化学平衡状态

，c(I2)
，
而 c(HI)
，从而化学反应速率 v 正
，而 v 逆
。(以上均填“增大”、
“减小”或“不变”)
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(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，
反应混合物的总物质的量为
mol。此时放出的热量 Q
(填“＝”、“>”或
“<”)c kJ。
答案 (1)1 mol·L－1 2 mol·L－1 0 v 正 v 逆
反应物浓度 v 正 生成物浓度 v 逆
c(N2)最大
开始时
最大
0
0
c(H2)最大
进行中
c(N2)减小 c(H2)减小
减小
平衡时
c(N2)不变 c(H2)不变
不变
3.请用速率—时间(v－t)图像表示出以上过程：
增大 不变
增大 不变
。 归纳总结 1.化学平衡状态的概念 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，称为化学平衡状态，简称化学平衡。 2.化学平衡的特征
变，从而平均摩尔质量(相对分子质量)、气体密度均保持不变( M r＝m/n，ρ＝m/V)，因此 这五项都不能作为判断反应是否达到平衡的依据。 (2)对于有固体或液体物质参与的反应，如 aA(s)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)： ①气体质量不变⇒达到平衡； ②若 b≠c＋d，则 n 气、 M 气、p 总、ρ不变均说明已达到平衡；
③若 b＝c＋d，则 n 气、p 总不变不能判断是否达到平衡状态， M 气、ρ不变能说明已达到平 衡。 (3)对于有色物质参加的反应，体系的颜色保持不变，说明已达到平衡状态。 (4)对于隔热反应，体系温度保持不变，说明已达到平衡状态。
2.可逆反应：2NO2 2NO＋O2 在恒容的密闭容器中进行，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 NO2 ②单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO ③用 NO2、NO、O2 表示的反应速率之比为 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
第三节 化学平衡
第 1 课时 化学平衡状态
[学习目标定位] 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。
一 化学平衡状态的建立与特征
1.根据化学反应进行的程度，可分为可逆反应和不可逆反应。判断下列反应，属于可逆反应
1.在 200 ℃时，将 1 mol H2(g)和 2 mol I2(g)充入到体积为 V L 的密闭容器中，发生反应： I2(g)＋H2(g) 2HI(g) ΔH＝－c kJ·mol－1
(1)反应刚开始时，由于 c(H2)＝
，c(I2)＝
，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)
V
V
(2)减小 减小 增大 减小 增大 (3)相等 3 <
解析 (1)根据 c＝n即可求出各自的浓度。 V
(3)该反应为等体积反应，反应前后物质的量不变，所以混合物总物质的量仍为 3 mol。因为
该反应为可逆反应，不可能进行完全，所以放出的热量小于 c kJ。
二 化学平衡状态的判断依据与方法
1.可逆反应达到化学平衡状态时的特征之一是 v 正＝v 逆≠0。 在一定温度下，可逆反应 A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是②③④。 ①单位时间内生成 n mol A，同时生成 3n mol B ②生成 C 的速率与 C 分解的速率相等 ③3v 正(A)＝v 逆(B) ④单位时间内生成 n mol A，同时生成 2n mol C 2.可逆反应达到化学平衡状态时的另一特征是反应混合物中各组分的百分含量保持不变。
的是①②⑤⑥⑦。
①二氧化硫的催化氧化 ②氮气和氢气的化合 ③水的电解 ④可燃物的燃烧 ⑤氨气溶
于水 ⑥氯气溶于水
⑦二氧化硫和水的反应 ⑧三氧化硫和水的反应 ⑨铁置换硫酸铜溶液中的铜
2.在一定条件下，把 1 mol N2 和 3 mol H2 充入一密闭容器中，在一定条件下发生反应。根据 要求填表：
N2＋3H2 2NH3
化学平衡的特征可以概括为逆、等、动、定、变，即： (1)逆：研究的对象是可逆反应。 (2)等：化学平衡的条件是 v 正和 v 逆相等。 (3)动：化学平衡是一种动态平衡，此时反应并未停止。 (4)定：当可逆反应达到平衡时，各组分的质量(或浓度)为一定值。 (5)变：若外界条件改变，平衡可能发生改变，并在新条件下建立新的平衡。
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥⑦
B.②③⑤⑦
C.①③④⑤
D.全部
答案 A 解析 依据 v 正＝v 逆≠0 判断：①单位时间内生成 n mol O2 的同时必消耗 2n mol NO2，①能 说明反应已达平衡；②描述均是正方向，无法判断；③无论反应是否达平衡，均有此关系；
④NO2 为红棕色的气体，颜色不变能说明反应体系中 NO2 浓度一定，已达到平衡；⑤因ρ＝ m，反应前后，m、V 均不变，ρ也不变，不能说明反应达到平衡；这是一个不等体反应， V ⑥⑦均能说明反应已达平衡状态。
一定温度下，在容积恒定的密闭容器中进行如下反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)。当下列 物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是②④。 ①混合气体的总物质的量 ②B 的物质的量浓度 ③容器内气体的压强 ④混合气体的密度 归纳总结 1.化学平衡状态的判断依据 (1)正反应速率与逆反应速率相等，v 正＝v 逆。 ①对同一物质，该物质的生成速率等于它的消耗速率； ②对不同物质，速率之比等于方程式中的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率。 (2)反应混合物中各组分的百分含量保持不变。 2.化学平衡状态的判断方法 (1)对于纯气体反应，如 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)： ①若 m＋n≠p＋q，恒温恒容下气体的总物质的量不变、总压强不变、平均相对分子质量不 变和恒温恒压下气体的密度不变都可以说明反应达到了平衡状态； ②若 m＋n＝p＋q，不管是否达到平衡状态，气体总体积、总压强、总物质的量始终保持不