學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課堂探究探究一化學(xué)平衡狀態(tài)·問題導(dǎo)引·已知在一定條件下發(fā)生可逆反應(yīng)2SO2＋O22SO3.在密閉容器中先通入2mol的SO2和1mol的O2，從開始反應(yīng)至反應(yīng)到達(dá)平衡的這段時(shí)間,反應(yīng)速率與時(shí)間的圖像如右圖:1．反應(yīng)剛開始時(shí)，逆反應(yīng)速率為什么為0,然后逐漸增大？提示:反應(yīng)剛開始時(shí)：生成物的濃度為0，逆反應(yīng)速率為0。反應(yīng)過程中：生成物濃度逐漸增大，逆反應(yīng)速率逐漸增大。2．反應(yīng)過程中，正反應(yīng)速率為什么逐漸減?。刻崾荆悍磻?yīng)剛開始時(shí)：反應(yīng)物濃度最大，正反應(yīng)速率最大。反應(yīng)過程中：反應(yīng)物濃度逐漸減小，正反應(yīng)速率逐漸減小。3．一定時(shí)間后，反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)什么情況？提示:一定時(shí)間后，必然出現(xiàn)：正反應(yīng)速率＝逆反應(yīng)速率?！っ麕熅v·對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)的正確理解(1)前提是“一定條件下的可逆反應(yīng)".(2)實(shí)質(zhì)是“正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等".（3）特征是“反應(yīng)混合物中各組分的含量保持不變”。v（正）＝v(逆）≠0，是動(dòng)態(tài)平衡。(4)一定條件是指所處的外界狀況：等溫、等壓或等溫、等容等。（5）化學(xué)平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)的最大限度。【例題1】在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3，以下敘述錯(cuò)誤的是（)A．開始反應(yīng)時(shí)，正反應(yīng)速率最大,逆反應(yīng)速率為零B．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，逆反應(yīng)速率逐漸增大，最后保持恒定D．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定解析：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，后保持恒定,但最后不可能減小為零。答案：B變式訓(xùn)練114CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)：14CO2＋C2CO，達(dá)到平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有(）A．14CO2 B．14CO2、14CO C．14CO2、14CO、14CD．14CO解析：14CO2與C反應(yīng)生成14CO的同時(shí)，逆反應(yīng)14CO的分解也在進(jìn)行,故平衡時(shí)混合物中含14C的粒子有：14CO2、14CO、14C。答案：C探究二化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷·問題導(dǎo)引·判斷可逆反應(yīng)N2＋3H22NH3在某一時(shí)刻反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài).1．若v正（N2)＝v逆（NH3),此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)平衡狀態(tài)？3v正(N2）＝v正(H2）呢？提示:第一種情況不是平衡狀態(tài).因?yàn)閷?duì)于同一反應(yīng)用不同反應(yīng)物表示反應(yīng)速率時(shí)，反應(yīng)速率與方程式中的各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比。v正(N2）＝v逆（NH3)時(shí),正、逆反應(yīng)速率并不相等，而是正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率。平衡時(shí)應(yīng)為2v正（N2）＝v逆（NH3)。第二種情況也不是平衡狀態(tài).因?yàn)镹2和H2都是反應(yīng)物,在反應(yīng)的任何時(shí)段都會(huì)有3v正（N2)＝v正(H2)。若是3v正(N2)＝v逆（H2),才是平衡狀態(tài).2．若NH3的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化,此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？提示:已達(dá)到平衡狀態(tài)。3．若反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化，此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？對(duì)于反應(yīng)H2＋I(xiàn)22HI呢？提示：對(duì)反應(yīng)N2＋3H22NH3,反應(yīng)發(fā)生時(shí)氣體體積發(fā)生變化，當(dāng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化時(shí),各組分含量不再發(fā)生變化，已達(dá)平衡狀態(tài)；而對(duì)于反應(yīng)H2＋I(xiàn)22HI，反應(yīng)前后氣體體積不變，壓強(qiáng)始終不變,所以當(dāng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化時(shí)，無法確定該反應(yīng)是否已達(dá)到平衡狀態(tài).4．若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化，此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？對(duì)于反應(yīng)H2＋I(xiàn)22HI呢？提示:對(duì)反應(yīng)N2＋3H22NH3，若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化，則已達(dá)平衡狀態(tài)；而對(duì)于反應(yīng)H2＋I(xiàn)22HI,若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化，則無法確定是否已達(dá)到平衡狀態(tài)?！っ麕熅v·判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的方法(1)直接判斷法①正反應(yīng)速率＝逆反應(yīng)速率>0。②同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等.③各組分的濃度保持不變。(2)間接判斷法①各組分的百分含量保持不變。②各組分的物質(zhì)的量保持不變。③各氣體的體積不隨時(shí)間的改變而改變.(3）以反應(yīng)mA（g)＋nB（g）pC(g)＋qD（g）為例來說明混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量、質(zhì)量或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡②各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡③總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量一定不一定平衡正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA，同時(shí)也生成了mmolA，即v(正)＝v(逆）平衡②在單位時(shí)間內(nèi)消耗了nmolB的同時(shí)也消耗了pmolC，即v(正）＝v（逆）平衡③v（A）∶v(B）∶v(C）∶v(D)＝m∶n∶p∶q,v(正)不一定等于v(逆）（平衡與否該式都成立）不一定平衡④在單位時(shí)間內(nèi)生成了nmolB的同時(shí)消耗了qmolD,均指v（逆）不一定平衡壓強(qiáng)①m＋n≠p＋q時(shí)，總壓強(qiáng)一定（其他條件一定)平衡②m＋n＝p＋q時(shí),總壓強(qiáng)一定（其他條件一定)不一定平衡混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量()①一定,當(dāng)m＋n≠p＋q時(shí)（＝）平衡②一定，但m＋n＝p＋q時(shí)不一定平衡溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，當(dāng)體系溫度一定時(shí)（其他不變）平衡氣體的密度（ρ)密度一定（ρ＝）不一定平衡顏色反應(yīng)體系內(nèi)有有色物質(zhì)時(shí)，顏色穩(wěn)定不變平衡【例題2】（雙選）在一定溫度下，向aL密閉容器中加入1molX氣體和2molY氣體,發(fā)生如下反應(yīng)：X（g）＋2Y（g)2Z（g).此反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志是(）A．容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化B．容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間變化C．容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1∶2∶2D．單位時(shí)間消耗0.1molX同時(shí)生成0。2molZ解析：本題通過簡單的定量及定性分析來考查化學(xué)反應(yīng)達(dá)到限度的知識(shí)，即化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志和判斷的方法.對(duì)于選項(xiàng)A，因該反應(yīng)兩邊氣體分子數(shù)不等，容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化，意味著各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再變化；選項(xiàng)B恰恰表示了化學(xué)平衡時(shí)各組成成分的濃度不再變化的情況；判斷選項(xiàng)C的正誤可假設(shè)開始投入2molX、4molY進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)有1molX和2molY反應(yīng)生成2molZ時(shí)，X、Y、Z的濃度之比為1∶2∶2，但并不一定是達(dá)到限度時(shí)的狀態(tài)；選項(xiàng)D中消耗X與生成Z均為正反應(yīng)速率,沒有表達(dá)正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系。答案：AB方法技巧解答時(shí)可依據(jù)化學(xué)平衡的特征進(jìn)行判斷.要知道根據(jù)哪些物理量可以判斷平衡。若平衡狀態(tài)時(shí)某量不變，化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行時(shí)該量也不變，則無法根據(jù)該量判定平衡狀態(tài)。變式訓(xùn)練2一定條件下，下列方法能證明可逆反應(yīng):N2＋3H22NH3，一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是______。①單位時(shí)間內(nèi)消耗nmolN2的同時(shí)生成2nmolNH3；②三個(gè)H-H鍵斷裂的同時(shí)有六個(gè)N—H鍵斷裂；③N2的體積分?jǐn)?shù)與NH3的相等；④v（N2)∶v（H2)∶v(NH3）＝1∶3∶2；⑤c（N2)∶c（H2)∶c（NH3）＝1∶3∶2；⑥溫度和體積一定時(shí)，N2的濃度不再變化；⑦混合氣體的總物質(zhì)的量不再變化;⑧v正(N2）＝v逆(NH3)。解析：解題時(shí)注意化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì)是正、逆反應(yīng)速率相等，要仔細(xì)分析各項(xiàng)敘述中的反應(yīng)速率.①表示同一方向的反應(yīng)速率，不能表示v（正)＝v(逆)，不正確。②表示v（正）＝v(逆），反應(yīng)達(dá)到平衡，正確.③平衡時(shí)各組分的百分含量保持不變,并不一定相等，不正確。④是指單向反應(yīng)速率,不正確。⑤平衡時(shí)各組分的濃度保持不變，而不一定有固定的比例,不正確。⑥平衡時(shí)，各組分的濃度保持不變，正確。⑦此反應(yīng)是氣體反應(yīng)物化學(xué)計(jì)量數(shù)之和與氣體生成物化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不