2019-2020年高中化學 2.2《化學平衡》學案 舊人教版必修2.doc
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2019-2020年高中化學 2.2《化學平衡》學案 舊人教版必修2 一、化學平衡狀態(tài)及特征 1．化學平衡狀態(tài)是指 。 2．化學平衡狀態(tài)的特征 (1)“逆”：化學平衡研究的對象是 ，各物質的轉化率必小于 。 (2)“動”：達到平衡時， ，即化學平衡是 ，正反應和逆反應仍在進行。的具體含義有兩個方面：用同一種物質表示反應速率時，該物質的生成速率與消耗速率 ，即單位時間內生成與消耗反應物（生成物）的量相等；用不同物質來表示時，某一反應物的速率與某生成物的速率之比等于化學方程式中相應的 。 (3)“等”：是指 ，這是化學平衡狀態(tài)的本質特征。 (4)“定”：由于，平衡混合物中各組分的濃度及體積（或質量分數(shù)） 。 (5)“變”：外界條件改變導致 ，原化學平衡被破壞，從而發(fā)生平衡移動直至建立新平衡。 二．化學平衡的標志和判斷 1．等速標志 以N2＋3H2 2NH3 反應為例，單位時間、單位體積內： ①若有1mol N2消耗，則有 N2生成 ②若有1mol N2消耗，則有 H2生成 ③若有1mol N2消耗，則有 NH3消耗 ④若有1mol N≡N鍵斷裂,則有 N-H鍵斷裂 2．百分含量不變標志 正因為v正＝v逆≠0，所以同一瞬間同一物質的生成量等于消耗量.總的結果是混合體系中各組成成分的物質的量、質量、物質的量濃度、各成分的百分含量、轉化率等 。 3．對于有氣體參與的可逆反應 （1）從反應混合氣的平均相對分子質量（）考慮：＝ 若各物質均為氣體 當△ng≠0, 一定時，則標志達平衡. 當△ng＝0，為恒值，不論是否達平衡. 若有非氣體參與：不論△ng是否等于0，則當一定時，可標志達平衡 實例： ① H2(g)＋I2(g) 2HI(g) △ng＝0 ② SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △ng≠0 ③ C(s)＋O2(g) CO2(g) △ng＝0 ④ CO2(g)＋C(s) 2CO(g) △ng≠0 在實例反應①中，總為恒值. 在反應②、③、④中，只要反應未達平衡，則不為定值．反之當為一定值，不隨時間變化而變化時，則標志著達到平衡狀態(tài). （2）從氣體密度考慮： ＝ 恒容：總為恒值，不能作平衡標志 恒壓： 當各成分均為氣體時 △ng＝0. 總為恒值，同上 △ng≠0. 為一定值時，則可作為標志 當有非氣體物質參與時 恒容：為一定值時，可作標志 恒壓：△ng＝0. 為一定值時，可作標志 （3）從體系內部壓強考慮： ∵恒容、恒溫．n(g)越大,P越大 ∴不論各成分是否均為氣體、只需考慮△ng． △ng＝0．則P為恒值，不能作標志 當 △ng≠0．則當P一定時，可作標志 （4）從體系內部溫度考慮 當化學平衡尚未建立或平衡發(fā)生移動時，反應總要放出或吸收熱量．若為絕熱體系，當體系內溫度一定時，則標志達到平衡． 三．影響化學平衡的條件與平衡移動原理 條件的變化 V正、V逆變化 平衡移動的方向 平衡移動的結果 濃度 增大反應物的濃度 減少生成物的濃度 減少反應物的濃度 增大生成物的濃度 壓強 增大 減小 溫度 升高 降低 結論（勒沙特列原理） ◆要點解讀 1．判斷可逆反應達到平衡狀態(tài)的方法和依據(jù) 例舉反應 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) 混合物體系中各成分的濃度 (1)各物質的物質的量或各物質的物質的量的分數(shù)一定 (2)各物質的質量或各物質的質量分數(shù)一定 (3)各氣體的體積或體積分數(shù)一定 (4)總體積、總壓力、總物質的量一定。(如反應前后氣體體積機不變的反應) 正逆反應速率的關系 (1)單位時間內消耗了mmolA同時生成mmolA,則v正=v逆(對于同一物質而言) (2)在單位時間內消耗了nmolB同時消耗了pmolC,則v正=v逆 (3)v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q(v正不一定等于v逆) (4)在單位時間內生成了molB,同時消耗了qmolD(因均指v逆) 壓強 (1)若m+np+q時,總壓力一定(其它條件一定) (2)若m+n=p+q時,總壓力一定(其它條件一定) 混合氣體的平均相對分子質量(Mr) (1)),當m+np+q)Mr=m(氣)/n(總) 一定 (2)Mr一定時,但m+n=p+q時 溫度 任何化學反應都伴隨著能量變化,當體系溫度一定時(其他不變) 體系的密度() 密度一定(固定容積時不變) 其他 如體系顏色不再變化時等 2．等效平衡 (1)在一定條件下(定溫、定容或定溫、定壓)對同一可逆反應,無論反應從何處開始均可達到平衡且任何同一個的組分的含量相同,這樣的平衡互稱為等效平衡。 (2)等效平衡的規(guī)律 ①對于反應前后氣體物質的量不等的反應 A定溫、定容時.,改變起始加入情況,只要按化學計量數(shù)換算成平衡方程式左右兩邊同一物質的物質的量與原平衡相等就可以建立等效平衡。 B.定溫、定壓時,改變起始加入情況,只要按化學計量數(shù)換算成平衡方程式左右兩邊同一物質的物質的量之比與原平衡相等就可以建立等效平衡。 ②對于反應前后氣體物質的量相等的反應 不論定溫、定容時還是定溫、定壓時,改變起始加入情況,只要按化學計量數(shù)換算成平衡方程式左右兩邊同一物質的物質的量之比與原平衡相等就可以建立等效平衡。 (3)等效平衡的建立 一般通過建立假想平衡狀態(tài)去比較分析新舊平衡,以下例來說明 在一密閉容器中充入1molNO2建立如下平衡:,測得NO2的轉化率為a%。容積和溫度不變的條件下再充入1molNO2,待新平衡建立時,又測得NO2的轉化率為b%則a、b的大小關系為 解此類題一般建立如下思維模型: 由于壓縮,平衡Ⅱ向右移動達到平衡Ⅲ時轉化率增大,必有a1%
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