1、化學平衡的狀態(tài)、特征及判斷標準適用學科化學適用年級高三適用區(qū)域 全國課時時長（分鐘）60min知識點化學平衡狀態(tài)等基本概念?；瘜W平衡狀態(tài)形成的條件、適用范圍、特征?；瘜W平衡狀態(tài)的判定。教學目標知識與技能：1、理解化學平衡狀態(tài)等基本概念。2、理解化學平衡狀態(tài)形成的條件、適用范圍、特征。過程與方法：1、用化學平衡狀態(tài)的特征判斷可逆反應是否達到化學平衡狀態(tài)，從而提高判斷平衡狀態(tài)、非平衡狀態(tài)的能力。2、利用化學平衡的動態(tài)特征，滲透對立統(tǒng)一的辯證唯物主義思想教育。3、加強新知識的運用，找到新舊知識的連接處是掌握新知識的關鍵，培養(yǎng)學生嚴謹的學習態(tài)度和思維習慣。情感態(tài)度價值觀：通過從日常生活、基本化學反應事

2、實中歸納化學狀態(tài)等，提高學生的歸納和總結能力；通過溶解平衡、化學平衡、可逆反應之間的聯系，提高知識的總結歸納能力。教學重點化學平衡的概念及特征教學難點化學平衡狀態(tài)的判斷教學過程一、復習預習通過多媒體展示圖片、視頻等引起學生學習興趣，引出本節(jié)課內容。二、知識講解化學反應速率討論的是化學反應快慢的問題，但是在化學研究和化工生產中，只考慮化學反應進行的快慢是不夠的，因為我們既希望反應物盡可能快地轉化為生成物，同時又希望反應物盡可能多地轉化為生成物。例如在合成氨工業(yè)中，除了需要考慮如何使N2和H2盡快地轉變成NH3外，還需要考慮怎樣才能使更多的N2和H2轉變?yōu)镹H3，后者所說的就是化學反應進行的程度問

3、題化學平衡。考點/易錯點1可逆反應與不可逆反應思考大家來考慮這樣一個問題，我現在在一個盛水的水杯中加蔗糖，當加入一定量之后，憑大家的經驗，你們覺得會怎么樣呢？開始加進去的很快就溶解了，加到一定量之后就不溶了。問不溶了是否就意味著停止溶解了呢？講回憶所學過的溶解原理，閱讀教材自學思考后回答：沒有停止。因為當蔗糖溶于水時，一方面蔗糖分子不斷地離開蔗糖表面，擴散到水里去；另一方面溶解在水中的蔗糖分子不斷地在未溶解的蔗糖表面聚集成為晶體，當這兩個相反的過程的速率相等時，蔗糖的溶解達到了最大限度，形成蔗糖的飽和溶液。講所以說剛才回答說不溶了是不恰當的，只能說從宏觀上看到蔗糖的量不變了，溶解并沒有停止。我

4、這里把這一過程做成了三維動畫效果，以幫助大家理解溶解過程。投影演示一定量蔗糖分子在水中的溶解過程。講這時候我們就說，蔗糖的溶解達到了平衡狀態(tài)，此時溶解速率等于結晶速率，是一個動態(tài)平衡。在同一條件下,既能向正反應方向進行,同時又能向逆反應方向進行的反應,叫做可逆反應.可逆反應不能進行完全，高考經常在此處出題，判斷反應是否已經達到平衡。學生經常出錯在于對平衡的認識不清，不透徹?？键c/易錯點2溶解平衡的建立開始時v（溶解）v(結晶)平衡時v（溶解）=v（結晶）結論：溶解平衡是一種動態(tài)平衡經?？缄P于溶度積常數的問題，判斷溶液中物質存在等。此類題型較難，學生多為思考不深入導致出錯。考點/易錯點3化學平衡

5、狀態(tài)定義：指在一定條件下的可逆反應里，正反應速率和逆反應速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。問化學平衡有什么特征？投化學平衡狀態(tài)的特征：(1)動：動態(tài)平衡v(正)=v(逆)0(2)等：v(正)= v(逆)(3)定：反應混合物中各組分的濃度保持一定，各組分的含量保持不變。(4)變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。對于不同類型的可逆反應，某一物理量不變是否可作為平衡已到達的標志，取決于該物理量在平衡到達前（反應過程中）是否發(fā)生變化。若是則可；否則，不行。在高考中經常出現選擇題或大題，要謹記化學平衡的特征。學生多由于對狀態(tài)特征模糊不清而出錯。三、例題精析【例題1】將1

6、molN2和3molH2充入一密閉容器中，使其在一定條件下達到平衡：反應為：N2 + 3H2 = 2NH3 下列哪一狀態(tài)一定是平衡狀態(tài)（ ）A：N2 、 H2 、 NH3的總質量不隨時間的延長而改變的狀態(tài)B：單位時間內有1molNH3分解的同時，有0.5molN2和1.5molH2反應生成NH3的狀態(tài)C：H2和N2體積百分含量之比不隨時間的延長而改變的狀態(tài)D：H2減少的速率等于NH3增加的速率的狀態(tài)【答案】B【解析】解析：本題是對化學平衡狀態(tài)實質的考查。A：由質量守恒定律可知，全部是氣體參與的反應氣體的總質量恒定，任何時候不隨時間的延長而改變；B：重點強調0.5molN2和1.5molH2反應

7、生成NH3，實際為正反應生成1molNH3,同時已知又有1molNH3分解，即V正 = V逆 ，一定為平衡狀態(tài)；C：N2和H2的初始體積比為13，消耗的體積比也為13，故不論平衡和不平衡狀態(tài)兩者的體積比不變；D：因V（H2）V（NH3）= 32，當V（H2）=V（NH3）時，平衡向逆反應方向移動，不是平衡狀態(tài)。故本題答案為B?！纠}2】對于在SO2 + O2=2SO2的平衡體系中加入由18O構成的氧氣，當平衡發(fā)生移動后，SO2中18O的含量( )（填“增加”、“減少”、“不變”）；其原因是 ?【答案】增加；在SO2與18O2反應生成S18O3的同時，S18O3又分解生成S18O2?！窘馕觥勘绢}

8、考查化學平衡狀態(tài)的特征?；瘜W平衡是動態(tài)平衡，在平衡體系中加入由18O構成的氧氣時，即增大了反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，生成更多含18O的SO3，與此同時，逆反應也在不斷進行，含18O的SO3分解，達新的平衡時，SO2中18O的含量增加?！纠}3】下列各組數據反映可逆反應2A =B + 3C 達到平衡狀態(tài)的是（ ）。 正反應速率 逆反應速率 A：VA = 2 mol/LS VB= 2 mol/LS B：VA = 2 mol/LS VB = 1 mol/LS C：VA = 1 mol/LS VB = 1.5 mol/LS D：VA = 1 mol/LS VC= 1.5 mol/LS【答案】

9、BD【解析】解析：本題考查對反應速率和化學平衡實質的理解。同一化學反應用不同物質表示的反應速率數值不同，但意義相同，速率之比等于方程式的系數之比；反應達平衡的實質是：同一物質的V正 =V逆 。A中的VA 和VB雖然在數值上相同，但換算為同一種物質的速率統(tǒng)一用A或B表示時，就不難看出它們的生成速率和反應速率不相等；B中VA = 2 mol/LS 為正反應速率，將其用B物質來表示時：VB=VA/2 =2X（1/2）= 1mol/LS，與逆反應速率VB= 1 mol/LS相等，符合達平衡的實質，故B正確。同理判斷C錯，D正確。故本題答案為BD。四、課堂運用【基礎】1. 在一定溫度下，向aL密閉容器中

10、加入1 molX氣體和2 molY氣體，發(fā)生如下反應：X（g）+ 2Y(g)=2Z(g)，此反應達到平衡的標志是（ ）。A：容器內壓強不隨時間變化 B：容器內各物質的濃度不隨時間變化C：容器內X、Y、Z的濃度之比為122 D：單位時間消耗0.1molX同時生成0.2molZ【答案】AB【解析】本題考查化學反應達平衡的等價標志。只要能推出同一物質的V正 =V逆的任何條件，都可作為判斷反應達平衡的標志。A中對前后氣體體積不等的可逆反應，容器內壓強不變，即是各物質的物質的量不變；B中各物質的濃度不變，即單位時間內同一物質的消耗量等于生成量，都能得出V正 =V逆，故A、B正確。平衡時各物質的濃度比不一

11、定是方程式的系數比，只有濃度的改變量之比等于方程式的系數比，故C不對；D中單位時間內消耗0.1molX時，不論反應是否達平衡一定生成0.2molZ，D不對。故本題答案為A和B。2. 在一密閉容器中，反應aA(g) =bB(g) 達平衡后，保持溫度不變，將容器體積增大一倍，當達到新的平衡時，B的濃度是原來的60%，則（ ）。A：平衡向正反應方向移動了 B：物質A的轉化率減少了C：物質B的質量分數增加了 D：a > b【答案】AC【解析】本題考查壓強對平衡的影響。將容器體積增大一倍，相當減少體系的壓強。若不考慮平衡移動，體積增大一倍，B的濃度應為原來的50%，現為原來的60%，大于50%，說

12、明增大體積減少壓強后平衡正向移動了，A的轉化率應增大，B的質量分數也增大，由勒沙特列原理可知應有a b 。故本題的答案為A和C?！眷柟獭?. 1molX氣體跟amolY氣體在體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應：X（g）+aY（g）bZ（g），反應達平衡后測得X的轉化率為50%。而且在同溫同壓下還測得反應前混合氣的密度是反應后混合氣體密度的3/4，則a和b的數值可能是（ ）A: a = 1 b =1 B: a = 2 b = 1 C: a = 2 b = 2 D: a = 3 b = 2 【答案】AD【解析】本題考查化學平衡轉化率的計算和阿伏加德羅定律的推論。根據題意： X（g） + aY（g）

13、= bZ（g） 起始量（mol）： 1 a 0 轉化量（mol）： 1x50%=0.5 0.5a 0.5b 平衡量（mol）： 0.5 0.5a 0.5b平衡時混合氣體總物質的量為：0.5 + 0.5a + 0.5b （mol）。因為同溫同壓下反應前后混合氣體的密度比為3/4，根據阿伏加德羅定律，同溫同壓下氣體密度與摩爾質量成正比，由于前后氣體總質量恒定，即密度與物質的量成反比，則有：（0.5 + 0.5a + 0.5b）/（1 +a）= 3/4得出，1+a=2b，根據答案進行討論，符合上式的只有A和D，故本題答案為A和D。2. 人類目前對煤和石油的過度應用，使空氣中的CO2濃度增大，導致地球

14、表面溫度升高，形成溫室效應?？茖W家對CO2的增多帶來的負面影響較為擔憂，于是提出了將CO2通過管道輸送到海底，這可減緩空氣中CO2濃度的增加。請你根據CO2的性質回答：（1）這樣長期下去，將給海洋造成什么影響？（2）你認為消除這些影響的最好方法是什么？【答案】（1）海水的酸性將增大，這樣將破壞海洋的生態(tài)系統(tǒng)，帶來不堪設想的后果（2）可采用減少對煤和石油產品的用量，開發(fā)新能源，大量種植綠色植物，將會減少CO2在空氣中的含量?！窘馕觥勘绢}考查化學平衡與生態(tài)平衡的聯系。（1）根據氣體的溶解度受壓強影響的因素，CO2在海底的溶解度將大大增加，且可以液體的形式存在，這時CO2和水將發(fā)生如下變化：CO2

15、+H2O = H2CO3 = H+ + HCO3- 。根據平衡移動原理，CO2的溶解度增大，與水發(fā)生反應的程度會增大，生成的碳酸增多，即整個平衡向右移動，所以海水的酸性將增大，這樣將破壞海洋的生態(tài)系統(tǒng)，帶來不堪設想的后果。（2）可采用減少對煤和石油產品的用量，開發(fā)新能源，大量種植綠色植物，將會減少CO2在空氣中的含量?！景胃摺?. 某溫度下向1L密閉容器中充入1mol N2和3 mol H2，使反應N2+3H22NH3達平衡，平衡混合氣中N2、H2、NH3的濃度分別為M、N、G(molL)如果溫度不變，只改變初始物質的加入量，要求M、N、G保持不變，則N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示

16、時應滿足的條件是： 若x=0，y=0，則z= ； 若x=0.75 mol，則y= ，z= ； x、y、z取值必須滿足的一般條件是(用含x、y、z方程表示，其中一個含x、z，另一個含y、z) 。 若將上述條件改為恒溫、恒壓，其它均不變，則 a若x=0，y=0，則z= ； b若x=0.75 mol，則y= ，z= ； cx、y、z取值必須滿足的一般條件是 。【答案】z=2 moly=2.25( mol)，z=0.5 mol az=0，y=0時，z為任意值bz=0.75(mol)時，y=0.75 ×3=2.25(mol)，z為任意值。 cxy=13，即y=3x時z為任意值【解析】 因2 m

17、ol NH3完全分解時可得到1 mol N2、3 mol H2，故向同一容器中加入2 mol NH3與加入l mol N2、3 mol H2的混合氣的起始濃度狀態(tài)完全相同。 z=0，y=0時，N2、H2的物質的量為0，z=2 mol z=0.75 mol可認為是N2有0.25 mol已反應掉，同時消耗H2為0.75 mol，生成NH3為0.5 mol，故而y=3-0.75=2.25( mol)，z=0.5 mol。 依上述思路知，生成z mol NH3時必消耗mol N2， mol H2，故而 如上述條件改為恒溫、恒壓，其它均不變時，只要n(N2)n(H2)=13，n(NH3)為任意值，均是同

18、一平衡狀態(tài)，故而 az=0，y=0時，z為任意值 bz=0.75(mol)時，y=0.75 ×3=2.25(mol)，z為任意值。 cxy=13，即y=3x時z為任意值SO2 O S O32. 如右圖所示，將4 mol SO2和2 mol O2置于體積可變的等壓容器中，在一定溫度下發(fā)生反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，H0該反應達到平衡狀態(tài)A時，測知氣體的物質的量為4.2 mol，SO2、O2、SO3的起始物質的量分別以現a、b、c表示 (1)向達到平衡狀態(tài)A的容器中通入少量O2，體系中SO2的體積分數 (填“增大”或“減小”或“不變")要使SO2的體積分數再

19、變到與平衡狀態(tài)A相同，可采取的措施是 或 。 (2)若起始時a=1.2 mol，B=0.6 mol，且達到平衡后各氣體的體積分數與平衡狀態(tài)A相同，則起始時c的取值為 。 (3)要使反應開始時向逆反應方向進行，且達到平衡后各氣體的物質的量與平衡狀態(tài)A相同，則起始時c的取值范圍為 ?！敬鸢浮?1)通入適量的SO2 給體系升溫 (2)任意值 (3)3.6C4【解析】 (1)考查了勒夏特列原理的應用。 (2)考查了等效平衡中恒溫恒壓的情況。只需加入的反應物的物質的量之比與反應方程式中對應物質的計量數之比一致即可，C的取值為任意值。 (3)結合平衡計算考查反應方向及平衡移動的方向2SO2(g)+O2(g

20、) 2SO3(g)起始時物質的量 4mol 2mol 0轉化的物質的量 2x x 2x平衡時物質的量 4-2x 2-x 2x據題意有6-x=4.2，x=1.8 mol，2x=3.6 mol，3.6C4時，方能滿足使反應開始時向逆反應方向進行的條件課程小結對于不同類型的可逆反應，某一物理量不變是否可作為平衡已到達的標志，取決于該物理量在平衡到達前（反應過程中）是否發(fā)生變化。若是則可；否則，不行。了解化學平衡狀態(tài)等基本概念?；瘜W平衡狀態(tài)形成的條件、適用范圍、特征?；瘜W平衡狀態(tài)的判定。課后作業(yè)【基礎】1.在一個固定體積的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生反應：2A（g）+B（g） 3C（g

21、）+D（g），達到平衡時C的濃度為Wmol/L，若維持容器體積和溫度不變，按下列四種配比作為起始物質，達到平衡后，C的濃度仍為Wmol/L的是（ ）A、4molA+2molB B、3molC+1molD+1molB C、3molC+1molD D、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD【答案】C【解析】根據等效平衡可得出選項C正確。2. 可逆反應2NO2=2NO + O2在密閉容器中發(fā)生，達到平衡的標志是（ ） 單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO2單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO用NO2、NO、O2的物質的量濃度變化表示的反應速率的比為22

22、1的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對分子質量不在改變的狀態(tài)A： B： C： D：【答案】A【解析】根據化學平衡時的狀態(tài)特征分析得出A選項正確?！眷柟獭?. 下列情況說明已達到化學平衡的是（ ）A、 某物質的體積不變 B、氣體的密度不再發(fā)生變化 C、化學反應停止 D、某物質的質量分數不再發(fā)生變化【答案】D【解析】根據化學平衡的特點很容易得出答案D。2. 下列說法正確的是（ ）A、 化學平衡是動態(tài)的平衡 B、化學平衡時各物質的量分數扔可改變 C、化學平衡時溫度必須是室溫 D、化學平衡是不可逆反應的一種狀態(tài)【答案】A【解析】根據(1)動：動態(tài)平衡v(正)

23、=v(逆)0(2)等：v(正)= v(逆)(3)定：反應混合物中各組分的濃度保持一定，各組分的含量保持不變。(4)變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡?？膳袛喑鯝項正確?！景胃摺?. 甲、乙兩容器，甲的容積固定，乙的容積可變。在一定溫度下，向甲中通入3mol N2和4mol H2，反應達到平衡時，生成NH3的物質的量為amol。（1）相同溫度下，向乙中通入2molNH3，且保持容積與甲相同，當反應達到平衡時，各物質的濃度與甲平衡中相同。起始時乙中還通入了_mol N2和_mol H2。（2）相同溫度下，若向乙中通入6mol N2和8mol H2，且保持壓強與甲相等，當反應達到平衡時，生成氨的物質的量為b mol，則ab_12；若乙與甲的容積始終相等，達到平衡時，生成氨的物質的量為c mol，則ac_12(填“”、“”或“”)?！敬鸢浮浚?）2mol N2和1mol H2 （2） ab12 ac12 【解析】（1）當乙的容積與甲保持相同時，要達到等效平衡，則應滿足乙中的投料量與甲中相等，將2mol NH3全部歸到平衡的左邊相當于1mol N2與3mol H2，因此還差2mol