人教高中化学选修四：2.第三节 化学平衡第1课时 化学平衡状态的建立及标志ppt最新课件

有颜色变化的反应 气体的颜色不再变化
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【典题例证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表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态
第三节 化学平衡 第1课时 化学平衡状态的建立及标志
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【自主思考】 1.以下几个反应是否是可逆反应？为什么？
(1)2H2＋O2 2H2O
(2)6CO2＋6H2O (3)H2＋I2 2HI
6O2＋C6H12O6
提示 (1)(2)不是可逆反应，因为条件不同。(3)是可逆反应。
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【自主思考】
2.(1)当一个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？
(2)达化学平衡的反应中，如何理解正逆反应速率相等？(以N2
＋3H2
2NH3为例)
提示 (1)没有停止，此时v正＝v逆≠0。
(2)正、逆反应速率相等针对同一物质来说：如N2，正反应消
耗N2的速率与逆反应生成N2的速率相等。
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【点拨提升】 1.判断依据
(1)正反应速率与逆反应速率相等：v正＝v逆 ①对于同一物质，该物质的生成速率等于它的消耗速率； ②对于不同物质，化学反应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)可逆反应发生过程中的可变量达不变 在可逆反应中有很多可变量，如：浓度、物质的量、百分含 量等，当可变量达不变时，则反应达平衡。
A.①②④
B.②③
C.③④
D.②③④
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解析 可逆反应必须是在同一条件下能同时向正、逆两个方向 进行的反应。①中的反应条件不同，②中H2SO4的浓度不同， 性质不同。 答案 C
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【变式训练 1】 在密闭容器中进行反应：X2(g)＋3Y2(g) 2Z(g)，X2、Y2、Z 的起始浓度分别为 0.2 mol·L－1、0.6 mol·L －1、0.4 mol·L－1，当平衡时，下列数据肯定不正确的是( )
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[效 果 自 测]
1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)反应物和生成物能相互转化的反应都是可逆反应( ) (2)可逆反应不能进行到底，反应物和生成物并存( ) (3)可逆反应进行到一定程度时，反应就会停止( ) (4)可逆反应中反应物的转化率不能达到100%( ) (5)H2和O2的化合与H2O的分解是可逆反应( ) (6)乙酸和乙醇的酯化反应与乙酸乙酯在碱性条件下的水解反 应是可逆反应( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)×
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探究二、化学平衡的标志 【合作交流】 1.若反应体系的总压强不变，该可逆反应一定达平衡了吗？
提示 不一定，对反应前后气体分子数目相等的反应，压强不 变不能作判据。 2.若反应体系的气体密度不变，该可逆反应达平衡了吗？ 提示 不一定，若可逆反应前后都是气体，且反应体系容积不 变，密度始终不变，不能作为判据。
A.X2为0.4 mol·L－1，Y2为1.2 mol·L－1 B.Y2为1.0 mol·L－1 C.X2为0.3 mol·L－1，Z为0.2 mol·L－1 D.Z为0.6 mol·L－1
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解析 化学平衡研究的是可逆反应，故解这类题目时要善于利 用极值法，可分别考虑反应正向进行彻底和反应逆向进行彻底 两种情况。由可逆反应的含义知，0＜c(X2)＜0.4 mol·L－1，0＜ c(Y2)＜1.2 mol·L－1，0＜c(Z)＜0.8 mol·L－1。 答案 A
浓度保持不变
各物质的含量
各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体 积分数保持不变
可变量 达不变
气体的总物质的量 m＋n≠p＋q 时，气体的总物质的量一定
恒容条件下的压强 m＋n≠p＋q 时，总压强一定
恒压条件下气体的 密度
m＋n≠p＋q 时，ρ＝mV一定
混合气体的平均相 对分子质量( M r)
当 m＋n≠p＋q 时， M r＝mn 一定
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【典题例证 1】 下列各组中的两个反应互为可逆反应的是( )
①2H2＋O2=点==燃==2H2O 2H2O=电==解==2H2↑＋O2↑ ②H2SO4( 浓 ) ＋ 2HBr===2H2O ＋ Br2 ＋ SO2↑ Br2 ＋ SO2 ＋
2H2O===2HBr＋H2SO4
③2NO2===N2O4 N2O4===2NO2 ④2SO2＋O2催==化 △==剂= 2SO3 2SO3催==△ 化==剂= 2SO2＋O2
能说明反应体系中 NO2 浓度一定，反应已达到平衡；⑤因ρ＝mV， 反应前后，m、V 均不变，ρ也不变，不能说明反应达到平衡；
这是一个反应前后气体分子数发生改变的反应，⑥⑦均能说明反 应已达平衡。 答案 A
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【变式训练2】 下列说法可以证明H2(g)＋I2(g) 平衡状态的是________(填序号)。
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2.判断方法 以反应mA(g)＋nB(g) 同一物质
v正＝v逆
不同物质
pC(g)＋qD(g)为例
生成速率等于消耗速率 化学反应速率之比等于化学计量 数之比，且表示不同方向(即“一 正一逆”)
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各组成成分的质量、物质的量、分子数、物质的量 各物质的物理量
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.①④⑥⑦ ⑦
B. ② ③ ⑤
C.①③④⑤
D.全部 课前自主学习
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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能说明反应已达到平衡；②描述的均是 正反应速率，无法判断；③无论反应是否达到平衡，均有此关系； 依据组成一定判断：④NO2(红棕色)为有颜色的气体，颜色不变