第二章 第三节 化学平衡导学案(第1课时)

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第三节 化学平衡
第一课时
学习目标
1、理解化学平衡状态等基本概念。

2、理解化学平衡状态形成的条件、适用范围、特征。

重 点、难 点
1、化学平衡的概念及特征；
2、化学平衡状态的判断。

自主学习
一.可逆反应与不可逆反应
1．溶解平衡：当温度一定时，饱和溶液中的固体溶质溶解和溶液中的溶质分子回到固体溶质表面的结晶过程两种过程的速率 ___，于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都 ___。

我们把这类过程称作 __。

表述这类过程时，采用“ ”来代替反应式中原来用的“====”号，把从左向右的过程称作 ___；由右向左的反应称作 _。

溶解、结晶过程可表示为：固体溶质溶液中的溶质
2．可逆反应：在同一条件下，既能向 进行，同时又能向 向进行的反应，叫
做可逆反应。

绝大部分的反应都存在可逆性，一些反应在一般条件下并非可逆反应，只不过可逆程度小而将其忽略了而已。

3．不可逆反应：能进行到底的反应。

如：H 2的燃烧、酸碱中和、生成沉淀的发应、生成气体的反
应、一些氧化还原反应。

二、化学平衡状态
化学平衡状态的定义：在一定条件下的可逆反应里， 和 相等，反应混合物中各组分的 保持不变的状态，称为化学平衡状态，简称化学平衡。

合作探究
一.探究化学平衡状态
1.探究问题:当蔗糖不再溶解时，我们说它形成了饱和溶液。

这是大
家对蔗糖的宏观认识，那微观世界有时一个怎样的过程呢？
分析:一方面蔗糖分子不停的脱离蔗糖晶体表面溶解浸入水中;另
一方面，溶解进入水中的蔗糖分子又不停地聚集在蔗糖晶体的表面。

开始时 ：v （溶解） v （结晶）＝0;
过程中：v （溶解）逐渐减小，v （结晶）逐渐增大;
形成饱和溶液后 :v （溶解） v （结晶）。

2.通过蔗糖溶解平衡的规律总结化学平衡的特征： (1)动 ： ，达平衡后，正逆反应仍在进行(v (正)= v (逆)≠0）
(2)等 ： （注意是同一物质的正逆反应速率）
(3)定 ：反应混合物中各组分的 ，各组分的 。

(4)变 ：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。

3.化学平衡状态的建立
以可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)为例，若开始只有反应物，
没有生成物，此时A 和B 的浓度最大，因而， ____最大；
而C 起始浓度为零，因而_ _____为零。

随着反应的进行，
反应物不断减少，生成物不断增多，v (正)越来越小，v (逆)越来
υ溶解 υ结晶 υ溶解=υ结晶 υ
越大，反应进行到某一时刻，v (正)＝v (逆)，这时就达到了化学平衡，
请画出化学平衡状态的建立的速率—时间图：
二、探究化学平衡状态的标志
某可逆反应是否处于化学平衡状态的标志：可以通过化学平衡状态的本质特征(即v 正=v 逆)和宏观
表现（即各组分浓度保持不变）来进行衡量，以N 2＋3H 2 2NH 3 为例，反应在一恒容密闭容器中
进行，请各举三例：
1.v 正=v 逆，它是判断化学平衡状态的主要标志【提示：从同一物质、不同物质和断键数目方面考
虑】:
2.反应混合物中各组分的浓度保持不变，是判断化学平衡状态的另一个主要标志【提示：从物质
的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、颜色（若有颜色物质的反应）、压强、平均摩尔质量以及
混合气体的密度等方面考虑】：
巩固提高
Ⅰ
1．化学平衡主要研究下列哪一类反应的规律（ ）。

A.可逆反应
B.任何反应
C.部分反应
D.气体反应
2．在已达到平衡的可逆反应2SO 2(g)＋O 2(g)
2SO 3(g)，充入由18O 组成的氧气一段时间后，18O 存在下列物质中的( )
A ．多余的氧气中
B ．生成的三氧化硫中
C ．氧气和二氧化硫中
D ．二氧化硫、氧气和三氧化硫中
3．下列有关可逆反应的说法不正确的是( )
A ．可逆反应是指在同一条件下能同时向正逆两个方向进行的反应
B ．2HI H 2＋I 2是可逆反应
C ．2H 2＋O 2,2H 2O 与2H 2O ,2H 2↑＋O 2↑互为可逆反应
D ．只有可逆反应才存在化学平衡
4.下列哪个说法可以证明反应N 2+3H 22NH 3已达到平衡状态（ ）。

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 键形成
D.1个N ≡N 键断裂的同时，有6个H-H 键形成
5.在2NO 2 N 2O 4的可逆反应中，下列状态属于平衡状态的是（ ）。

A.υ（NO 2消耗 ）=υ（N 2O 4生成）≠0时的状态
B.NO 2全部转变成N 2O 4的状态
C.c （NO 2）=c （N 2O 4）的状态
D.体系的颜色不再发生变化的状态
6.一定温度下，可逆反应2NO 2(g) 2NO(g)＋O 2(g)在体积固定的密闭容器中反应，达到平衡状态的
标志是( )
①单位时间内生成n mol O 2，同时生成2n mol NO 2
②单位时间内生成n mol O 2，同时生成2n mol NO
③用NO 2、NO 、O 2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1
④混合气体的压强不再改变
⑤混合气体的颜色不再改变
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变
A ．①④⑤⑥
B ．①②③⑤
C ．②③④⑥
D ．以上全部
7．在一定条件下，使NO 和O 2在一密闭容器中进行反应，下列说法中不正确的是( )
△
点燃 电解
A．反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零
B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后为零
C．随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变
D．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后不变
8.在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再发生变化时，表明反应
A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡状态的是()
A．混合气体的密度B．混合气体的总物质的量
C．混合气体的压强D．混合气体的总体积
Ⅱ
9．一定条件下密闭容器中，可逆反应2A(g)B(g)＋3C(g)在下列四种状态中处于平衡状态的是() 速率
mol/(L·min)
A B C D
v正v(A)＝2 v(A)＝1 v(A)＝1 v(B)＝3
v逆v(B)＝2 v(B)＝1.5 v(C)＝1.5 v(C)＝1
10．在2升的密闭容器中，发生以下反应：2A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)。

若最初加入的A和B都是4 mol，在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s)，则10秒钟时，容器中B的物质的量是() A．1.6 mol B．2.8 mol C．2.4 mol D．1.2 mol
11.在200℃时，将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中，发生反应：
I 2(g)＋H2(g)2HI(g)。

(1)反应刚开始时，由于c(H2)＝mol/L，c(I2)＝mol/L，而c(HI)＝，所以化学反应速率____________最大，而________最小(为零)；
(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2) ，c(I2)______ __，而c(HI)____ ______，从而化学反应速率v正_____ _______，而v逆______ __；
(3)当反应进行到v正与v逆________时，此可逆反应就达到了平衡，若保持外界条件不变时，反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压)都将________。

12. 将等物质的量A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应：3A(g)+B(g)x C(g)+2D(g)，经5min 后，测得D的浓度为0.5mol/L，c(A):c(B)=3:5，C的平均反应速率是0.1mol/(L·min) 。

求：（1）此时A的浓度及反应开始前放入容器中A、B物质的量。

（2）B的平均反应速率。

（3）x值是多少？
Ⅲ
参考答案
自主学习
一、1．相等保持不变可逆过程“”正反应逆反应
2.正反应方向逆反应的方向
二、 1.正反应速率逆反应速率浓度
合作探究
一、1.﹥ = 2.(1)动态平衡 (2)v(正)= v(逆)） (3)浓度保持一定含量保持不变。

3.v(正) v(逆) （图略）
二、1.v(N2)消耗=v(N2)生成；3v(N2)消耗 =v(H2)生成；断1个N≡N键的同时，断3个H-H（其它合理也可）
2.N2的物质的量浓度不变；N2的体积分数不变；平均摩尔质量不变（其它合理也可）
巩固提高
I:1.A 2.D 3.C 4.A 5.D 6.A 7.B 8.A II: 9.C 10.B
11.(1)a
V b
V0v正v逆(2)减小减小增大减小增大(3)相等保持不变
(2)反应放热使温度升高，故反应速率加快HNO3浓度降低，故反应速率又逐渐减小(3)AB
12.（1），c(A)＝0.75mol/L n(A)=3mol n(B)=3mol （2）0.05mol/(L·min) （3）2。