO。100多年前，人们曾认为这是由于 CO与铁矿石接触时间不够的缘故。为使反应进行的完全，当时曾耗巨资改建高炉，以延长 CO和FeO的接触时间，结果尾气中CO的含量并未减少。你知道这是为什么吗, 23 反应FeO+3CO 2Fe +3CO为什么不能进行到底, 232 【知识归纳】 一、可逆反应 1、概念: 2、特征:大多数化学反应都是可逆反应 、 、 【判断】 :下列说法是否正确: H+ O = 2HO是可逆反应。 1. 氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气和氧气，22222. 硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应。 3. 氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可逆 反应。 【问题探究二】课本P交流与讨论 47 【知识归纳】 二、化学平衡状态 (1)化学平衡状态的建立 若把一可逆反应的反应物装入密闭容器中，其反应情况如下: ?反应开始时:正反应速率 ，逆反应速率 ，且等于 。 ?反应进行时:反应物浓度逐渐 ，正反应速率 ; 生成物浓度逐渐 ，逆反应速率逐渐 ?反应达到平衡时:正反应速率 逆反应速率，反应物和生成物的浓度不再发 生变化。 1 溧阳市光华高级中学苏教版选修四《化学反应原理》学案12 高二化学备课组 以上过程可用图表示:(画出此过程的时间-速率图) (2)化学平衡状态 1、定义:指在 的 反应里， 反应和 反应的 相等， 反应混合物中各组分的 保持 的状态。 2、特征: 逆:化学平衡的研究对象是 动: 平衡，V 0，V 0 正逆 等:V V 0 正逆 定: 一定 变: 改变， 改变 3、标志: (1) v正 = v逆 (本质特征) ? 同一种物质: 。 ? 不同的物质: 。 (2)反应混合物中各组成成分的含量保持不变(浓度标志): ? ? ? ? 【课堂练习】 、下列为可逆反应的是 ( ) 1 A、氢气与氧气点燃生成水,水电解可生成氢气和氧气,因此氢气与氧气的反应是可逆反应。 B、在催化剂的作用下，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫又有分解。 C、合成氨的反应，在现有技术条件下，其转化率总是达不到百分百。 D、碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙， 因此这二个反应是可逆反应。 2、在一定的温度下，恒容容器可逆反应:A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的 ( ) A. C的生成速率与C的分解速率相等 B. 单位时间生成n molA，同时生成3n molB C. A、B、C的物质的量浓度保持不变 D. A、B、C的分子数之比为1 :3 :2 E. 容器中气体的密度保持不变 F. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 G. 容器中气体的总压强保持不变 【课堂小结】 2 溧阳市光华高级中学苏教版选修四《化学反应原理》学案12 高二化学备课组 【课后作业】 、下列可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下已达平衡状态的是( ) 1 A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等 C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化 2、下列说法可以证明反应N+3H2NH 已达平衡状态的是 ( ) 223 A. 1个N?N键断裂的同时,有3个H,H键形成 B. 1个N?N键断裂的同时,有3个H,H键断裂 C. 1个N?N键断裂的同时,有6个N,H键断裂 D. 1个N?N键断裂的同时,有6个N,H键形成 3、在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B. 混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 4、在一定条件下，向一固定容积的容器中投入2molNO进行反应: 2 2NO 2NO+O，一段时间后测得NO、NO、O的物质的量可能是 ( ) 2222 A. 2 mol NO、0.75 mol O B. 1 mol NO、1.2 mol NO 22 C. 2 mol NO D. 0.7 mol O 2 5、在一定温度下，可逆反应A(g)，3B(g)2C(g)达到平衡的标志是 ( ) A、C的生成速度 与C的分解速度相等 B、单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B C、A、B、C的浓度不再变化 D、A、B、C的分子数比为1:3:2 6、下列反应在密闭容器中进行，aA(g)，bB(g)mC(G)，nD(g)，表示其已达到平衡状态的叙述中正确的是 ( ) A、平衡时的压强与反应起始的压强之比为m，n/a，b B、用物质A表示的反应速度与物质C表示的反应速度之比为a/m C、物质B的浓度不随时间而改变 D、单位时间内x mol B参加反应同时有x mol B生成 7、在一定条件下，可逆反应2A B，3C在下列4种状态中，处于平衡状态的是( ) A、 正反应速度 v=2mol/(L?min)逆反应速度v=2 mol/(L?min) AB B、 正反应速度 v=2mol/(L?min)逆反应速度v=2 mol/(L?min) AC C、 正反应速度 v=1mol/(L?min)逆反应速度v=1.5 mol/(L?min) AB D、 正反应速度 v=1mol/(L?min)逆反应速度v=1.5mol/(L?min) AC 8、在恒温、恒容下，当反应容器内总压强不随时间变化时，下列可逆反应一定达到平衡的是 ( ) A 、A(气)，B(气)C(气) B 、A(气)，2B(气)3C(气) C 、A(气)，B(气)C(气)，D(气) D 、以上都达到平衡 3 溧阳市光华高级中学苏教版选修四《化学反应原理》学案12 高二化学备课组 9、能够充分说明在恒温下的密闭容器中反应:2SO，O2SO，已经达到平衡的标志是223 ( ) (A)容器中SO、O、SO共存 223 (B)容器中SO和SO的浓度相同 23 (C)容器中SO、O、SO的物质的量为2:1:2 223 (D)容器中压强不随时间的变化而改变 10、在2NO(红棕色) NO(无色)的可逆反应中，下列状态一定属于平衡状态的是( ) 224 (A)NO和NO的分子数比为1:2 242 (B)NO和NO的浓度相等 242 (C)平衡体系的颜色一定不再改变 (D)单位时间有1 mol NO变为NO的同时，有2 mol NO变为NO 242224 ,11、可逆反应: 在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是( ) 22NONOO，22 ?单位时间内生成n molO的同时生成2n molNO 22 ?单位时间内生成n molO 的同时，生成2n mol NO 2 ?用NO、NO、O 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 22 ?混合气体的颜色不再改变的状态 ?混合气体的密度不再改变的状态 ? 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A. ??? B.??? C.??? D. ?????? 12、可逆反应在2A(g) + 3B(g) 3C(g)一定条件下，使一定量的A和B反应达到平衡状态时，下列说法正确的是 ( ) A(平衡混和物的体积是反应刚开始时的3/5 B(平衡混和物中各物质的浓度比为2 :3 :3 C(单位时间内若消耗了a mol A，必须同时也消耗了1.5 a mol 的C D(平衡混和物中各物质的浓度相等 13、在密闭容器中通人一定量的HI气体，使其在一定条件下发生反应:2HI H+I22 (气) 。下列叙述中一定属于平衡状态的是: ( ) A. HI、H、I的浓度相等 B. 混合气体的颜色不变化时 22 C. 混合气体的总压不变时 D. v(HI):v(H):v(I)=2:1:1时 22 14、可以证明可逆反应N + 3H2NH已达到平衡状态的是: 223 ?一个N?N断裂的同时，有3个H,H键断裂 ?一个N?N键断裂的同时，有6个N,H键断裂?其它条件不变时，NH的浓度不再改变 ?保持其它条件不变时，体系压3 强不再改变?NH,、N%、H%都不再改变 ?恒温恒容时，密度保持不变 ?正322 反应速率v(H)=0.6mol/L?min，逆反应速率v(NH)=0.4mol/L?min 23 4