2019高中化学选修四文档:第二章 训练3化学平衡状态含答案
2019高中化学 第二章 第三节 化学平衡 第1课时 可逆反应与化学平衡状态教案 新人教版必修4
第1课时 可逆反应与化学平衡状态1.通过溶解和结晶过程的分析,了解化学反应的可逆性。
2.通过化学平衡状态的建立过程,知道化学平衡是一种动态平衡,理解并会判断化学平衡状态的标志。
1.可逆反应(1)概念:在相同条件下,既能向正反应方向进行同时又能向逆反应方向进行的反应。
(2)表示方法:采用“”连接,把从左向右进行的反应称为正反应,把由右向左进行的反应称为逆反应。
2.化学平衡状态(1)概念:在相同条件下,当正、逆两个方向的反应速率相等时,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度可以保持恒定,这种状态称为化学平衡状态。
(2)特点:①反应物和生成物处于同一反应体系中,反应条件(如温度、压强等)保持不变。
②达到平衡状态时,体系中所有反应物和生成物的质量或浓度保持不变,体系中的反应并没有停止,只是正、逆反应的速率相等。
[新知探究]1.2H 2+O 2=====点燃2H 2O 和2H 2O=====电解2H 2↑+O 2↑是不是可逆反应?为什么?提示:不是,因为反应条件不相同。
2.以前学过的可逆反应有哪些?举出4个例子。
(1)________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________。
(3)________________________________________________________________________。
(4)________________________________________________________________________。
提示:(1)SO2+H2O H2SO3(2)N2+3H22NH3(3)2SO2+O22SO3(4)Cl2+H2O HCl+HClO[名师点拨]可逆反应的特点[对点演练]1.下列各组两个反应互为可逆反应的是( )①H2+Cl22HCl与2HCl H2↑+Cl2↑②H2SO4(浓)+2HBr===2H2O+Br2+SO2↑与Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4③2NO2===N2O4与N2O4===2NO2④2SO2+O22SO3与2SO32SO2+O2A.①②B.②③C.③④ D.②④[解析] 可逆反应必须是在相同条件下同时向正、逆两个方向都能进行的反应。
人教版高中化学选修4第二章第三节 化学平衡 课件(共16张PPT)
反应平衡时 ——v(正)=v(逆),c(反应物)、c(生成物)均 _不__再__改__变____,但不一定相等或等于化学 计量数之比
—以上过程中v-t图像表示如下:
2、化学平衡状态
在一定条件下的可逆反应里,当正、逆 两个方向的反应速率相__等__时,反应体系 中所有参加反应的物质的质量或浓度保 持_恒_定__的状态。
4、化学平衡状态的判定标志
化学反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)平衡状态的判定:
1)、正逆反应速率相等 ①在单位时间内消耗了m mol A,同时也生成了 m mol A,即v正=v逆 ②在单位时间内消耗了n mol B的同时也消耗了 p mol C,即v正=v逆 2)、温度 任何化学反应都伴随着能量变化,当体系温度 一定时(其他不变) 3)、颜色
①当m+n≠p+q时,Mr一定 ②当m+n=p+q时,Mr一定
一定平衡 不一定平衡
7、一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于 密闭容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g)——SO3(g) +NO(g) ΔH=-41.8 kJ/mol, 下列能说明反应达到平衡状态的是( ) A.体系压强保持不变 B.混合气体颜色保持不变 C.SO3和NO的体积比保持不变 D.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
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高中化学选修四 第二章 等效平衡原理
高二化学《等效平衡》专题一、等效平衡的概念1.定义:对于同一可逆反应,当外界条件一定时,无论该反应是从正反应开始,还是从逆反应开始,或是从中间状态(既有反应物又有生成物的状态)开始,只要到达平衡时反应混合物中各组分的分数(质量分数、物质的量分数或体积分数)对应相等就可达到相同的平衡状态,这就称为等效平衡。
在一定条件(定温、定压或定温、定容)下,对于同一可逆应,尽管起始时加入物质的物质的量不同,而达到平衡时,同种物质的物质的量或物质的量分数(或体积分数)相同,这样的平衡称为等效平衡。
如,常温常压下,可逆反应:N2 + 3H22NH3①1mol 3mol 0mol②0mol 0mol 2mol③0.5mol 1.5mol 1.0mol①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①),因此三者为等效平衡2.标志:由以上定义我们可以看出,判断同一可逆反应达到的平衡状态是否达为等效平衡的标志是:达到平衡后,反应混合物中各组分的分数(质量分数、物质的量分数或体积分数)是否对应相等。
3.意义:等效平衡的概念的提出反映了化学平衡状态的建立与途径无关。
二、等效平衡规律根据反应条件(定温、定压或定温、定容)以及可逆反应的特点(反应前后气体分子数是否相等),可将等效平衡问题分成三类:1、在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量,只要经极限转换后,与原起始物质的物质的量(或浓度)相等,则两平衡等效。
[例1]在一定温度下,把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O22SO3当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。
高中化学第二章第3节化学平衡(第1课时)可逆反应与不可逆反应化学平衡状态课件新人教版选修4
【答案】因为可逆反应中反应物的转化率达不到 100%,所以 1 mol N2 和 3 mol H2 不能完全反应,故放出的热量小于 92.3 kJ。
2.达到化学平衡状态时,各组分的浓度不再变化,浓度相等吗? 各组分的百分含量也不再变化吗?
【答案】 浓度不再变化,不代表度相等;达到化学平衡时,各组 分的百分含量不再变化。
-1
4.在 200 ℃条件下,将 1 mol H2(g)和 2 mol I2(g)充入体积为 V L -1 的密闭容器中,发生反应:I2(g)+H2(g) 2HI(g) ΔH=-c kJ·mol 。 (1)反应刚开始时,由于 c(H2)= ,c(I2)= ,c(HI)= ,所以 (填 “v(正)”或“v(逆)”,下同)最大,而 最小(为零)。 , (2)随着反应的进行,混合物中各组分浓度的变化趋势为 c(H2) (填 “增大” “减小” 或 “不变” ,下同),c(I2) ,c(HI) 从而 v(正) ,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,则反应混合物的总物质的量为 mol。此时放出的热量 Q (填“>”“<”或“=”)c kJ。
平衡时:������(正)⑰
������(逆),反应混合物中各组分
(2)化学平衡状态的定义 在一定条件下的可逆反应里,当正、 逆两个方向的反应速率相等, 反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。 (3)化学平衡特征
微思考 当某可逆反应达到平衡时,各物质的浓度保持不变, 这时反应停止了吗?
第3节 化 学 平 衡
第 1 课时 可逆反应与不可逆反应 化学平衡状态
在 19 世纪后期,人们发现炼铁高炉排出的高炉气 中含有较多的 CO。有人认为是 CO 与铁矿石的接触时间 不长所造成的。 英国人耗巨资建成一个高大的炼铁高炉, 以增加 CO 和铁矿石的接触时间。 结果发现 CO 的含量仍 然没有减少,这就成了炼铁技术中的科学悬念。你知道 这是为什么吗?
高中化学 第二章第三节 2 化学平衡的移动跟踪训练(含解析)新人教版选修4
化学平衡的移动1、在密闭容中发生下列反应a A(g) c C(g)+d D(g),压缩到原来的一半,当再次达到平衡时D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是( )A.A的转化率变大B.平衡向正反应方向移动C.D的体积分数变大D.a<c+d2、下图表示一定条件下N2+3H22NH3的反应速率和时间的关系,其中t1是达到平衡需要的时间,t2~t3是改变一个条件后出现的情况,则该条件可能是()A.加压B.升温C.加入催化剂D.增大反应物浓度3、现有m A(s)+n B(g)q C(g) ΔH<0的可逆反应,在一定温度下达平衡时,B的体积分数φ(B)和压强p的关系如图所示,则有关该反应的下列描述正确的是( )A.m+n<qB.n>qC.x点的混合物中v正<v逆D.x点比y点的正反应速率小4、可逆反应aA(g)+bB(s)cC(g)+dD(g),其他条件不变,C的物质的量分数和温度(T)或压强(P)关系如图,其中正确的是()A.使用催化剂,C的物质的量分数增加B.升高温度,平衡向正反应方向移动C .化学方程式的系数a <c +dD .根据图像无法确定改变温度后平衡移动方向5、一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO :()()4MgSO s CO g +()()()22MgO s CO g SO g ΔH ++>0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x 的值,重新达到平衡后,纵坐标y 随x 变化趋势合理的是( )选项 xyA . 4MgSO 的质量(忽略体积) CO 的转化率B . CO 的物质的量2CO 与CO 的物质的量之比C . 2SO 的浓度 平衡常数KD .温度 容器内混合气体的密度6、下列事实中,不能应用化学平衡移动原理来解释的是( ) ①可用浓氨水和NaOH 固体快速制氨气 ②700K 左右比室温更有利于合成氨反应 ③开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫 ④温度升高水的K W 增大 ⑤对于反应2HI(g) H 2(g)+I 2(g)达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深 A. ①②③B. ②④⑤C. ②⑤D. ④⑤7、对于可逆反应:2AB 3(g) A 2(g)+3B 2(g) ΔH > 0,下列图象中正确的是( )A. B. C. D.8、在一密闭容器中,反应a A(g)b B(g)+c C(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,最终测得A 的物质的量的浓度变为原来的50%,则( )A .平衡向正反应方向移动B .a >b +cC .物质B 的质量分数增大D .以上判断都错误9、探究浓度对化学平衡的影响,实验如下:I.向5mL 0.05mol/L 3FeCl 溶液中加入5mL 0.05mol/L KI 溶液(反应a),平衡后分为两等份 II.向一份中加入饱和KSCN 溶液,变红(反应b);加入4CCl ,振荡、静置,下层显极浅的紫色 III.向另一份中加入4CCl ,振荡、静置,下层显紫红色 结合实验,下列说法不正确是( ) A.反应a 为:3+-2+22Fe +2I 2Fe +I ƒ B.II 中,反应a 进行的程度大于反应b C.比较氧化性:II 中,3+2I >Fe D.比较水溶液中2+(Fe ):c II<III10、温度为T 时,向2.0L 恒容密闭容器中充入1.0mol PCl 5,反应PCl 5(g)PCl 3(g)+ Cl 2(g)经过一段时间后达到平衡。
高中化学 人教版选修4 第二章第三节第1课时 可逆反应与化学平衡状态 教学设计、教案、学案
第三节化学平衡第1课时可逆反应与化学平衡状态1.了解化学反应的可逆性,了解可逆反应的概念、特点。
2.通过化学平衡状态的建立过程,知道化学平衡是一种动态平衡。
3.能根据化学平衡状态的特征,判断反应是否达到化学平衡状态。
可逆反应与不可逆反应1.可逆反应(1)概念:在相同条件下,既能向正反应方向进行同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
(2)表示方法:采用“”连接,把从左向右进行的反应称作正反应,把从右向左进行的反应称作逆反应。
(3)特点①双向性:可逆反应具有方向相反的两个反应,即正反应和逆反应;②双同性:正反应和逆反应在相同条件下同时进行;③共存性:反应物的转化率小于100%,反应物与生成物共存。
2.不可逆反应:有些反应的逆反应进行程度太小因而忽略,把这类反应叫不可逆反应,用“===”连接。
1.正误判断:正确的打“√”,错误的打“×”,并阐释错因或列举反例。
语句描述正误阐释错因或列举反例(1)Cl2与水的反应属于可逆反应(2)NH3和HCl生成NH4Cl与NH4Cl分解生成NH3和HCl互为可逆反应(3)可逆反应中反应物的转化率不能达到100%(2)×两反应发生的条件不相同(3)√2.为什么工业合成氨反应中,N2、H2和NH3同时存在?答案:因为在N2与H2化合生成NH3的同时,NH3也在发生分解反应,生成N2和H2,即该反应为可逆反应,故反应物和生成物同时存在。
1.下列反应不属于可逆反应的是()A.SO2溶于水生成H2SO3;H2SO3分解B.H2与I2化合成HI;HI分解C.SO2与O2化合成SO3;SO3分解D.电解水生成H2与O2;H2与O2点燃生成水解析:选D。
A项,SO2+H2O H2SO3;B项,H2+I22HI;C项,2SO2+O2催化剂△2SO3,上述三个反应,正、逆反应的反应条件相同,故都属于可逆反应。
D项,电解水生成H2与O2和H2与O2生成水的反应条件不同,故不属于可逆反应。
【选修四】化学平衡状态判断
高二化学选修四化学平衡状态判断专题练习姓名:___________班级:___________1.在一定温度下,可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)达到平衡的标志是()A.NH3生成的速率和NH3分解的速率相等B.N2、H2、NH3的浓度相等C.单位时间内生成n mol N2,同时生成3n mol H2 D.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:22.反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是()A.容器内的温度不再变化B.容器内的压强不再变化C.相同时间内,断开H﹣H键的数目和生成N﹣H键的数目相等D.容器内气体的浓度c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:23.在醋酸溶液中,CH3COOH电离达到平衡的标志是()A.溶液显电中性B.溶液中检测不出CH3COOH分子存在C.氢离子浓度恒定不变D.c(H+)=c(CH3COO﹣)4.在恒温、恒容条件下,能说明可逆反应:H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)达到平衡状态的是()A.气体的压强保持不变B.v(H2)正=2v(HI)逆C.气体的密度保持不变D.气体的颜色保持不变5.可逆反应:2NO22NO+O2在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是()①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO③用NO2、NO、O2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④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.A.①④⑥⑦B.②③⑤⑦ C.①③④⑤ D.全部6.反应3Fe(s)+4H 2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行.能表明反应达到平衡状态的叙述是()A.容器内压强不再变化B.Fe3O4的物质的量不变C.v(H2O)=v(H2)D.反应不再进行7.对于反应A(g)+B(g)⇌3C(g)(正反应为放热反应),下述为平衡状态标志的是()①单位时间内A、B生成C的分子数与分解C的分子数相等②外界条件不变时,A、B、C浓度不随时间变化③体系温度不再变化④恒容条件下体系的压强不再变化⑤体系的分子总数不再变化。
人教版高中化学选修四教案设计:2.3化学平衡
化学平衡一、教材分析本节课选自人教版选修四第二章第三节《化学平衡》,化学平衡是中学化学的重要理论之一,是中学化学中所涉及的溶解平衡、电离平衡、水解平衡等知识的核心,对很多知识的学习起着指导作用。
通过本节课的教学,不仅仅要帮助学生理解有关知识,更重要的是要帮助学生建立化学平衡的观点,以及化学平衡是相对的、当外界条件改变时平衡会发生移动等观点。
教材从溶解平衡的角度入手,帮助学生建立化学平衡的思想,又通过实验探究的方式,学习浓度、温度等条件对化学平衡的影响。
二、学情分析本节课的教学对象是高二的学生,学生在必修二中已经初步学习了化学反应限度的相关知识,并在本章的前两节学习了化学反应速率和影响化学反应速率的因素,这些知识都为本节课学习化学平衡奠定了基础。
化学平衡是化学反应原理的知识,理解起来比较抽象,高二的学生对化学原理的学习方法和理解程度还不够,因此在讲授过程中应训练学生思维的科学方法,并着力培养学生分析问题和解决问题的能力,使学生在应用化学理论解决一些简单的化工生产实际问题的同时,体会化学理论学习的重要性。
三、教学目标1.知识与技能(1)理解化学平衡状态建立的过程,认识化学平衡状态的特征,并能初步判断化学反应是否处于平衡状态。
(2)了解温度、浓度和压强对化学平衡的影响并能用勒夏特列原理解释。
2.过程与方法(1)经历可逆反应概念以及化学平衡概念的形成过程,体会科学的思维方法。
(2)通过实验探究温度、浓度对化学平衡的影响,体会利用实验探究、分析、解决问题的科学方法。
3.情感态度与价值观(1)尝试从过程的可逆性和化学平衡的角度观察和分析事物,树立辩证唯物主义的世界观。
四、教学重难点教学重点:化学平衡状态建立的过程。
勒夏特列原理的理解。
教学难点:化学平衡状态建立的过程。
勒夏特列原理的理解。
五、教法与学法教法:讲授法、实验探究法学法:比较法六、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图新课引入【引入】我们将一块不规则的硫酸铜晶体放入饱和的硫酸铜溶液中,过一段时间,我们发现硫酸铜晶体变得规则,但是固体溶质的质量没有发生改变,这个实验说明了什么呢?【回答】溶液达到饱和后,溶液中的固体溶质的溶解和溶液中的溶质分子回到固体表面的结晶过程一直在进行,这两种过程的速率相等,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都不发生变化。
高中化学 第二章 第三节化学平衡等效平衡 新人教选修4
等效平衡
2023/8/17
1
在425℃时,在1L密闭容器中进行反应: H2+I2 2HI, 达到平衡,分别说明下列各图所示的涵义。由图中的事 实可以说明化学平衡具有哪些特征?
浓度/mol·L-1
2.00 1.58 HI
浓度/mol·L-1
2.00
HI
1.58
1.00 H2或I2
0.21
产生结果: 各组分百分量、c相同,n同比例变化
2023/8/17
14
练习3、在一个1L的密闭容器中,加2molA
1molB ,发生下述反应:
2 AB 3 C D
达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L , C的体积分
数为a% 。维持容器的压强和温度不变,按下列
配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍是
A.均减半
B.均加倍
C
C.均增加1mol D.均减少1mol
2023/8/17
17
概念的理解:
(1)一定条件下:通常可 以是
① 同T同V,②同T同P
2023/8/17
18
概念的理解:
(2)平衡状态(终态)只与始态有 关,而与途径无关,
(如:①无论反应从什么方向开始 ②投料是一次还是分成几次,) 只要起始浓度相当,就达到等效 平衡状态。
0
起
始
0
0 3mol 1mol
充 入
1mol 0.5mol 1.5mol 0.5mol
4mol 2mol 0
0
a% a% a%
b% (b ﹤ a)
2023/8/17
5
归纳总结
二、等效平衡的建成条件、判断方法及 产生结果: 1、恒温、恒容下对于气态物质反应前后 分子数变化的可逆反应等效平衡的 判断方法是:
2020年春高中化学人教选修4习题 第2章 第3节 第1课时 化学平衡状态 Word版含答案
第二章第三节第1课时一、选择题1.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△H2+I2是可逆反应C.CaCO3△CaO+CO2↑是可逆反应D.存在平衡的不一定是化学反应解析:存在平衡的不一定是化学反应,如溶解平衡,D正确;CaCO3分解与CaO与CO2反应的条件不同,二者不互为可逆反应。
答案:C2.把HI气体充入密闭容器中,在一定条件下发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g),在反应趋向平衡状态的过程中,下列说法正确的是()A.HI的生成速率等于其分解速率B.HI的生成速率小于其分解速率C.HI的生成速率大于其分解速率D.无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小解析:HI充入密闭容器中,反应开始瞬间,浓度最大,正反应速率最大,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,对于逆反应,开始的瞬间,逆反应速率为零,随着反应的进行,逐渐增大,最后两者相等,建立平衡,趋向于平衡的过程中,正反应速率大于逆反应速率,即HI的生成速率小于其分解速率。
答案:B点评:对于一个由正反应开始的反应体系,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逆越来越大,但始终v正>v逆,反应进行到某一时刻,v正=v逆,这时就达到了化学平衡。
3.(2015·浙江杭州中学月考)可逆反应N2+3H22NH2的正、逆反应速率可用各反应物和生成物浓度的变化来表示。
下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是() A.3v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2)解析:如用N2、H2、NH3分别表示同一正反应速率时,应有如下关系,v正(N2)∶v正(H2)∶v正(NH3)=1∶3∶2。
达到平衡时:v正(H2)∶v逆(NH3)=3∶2,v正(N2)∶v逆(NH3)=1∶2,v正(N2)∶v逆(H2)=1∶3、选项A只表示一个方向,选项B、D不符合计量数关系,选项C符合要求。
化学选修4课后习题答案
化学选修4课后习题答案第一章:化学平衡与溶液习题1:在500 mL 0.1 mol/L HCl 溶液中加入1 g KCl,求该溶液的pH值。
首先,计算KCl的摩尔量:摩尔质量(KCl) = 39.1 + 35.5 = 74.6 g/mol摩尔量(KCl) = 质量(KCl) / 摩尔质量(KCl) = 1g / 74.6g/mol = 0.0134 mol然后,计算盐酸(HCl)的摩尔量:摩尔质量(HCl) = 1.0 + 35.5 = 36.5 g/mol摩尔量(HCl) = 浓度(HCl) * 体积(HCl) = 0.1 mol/L * 0.5 L = 0.05 mol根据物质的摩尔量关系,可知盐酸(HCl)反应完全后的物质摩尔量:KCl:HCl = 1:1,所以 KCl 的摩尔量 = HCl 的摩尔量 = 0.0134 mol所以,盐酸(HCl)与KCl反应后,生成溶液中的氯离子的摩尔量为:氯离子(Cl-)的摩尔量 = 0.05 mol + 0.0134 mol = 0.0634 mol由此可得溶液中氯离子的浓度:浓度(Cl-) = 摩尔量(Cl-) / 体积溶液 = 0.0634 mol / 0.5 L = 0.1268 mol/ L根据氯离子的浓度求溶液的pH值:pH = -lg[Cl-] = -lg(0.1268) ≈ 0.9所以该溶液的pH值约为0.9。
习题2:若已知 0.1 mol/L HCl 和 0.05 mol/L NaOH 完全反应生成水和盐的化学方程式,求生成的氯化钠的质量。
化学方程式为:HCl + NaOH → NaCl + H2O根据方程式可知,1 mol HCl 反应生成 1 mol NaCl。
所以 0.1 mol/L HCl 反应生成的 NaCl 的摩尔质量:摩尔质量(NaCl) = 23.0 + 35.5 = 58.5 g/mol所以生成的 NaCl 的质量为:质量(NaCl) = 摩尔质量(NaCl) * 反应生成的 NaCl 的摩尔量= 58.5 g/mol * 0.1 mol/L * 1 L = 5.85 g所以生成的氯化钠的质量为 5.85 g。
高中化学第2章第3节第1课时可逆反应与化学平衡状态学案新人教版选修4
化学平衡第1课时 可逆反应与化学平衡状态1.能够判断常见反应是否是可逆反应。
2.知道可逆反应建立化学平衡的过程及化学平衡状态的特征、判断。
知识点一 可逆反应阅读教材P 25,思考并填空。
1.可逆反应概念—在同一条件下,既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的化学反应⎪⎪⎪ 表示方法—约定采用“”表示,把从左向右的反应称作正反应,从右向左的反应称作逆反应。
例如:SO 2与H 2O 反应可表示为SO 2+H 2OH 2SO 3⎪⎪⎪ 二向—正反应方向、逆反应方向 特征—二同—相同条件,同时进行 二不—任何物质浓度不为0,转化率≠100%2.不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略,把这类反应称作不可逆反应,用“===”号表示。
例如:Ba 2++SO 2-4===BaSO 4↓。
1.判断正误(1)CO 2与水的反应是不可逆反应。
( )(2)NH 3和HCl 生成NH 4Cl 与NH 4Cl 分解生成NH 3和HCl 互为可逆反应。
( ) (3)可逆反应中反应物的转化率能达到100%。
( ) 答案:(1)× (2)× (3)×2.下列各组两个反应互为可逆反应的是( ) ①H 2+Cl 2=====点燃2HCl 与2HCl=====△H 2↑+Cl 2↑②H 2SO 4(浓)+2HBr===2H 2O +Br 2+SO 2↑与Br 2+SO 2+2H 2O===2HBr +H 2SO 4 ③2NO 2===N 2O 4与N 2O 4===2NO 2④2SO 2+O 2=====催化剂加热2SO 3与2SO 3=====催化剂加热2SO 2+O 2 A .①② B .②③ C .③④ D .②④解析:选C 。
可逆反应必须是在相同条件下同时向正、逆两个方向都能进行的反应,③④互为可逆反应。
可逆反应的特征(1)双向性:可逆反应分为方向相反的两个反应:正反应和逆反应。
(2)双同性:正、逆反应在相同条件下是同时进行的。
2018-2019学年人教版选修4 第2章第3节 化学平衡——等效平衡 教案
第3节化学平衡——等效平衡教学目标1.构建等效平衡的模型,掌握等效平衡在解题中的应用2.通过对化学反应进行方向及其应用的学习,提高运用比较、归纳的能力,培养学生学习化学思维能力,以及应用理论解决实际问题能力3.建立化学平衡的观点,并通过分析化学平衡的建立,增强学生的归纳和形象思维能力教学重点等效平衡教学难点等效平衡教学过程一、导入水往低处流,而不会自发的向上流;一般在室温下,冰块会融化,铁器在潮湿空气中会生锈,甲烷与氧气的混合气体遇明火就燃烧,这些过程都是自发的。
这些不用借助于外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是,体系会对外部做功或释放热量,即体系趋向于从高能状态转变为低能状态。
那是否就意味着放热反应自发进行,吸热反应就是非自发进行呢?二、知识讲解等效平衡对于一些学生理解起来不是特别容易,希望老师在讲解此内容的时候多一些耐心,重点讲典型例题和习题。
考点1 等效平衡含义及原理1.含义在一定条件下(等温等容或等温等压),对同一可逆反应体系,起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同。
2.原理同一可逆反应,当外界条件一定时,反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,最后都能达到平衡状态。
其中平衡混合物中各物质的含量相同。
由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关。
因而同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同,则可形成等效平衡。
考点2 等效平衡规律对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)三、例题精析使用建议说明:此处内容主要用于教师课堂的精讲,每个题目结合试题本身、答案和解析部分,教师有的放矢的进行讲授或与学生互动练习。
例题1 一定温度下,在3个体积均为1.0 L 的恒容密闭容器中反应2H 2(g)+CO(g)CH 3OH(g) 达到平衡。
下列说法正确的是A .该反应的正反应放热B .达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大C .达到平衡时,容器Ⅱ中c(H 2)大于容器Ⅲ中c(H 2)的两倍D .达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大【答案】AD【解析】A 项,根据Ⅰ、Ⅲ中数据可知反应开始时Ⅰ中加入的H 2、CO 与Ⅲ中加入甲醇的物质的量相当,平衡时甲醇的浓度:Ⅰ>Ⅲ,温度:Ⅰ<Ⅲ,即升高温度平衡逆向移动,该反应正向为放热反应,所以A 项正确。
2019高中化学 第二章 化学反应的方向、限度与速率 2.1 化学反应的方向精练(含解析)鲁科版选修4
化学反应的方向A组1.下列过程是非自发的是( )A.水由高处向低处流B.天然气的燃烧C.铁在潮湿空气中生锈D.室温下水结成冰解析:自然界中水由高处向低处流、天然气的燃烧、铁在潮湿空气中的生锈、室温下冰的融化,都是自发过程,其逆向都是非自发的。
答案:D2.下列说法不正确的是( )A.铁生锈和氢燃烧均为自发放热过程B.冰融化的过程中熵值增加C.无热效应的自发过程是不存在的D.同一物质固态时熵值最小解析:自发过程是在一定条件下不需要外力就能进行的过程。
铁生锈和氢燃烧均为混乱度减小、有序性增加、稳定性增强、放出热量的自发反应,A项正确;冰融化即有序性减小,混乱度增加,即熵值增加,B项正确;物质由有序转化为无序时,不一定发生热效应,如分子的扩散现象,C项错误;同一物质在固态时有序性最高,混乱度最小,熵值最小,D项正确。
答案:C3.能用能量判据判断下列过程的方向的是( )A.水总是自发地由高处往低处流B.放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行C.有序排列的火柴散落时成为无序排列D.多次洗牌以后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的概率大解析:A项,水总是自发地由高处往低处流,有趋向于最低能量状态的倾向。
B项,吸热反应也可以自发进行,例如,在25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7kJ·mol-1;(NHH=+74.9kJ·mol-1。
不难看出,上述两个反应都是吸热反应,4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g) Δ又都是熵增的反应,显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。
C项,有序排列的火柴散落时成为无序排列,有趋向于最大混乱度的倾向,属于熵判据。
D项,扑克牌的无序排列也属于熵判据。
答案:A4.碳酸铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气。
下列说法中正确的是( )A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量C.碳酸铵分解是吸热反应,此反应不应该自发进行,必须借助外力才能进行D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解解析:(NH4)2CO3分解的过程气体分子数增多,是一个熵值增加的过程,用熵判据。
2019-2020年苏教版化学选修4 专题2第三单元 化学平衡的移动(第1课时) 教案
2019-2020年苏教版化学选修4 专题2第三单元化学平衡的移动(第1课时)教案课程标准、教材以及学情分析课标要求:《普通高中化学课程标准》中与本单元有关的要求如下:(1)通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响,并能用相关理论加以解释;(2)认识化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
教材分析:《化学平衡的移动》为苏教版选修《化学反应原理》专题2第三单元内容,具有承上启下的重要作用,是学生学习电离、水解及沉淀溶解等其它平衡体系必不可少的知识基础。
《教学参考书》中建议本单元分3课时完成,本教学设计仅针对此单元第1课时即“浓度变化对化学平衡的影响”,因此教学侧重点在于:(1)引出化学平衡移动的概念;(2)得出浓度变化使化学平衡移动的相关结论并加以应用;(3)更深层次地理解浓度变化对化学平衡的影响程度,为总结归纳勒夏特列原理打下基础。
学情分析:学习本课时之前,学生已有的相关知识及能力罗列如下:1.《化学必修2》中学生已经知道“当反应条件改变时,原化学平衡状态被破坏,一段时间后会达到新的平衡状态”,“化学平衡的移动”这个概念呼之欲出。
2.《化学反应原理》中学生已经掌握化学反应速率的影响因素及结论,能够用v-t图表示化学平衡平衡状态的建立过程,用c-t图表示建立平衡过程中反应物和生成物浓度随时间的变化,这为从速率和浓度变化的角度分析化学平衡的移动打下了基础。
3.作为高二选修化学的学生,他们已经具备一定的简单化学实验设计、实验操作、实验观察和实验分析等能力。
能够在教师的引导下将宏观现象与微观本质相结合,并运用图像及化学符号从化学的视角分析和解决一些实际问题。
同时高中学生还具备了一定的语言表达能力,能够用化学的语言来发表自己的观点、描述实验现象等。
教学目标1.了解化学平衡移动的概念,理解化学平衡移动的本质是化学反应速率的改变,体会透过现象(化学平衡移动)抓住本质(化学反应速率的变化)的思维过程。
人教版高中化学选修4第二章第三节化学平衡----等效平衡
两平衡时各组分百分含 量相同,n、c同比例变 化 (相似平衡)
两次平衡时各组分百分 含量、c相同,n同比例 变化( 相似平衡)
结论:等效加料建立等效平衡
平衡状态
SO2 a% O2 b% SO3 c%
恒温恒容下,△n(g)≠0不等效加料建立不等效平衡
催化剂
2SO2 + O2 加热 2SO3
开起始始(mol): 2平衡状态 1
0
21m平 平mo衡ol衡l时SOO体时22 积(分m数o:l):ax%SSOOO2 23
a% b% c%
1、反应前后气体分子数发生变化的可逆反应 也就是△n(g)≠0的可逆反应
催化剂
2SO2 + O2 加热
开始
平衡状态
2mol SO2 1mol O2
SO2 a% O2 b% SO3 c%
2SO3
相当于开始加
入1molSO2、 0.5molO2和 1molSO3
开始 2mol SO3
平衡状态 SO2 a% O2 b% SO3 c%
处理方法 把不同的起始状态,通过化学方
程式中的计量数,换算成同一边物质(反应 物一边或生成物一边),如果各反应物或生
成相积似 分物等数效、的特物物_征质_是的_质_:量_的平分_衡数_量_时)_同相之_一同_比_物,_质物相转质等化的率量,相不则同相,同是百,等分浓含度效量相平(同体。衡。
练习 2 在恒温、恒压的条件下,向可变容积的密闭 容器中充入3LA和2LB,发生如下反应:
小结
等效平衡的条件(xA(g)+yB(g) pC(g)+qD(g))
一、等温等容:
A、x+y≠ p+q 所投的料的物质的量相等 (全等平衡)
选修4-2.3化学平衡
04 化学平衡在生产生活中的 应用
工业生产
化学平衡在工业生产中有着广泛 的应用,如化学反应速率控制、 物质分离和提纯、化学反应过程
优化等。
通过控制反应条件,如温度、压 力和浓度,可以调节化学平衡, 提高产物的收率和质量,降低能
耗和资源消耗。
在化工生产中,化学平衡的计算 和分析有助于确定最佳工艺条件, 优化生产流程,提高经济效益。
实验目的与原理
目的
通过实验探究化学平衡的原理,了解化学平衡的建立、影响因素以及化学平衡常 数的测定方法。
原理
化学平衡是指在一定条件下,可逆反应达到动态平衡状态,此时正反应和逆反应 速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化。化学平衡常数是描述化学平衡 状态的重要参数,其值取决于反应条件和反应物浓度。
实验步骤与操作
步骤五
分析实验数据,得出结论。
步骤一
准备实验试剂和仪器,包括可逆反应所需 的反应物和生成物、容量瓶、滴定管、烧 杯、搅拌器等。
步骤二
按照实验要求配制不同浓度的反应物溶液 ,并记录初始浓度。
步骤四
当反应达到平衡时,记录各物质的平衡浓 度,并计算化学平衡常数。
步骤三
将反应物溶液加入烧杯中,启动搅拌器, 观察反应现象,记录反应过程中各物质的 浓度变化。
环境保护
化学平衡在环境保护中发挥着重要作用,如污染治理、废物处理和资源回收等。 通过化学反应将污染物转化为无害或低毒性的物质,降低其对环境和人体的危害。
利用化学平衡原理可以优化废物处理过程,提高废物处理效率,减少对环境的负担。
生命过程
化学平衡在生命过程中起着至关重要的作用,如酶催化 反应、生物代谢和细胞信号转导等。
用百分数或小数表示反应 物的转化率,直观反映反 应进行的程度。
高中化学选修四第二章化学反应速率和化学平衡测试题答案
选修4第二章化学反应速率和化学平衡测试题1.反应A g +3B g 2C g +2D g ,在不同情况下测得的反应速率中最快的是A.υ D = mol / L·s B.υ C = mol / L·sC.υ B = mol / L·min D.υ A = mol / L·s2.某反应:△H== —122 kJ/mol,S== 231 J/ mol·K ,则此反应在下列哪种情况下可自发进行A.在任何温度下都能自发进行 B.在任何温度下都不能自发进行C.仅在高温下自发进行 D.仅在低温下自发进行3.可逆反应N2+3H22NH3的正逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。
下列关系中能说明反应已达到平衡状态的是A.υ正 N2=υ逆 NH3 B.3υ正 N2=υ正 H2C.2υ正 H2=3υ逆 NH3 D.υ正 N2=3υ逆 H24.下列说法正确的是A.增大压强,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大B.升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率可能增大C.加入反应物,使活化分子百分数增大,化学反应速率增大D.一般使用催化剂可降低反应的活化能,增大活化分子百分数,增大化学反应速率5.在2L密闭容器中加入4molA和6molB,发生以下反应:4A g +6B g 4C g +5D g 。
若经5s后,剩下的A是,则B的反应速率是A.mol / L·s B.mol / L·s C.mol / L·s D.mol / L·s6.已知:X s +3Y g 2Z g ,ΔH<0。
为了使该平衡向生成Z的方向移动,应选择的条件是①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出ZA.①③⑤B.②③⑤ C.②③⑥D.②④⑥7.同质量的锌与盐酸反应,欲使反应速率增大,选用的反应条件正确的组合是反应条件:①锌粒②锌片③锌粉④5%盐酸⑤10%盐酸⑥15%盐酸⑦加热⑧用冷水冷却⑨不断振荡⑩迅速混合后静置A.③⑥⑦⑨ B.③⑤⑦⑨ C.①④⑧⑩ D.②⑥⑦⑩8.某恒温恒容密闭容器中,可逆反应A g +3B g 2C g 达到平衡时,n A ∶n B ∶n C =2∶2∶1。
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训练3 化学平衡状态
[基础过关]
一、化学平衡状态的建立与特征
1. 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 ( )
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
2. 哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔
化学奖。
现向一密闭容器中充入1 mol N 2和3 mol H 2,在一定条件下使该
反应发生:N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3,下列有关说法正确的是
( )
A .达到化学平衡时,N 2将完全转化为氨
B .达到化学平衡时,N 2、H 2和NH 3的物质的量浓度一定相等
C .达到化学平衡时,N 2、H 2和NH 3的物质的量浓度不再变化
D .达到化学平衡时,正、逆反应速率都为零
3. 14CO 2与碳在高温条件下发生反应:14CO 2+C 2CO ,达到平
衡后,平衡混合物中含14C 的粒子有
( )
A .14CO 2
B .14CO 2、14CO
C.14CO2、14CO、14C D.14CO
4.在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z 的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是
( )
A.Z为0.2 mol·L-1
B.Y2为0.35 mol·L-1
C.X2为0.3 mol·L-1
D.Z为0.4 mol·L-1
二、化学平衡状态的判断
5.在一定温度下,向a L密闭容器中加入1 mol O2和2 mol NO,发生如下反应:O2(g)+2NO(g)2NO2(g),此反应不一定达平衡的是( )
A.容器内压强不随时间变化
B.容器内各物质的浓度不随时间变化
C.容器内O2、NO、NO2的浓度之比为1∶2∶2
D.单位时间内生成1 mol O===O,同时生成2 mol NO2
6.可逆反应N2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。
下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )
A.3v正(N2)=v正(H2)
B.v正(N2)=v逆(NH3)
C.2v正(H2)=3v逆(NH3)
D.v正(N2)=3v逆(H2)
7.一定条件下,在体积为1 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应:2X(g)+Y(g)Z(g),下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是( )
A.X的百分含量不再发生变化
B.c(X)∶c(Y)∶c(Z)=2∶1∶1
C.容器内原子总数不再发生变化
D.同一时间内消耗2n mol X的同时生成n mol Z
8.恒温恒容的情况下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡状态的标志是( )
A.容器内气体的密度不随时间而变化
B.容器内的总压强不随时间而变化
C.单位时间内生成2n mol AB的同时,生成n mol的B2
D.A2、B2、AB的反应速率比为1∶1∶2的状态
9.下列说法中,可以证明反应N2+3H22NH3已达到平衡状态的是( )
①1个N≡N键断裂的同时有3个H—H键形成
②N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2
③1个N≡N键断裂的同时有6个N—H键形成
④N2、H2、NH3的浓度不再变化
A.①④B.②③C.①③D.②④。