恒温恒容、恒温恒压条件下的化学平衡教学案

《恒温恒容、恒温恒压条件下的化学平衡》教学案

[考纲要求]

1．了解化学反应的可逆性。

2．了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。2．理解外界条件（浓度，温度，压强，催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律。一．课前思考：

1-1、在恒温时，一固定容积的密闭容器内发生如下反应：2NO 2（气）N2O4（气）达到平衡时，再向容器内通入一定量NO2（g），重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的浓度：

A 不变

B 增大

C 减小

D 无法判断

1-2、在恒温时，一固定容积的密闭容器内发生如下反应：2NO 2（气）N2O4（气）达到平衡时，再向容器内通入一定量NO2（g），重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数：

A 不变

B 增大

C 减小

D 无法判断

1-3、在恒温时，一容积可变的密闭容器内发生如下反应：2NO 2（气）N2O4（气）达到平衡时，再向容器内通入一定量NO2（g），重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的质量百分含量：

A 不变

B 增大

C 减小

D 无法判断

1-4、一定条件下：2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g），△H= —akJ/mol

(1) 若在甲、乙两个容积相等的容器中，分别充入

甲：2molSO2、1molO2；乙：1molSO2、0.5molO2;

在上述条件下充分反应，并保持容积不变，当达到平衡后，试比较：

①甲、乙两个容器中放出的热量与a的关系；

②甲、乙两个容器中SO2的转化率的大小关系；

③甲、乙两个容器中平衡常数的大小关系；

（2）若在甲、乙两个容积相等的容积中，分别充入：

甲：2molSO2、1molO2；乙：1molSO2、0.5molO2;

在上述条件下充分反应，并保持压强不变，当达到平衡后，试比较：

①甲、乙两个容器中放出的热量与a的关系；

②甲、乙两个容器中SO2的转化率的大小关系；

③甲、乙两个容器中平衡常数的大小关系；

二、思考与归纳：

（1）可逆反应的本质特征是什么？

（2）什么是转化率？平衡正向移动则转化率一定升高吗？

（3）平衡常数的含义是什么？影响平衡常数的因素有哪些？平衡移动则平衡常数一定会改变吗？（4）上述哪些情况是等效平衡？等效平衡的特征是什么？等效平衡有几种类型？

三．应用提升：

2-1、某温度下，在一容积可变的密闭容器中，反应2A (g)+B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4moL 、2moL和4moL。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是：

A 均减半

B 均加倍

C 均增加1moL

D 均减少1moL

2-2、某温度下，在一容积固定的密闭容器中，反应2A (g)+B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4moL 、2moL和4moL。在相同的温度下，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是：

A 均减半

B 均加倍

C 均增加1moL

D 均减少1moL

2-3、某温度下，在一容积固定的密闭容器中，反应2A (g)+B(g)3C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4moL 、2moL和4moL。在相同的温度下，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是：

A 均减半

B 均加倍

C 均增加1moL

D 均减少1moL

四．实战演练：

3-1、．(2007四川高考)向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O（g），发生反应：CO+H2O (g) CO2 +H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是

A．0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2

B．1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2 .

C．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2

D．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2

3-2、（2007江苏高考）一定温度下可逆反应：A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)；△H<0。现将1mol A和2molB加入甲容器中，将4 molC和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示，隔板K不能移动)。下列说法正确的是A．保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1molA和2molB,达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍

B．保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均增大

C．保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍

D．保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)

图2 五．课后反馈：

4-1、一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g) + B(g) 3C(g)，若反应开始时充入2 mol A 和2 mol B ，达平衡后A 的体积分数为a %。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A 的体积分数大于a %的是：

A ．2 mol C

B ．2 mol A 、1 mol B 和1 mol He （不参加反应）

C ．1 mol B 和1 mol C

D ．2 mol A 、3 mol B 和3 mol C

4-2、在恒压密闭容器M(如图Ⅰ) 和恒容密闭容器N(如图Ⅱ)中，分别加入a molA 和a molB ，起始时两容器体积均为V L ，发生如下反应并达到化学平衡状态：2A(?) + B(?) x C(g)；ΔH ＜0。平衡时M 中A 、B 、C 的物质的量之比为1∶3∶4。下列判断正确的是

A. x ＝4

B. 若N 中气体的密度如图Ⅲ所示，则A 、B

有一种是气态

C. 若A 为气体，B 为非气体，则平衡时M ，

N 中C 的物质的量相等

D. 若A 、B 均为气体，平衡时M 中A 的转化率小于N 中A 的转化率

4-3、一定温度下，有可逆反应：2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)；ΔH ＜0。现将2molA 和2molB 充入体积为V 的甲容器，将2molC 和6molD 充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2V (如图1)。

关于两容器中反应的说法正确的是：

A ．甲容器中的反应一定先达到化学平衡状态

B ．两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中各组份的体积百分组成相同，混合气体的平均相对分子质量也相同

C ．两容器达平衡后升高相同的温度，两容器中物质

D 的体积分数随温度变化如图2

D ．在甲容器中再充入2molA 和2molB ，平衡后甲中物质C 的浓度是乙中物质C 的浓度的2倍

4-4、已知N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g)，△ H=－92KJ.mol -1 。请回答：

图1