(共23张PPT)
第3节
化学平衡
第1课时
——化学平衡
第二章
化学反应速率和化学平衡
氯水中含有氯气、盐酸和
次氯酸三种成分。
【思考】（1）氯气和水反
应后，为什么氯气不能完
全反应？
（2)新制的氯水久置后为
什么会变成稀盐酸？
Cl2＋H2O
HCl＋HClO
学习目标
1.了解化学反应的可逆性，了解可逆反应的概念、特点。
2.了解化学平衡建立的过程。
学习重点
化学平衡状态的概念和特征
学习难点
化学平衡状态的特征
1、什么是可逆反应？
（1）在同一条件下，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,叫做可逆反应。
（2）正反应：从左向右的过程
逆反应：从右向左的过程
符号：
NH3＋H2O
NH3·H2O
速率
含义
与浓度关系
V正
V逆
单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
单位时间反应物浓度的增加或生成物浓度的减少
决定于生成物浓度
决定于反应物浓度
温故知新
2、可逆反应的特点是什么？
⑴同一条件下正、逆反应同时进行；
⑵可逆反应通常不能进行到底
；
反应物的转化率不能达到100%
；
反应体系中得到的总是反应物与生成物的混合物。
（3）绝大多数的化学反应都有一定的可逆性，但有的逆反应倾向比较弱，习惯上称为不可逆反应。
如:
Ag＋
＋
Cl－
＝
AgCl
↓
温故知新
容器中进行如下反应：
X2(g)+3Y2(g)
2Z(g),已知X2，Y2，Z的起始浓度分别为0.2mol/L，0.6mol/L，0.4mol/L，当平衡时，下列数据肯定正确的是
（
）
A.X2为0.4mol/L，Y2为1.2mol/L
B.Y2为1.6mol/L
C.X2为0.3mol/L，Z为0.2mol/L
D.Z为1.0mol/L
预习检测
【答案】
【解析】
若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：
根据方程式
X2（气）+3Y2（气） 2Z（气），
开始（mol/L）：0.2
0.6
0.4
变化（mol/L）：0.2
0.6
0.4
平衡（mol/L）：0
0
0.8
D
预习检测
可逆反应不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物。
【点评】
若反应向逆反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：
根据方程式
X2（气）+3Y2（气） 2Z（气），
开始（mol/L）：0.2
0.6
0.4
变化（mol/L）：0.2
0.6
0.4
平衡（mol/L）：0.4
1.2
0
由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0＜c（X2）＜0.4，0＜c（Y2）＜1.2，0＜c（Z）＜0.8．但是不会出现：X2为0.3
mol/L，Z为0.2
mol/L，消耗0.2mol/L的Z不会同时生成0.1mol/L的X2，
故选D
【解析】
预习检测
在500℃和V2O5的催化条件下,
往1L的密闭容器中充2molSO2和1molO2,
进行可逆反应2SO2+O2
2SO3。为了更好研究可逆反应完成后各物质的状态,
每隔一定时间,
测出反应体系中各物质的浓度,
数据如下：
时间(S)
C(SO2)
mol/L
C(O2)mol/L
C(SO3)mol/L
0
2.00
1.00
0
10
1.50
0.75
0.50
20
1.06
0.53
0.94
30
0.66
0.33
1.34
40
0.44
0.22
1.56
50
0.44
0.22
1.56
交流研讨
so3
so2
o2
交流研讨
v逆
v
正
v逆≠0
v
正
v
t
速率——t
图像
平衡状态
交流研讨
最大
最大
0
0
降低
减小
增大
增大
v正＝
v逆
浓度
化学平衡
(3)一定时间后,
必然出现____________。此时,
反应物和生成物的___________
不再变化,
该可逆反应达到_________________状态。
(2)反应过程中：反应物浓度______,
正反应速
率_____,
生成物浓度_____,
逆反应速率______。
(1)反应刚开始时：反应物浓度________,
正反应速率_____,
生成物浓度为___,
逆反应速率为____。
归纳总结
一、化学平衡的建立
在一定条件下的可逆反应里,
当正反应速率和逆反应速率相等时,
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。这时的状态也就是在给定条件下,
反应达到了最大“限度”。
1、化学平衡状态
2、化学平衡状态的特征
可逆反应
动态平衡
V(正)=V(逆)≠0
反应物和生成物的含量（即物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等）保持不变
条件改变，平衡发生移动，在新条件下建立新平衡
逆
动
等
定
变
3、平衡状态的判断：
A.同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。
B.不同的物质：不同物质的生成速率和消耗速率之比等于化学方程式的计量数之比。即一种物质表示V正，另一物质表示V逆,且数值之比等于计量数之比。
（1)直接判定: V正=V逆（化学平衡状态的本质）
1.能说明反应
为平衡状态的为：
N2+3H2
2NH3
①V正(N2)=V逆(N2）
②
2V正(H2)=3V逆(NH3）
③
V(N2)：V(H2）：V(NH3）=
1:2:3
④单位时间内，每生成1molN2就生成2molNH3。
⑤单位时间内，每消耗nmolN2就生成3nmolH2。
⑥单位时间内，每消耗1molN2就消耗3molH2。
⑦
单位时间内，每断开1molN≡N键就形成3molH-H键。
⑧
单位时间内，每形成3molH-H键就形成6molN-H键。
⑨
单位时间内，每断开1molN≡N键就形成6molN-H键。
√
√
√
√
√
√
学以致用
(2)间接判定:体系总所有反应物和生成物的质量（或浓度）保持不变。
A.各组成成分的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数、气体的体积及体积分数、物质的量浓度、分子数、反应物的转化率、产物的产率、反应体系的温度保持不变时为平衡状态。
B.反应体系中的总物质的量、总体积、总压强、平均摩尔质量、混合气体的密度、颜色保持不变时，要根据具体情况判断是否为平衡状态。
2.
在一恒容密闭容器中，发生反应：
下列说法能够证明上述反应已达平衡状态的是：
2SO2+O2
2SO3
①各物质的物质的量浓度不再改变
②SO2
、O2、SO3的浓度之比为2:1:2
③
SO2的转化率不再改变
④
SO3的体积分数不再改变
⑤混合物的总质量不再改变
⑥混合气体的密度不再改变
⑦混合物的颜色不再改变
⑧混合物的平均摩尔质量不再改变
⑨绝热容器中反应体系的温度不再改变
⑩恒温容器中混合气体的压强一定
√
√
√
√
√
√
√
学以致用
3.
在一恒容密闭容器中，发生反应：
当下列哪些
物理量不
再改变时即可证明该反应已达到平衡状态：
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
①CO的浓度与CO2相等
②CO2的浓度
不再改变
③
CO的转化率不再改变
④
气体的总物质的量
⑤混合气体的总质量不再改变
⑥混合气体的密度不再改变
⑦
混合物的平均摩尔质量不再改变
⑧
反应体系的总压强
⑨
CO2在气体中的质量分数
②
③⑤⑥⑦⑨
学以致用
１.化学平衡状态的定义
研究对象
实质
标志
2、化学平衡状态的特征：
逆、动、等、定、变
3、化学平衡状态的标志
直接标志：
前提条件
间接标志：
归纳总结
1、恒温恒压的密闭容器中发生反应
A(g)＋2B(g)===3C(g)，
能说明反应达到平衡状态的是( )
A．容器内的压强不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．单位时间消耗a
mol
A，同时消耗3a
mol
C
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
当堂检测
C
2、在一定温度的刚性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：
A(s)＋2B(g)====C(g)＋D(g)已达到平衡状态( )
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥物质C的百分含量 ⑦各气体的物质的量
A．②③⑤⑥⑦ B．①②③⑥⑦
C．②③④⑤⑥
D．①③④⑤⑦
当堂检测
A
时光虽短暂，回头看看走过的路，有曲折的一段，更多的是平坦。人生路上有成功，也有失败，请相信“有志者事竟成”。2-3-1
化学平衡
【学习目标】
1.了解化学反应的可逆性，了解可逆反应的概念、特点。
2.了解化学平衡建立的过程。
【学习重难点】
学习重点：化学平衡状态的概念和特征
学习难点：化学平衡状态的特征
【自主预习】
一、可逆反应与不可逆反应
1．可逆反应
(1)概念：在 下，既能向 方向进行同时又能向 方向进行的反应。
(2)表示方法：约定采用?? （符号）表示，把从左向右的反应称作 ，从右向左的反应称作 。
(3)特征：可逆反应发生的条件 ，反应 进行到底，反应物 实现完全转化，反应体系中，与化学反应有关的各种物质 。
化学反应的可逆性非常普遍
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，把几乎完全进行的反应叫不可逆反应，用“
=
”表示。
二、化学平衡状态
1．化学平衡的建立
如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器，其反应过程如下：
(1)反应开始时：v(正)
，v(逆)为 。
(2)反应进行时：反应物浓度 ―→v(正)逐渐 ；生成物浓度由零逐渐增大―→v(逆)从 开始逐渐 。
请画出一定条件下的可逆
反应中，正、逆反应速率随
时间变化的示意图
2．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 ，反应体系中所有参加反应的物质的 或 保持恒定的状态。
构成化学平衡体系的基本要求是：反应物和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件(如温度、压强等)保持不变
3．特征
研究对象必须是
反应。
化学平衡是
平衡，即当反应达到平衡时，
正反应和逆反应都仍在继续进行。
正反应速率和逆反应速率
，即同一物质的消耗速率和
生成速率相等。
在平衡体系中，各组成成分的含量保持
。
改变影响平衡的条件，平衡会
，达到新的平衡。
【预习检测】
1．在一定温度下，A2(g)＋B2(g)
2AB(g)达到平衡的标志是( )
A．单位时间内减少x
mol
A2，同时生成2x
mol
AB
B．单位时间内生成2x
mol
AB，同时生成x
mol
A2
C．单位时间内减少x
mol
B2，同时生成x
mol
AB
D．单位时间内1
mol
A—A键断裂，同时生成2
mol
A—B键
合作探究
探究活动：达到化学平衡的标志：
正逆反应速率相等和反应混合物各组分浓度保持不变是判断平衡的两大主要标志
⑴直接标志：
①速率关系：正逆反应速率相等。即
V正＝V逆
以反应mA(g)+nB
(g)
pC(g)为例达到平衡的标志为：
A的消耗速率与A的生成速率——————；
A的消耗速率与C的
速率之比等于
；
B的生成速率与C的
速率之比等于
；
A的生成速率与B的
速率之比等于
。
【学以致用】
1.
一定条件下，反应N2+3H2
2NH3达到平衡的标志是
（
）
A.
一个N≡N键断裂的同时，有三个H－H键形成
B.
一个N≡N键断裂的同时，有三个H－H键断裂
C.
一个N≡N键断裂的同时，有六个N－H键断裂
D.
一个N≡N键断裂的同时，有六个N－H键形成
②
含量关系：反应混合物各组分的浓度、质量分数、物质的量、体积分数、分子数之比保持不变
（2）
间接标志：
以反应mA(g)+nB
(g)
pC(g)为例
①
混合气体的总压强、总体积、总物质的量、平均相对分子质量不随时间改变而________，（适用于____________________________）
②
混合气体的密度不随时间改变而___________________，（适用于______________________）
（3）
特殊标志：
①
对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达到平衡
②
对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡
2.
在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体发生如下反应：X(g)+2Y(g)
2Z(g），此反应达到平衡的标志是（
）
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X、Y、Z的浓度之比为1:2:2
D.
单位时间消耗0.1molX的同时生成0.2molZ
【巩固练习】
1．在一定温度下,可逆反应A(g)+
3B(g)
2C(g)达到平衡的标志是 （ ）
A. C的生成速率与C分解的速率相等
B. 单位时间内生成nmolA,同时生3nmolB
C. A、B、C的浓度不再变化
D. A、B、C的分子数比为1:3:2
2.
下列说法中可以充分说明反应:
P(g)+Q(g)
R(g)+S(g)
,
在恒温下已达平衡状态的是（ ）
A.
反应容器内压强不随时间变化
B. P和S的生成速率相等
C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存
D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化
3.
在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:
A(s)+3B(g)
2C(g)+D(g)已达平衡状态的是
(
)
A. 混合气体的压强
B. 混合气体的密度
C. A的物质的量浓度
D. 气体的总物质的量
4.
在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g)
2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是(
)
①C的生成速率与C的分解速率相等
②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB
③A、B、C的浓度不再变化
④A、B、C的分压强不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的物质的量不再变化
⑦单位时间内消耗amolA,同时生成
3amolB
⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2
A.②⑧
B.②⑤⑧
C.①③④⑦
D.②⑤⑥⑧
5.
可逆反应H2(g)
+
I2(g)
2HI(g),在一定条件下达到平衡的标志是（
）
A.在1molH-H键断裂，同时有2molH-I键生成。
B.容器内各组分物质的量的分数保持不变。
C.容器内颜色的深度保持不变。
D.容器内的总压强保持不变。
【总结与反思】
通过自评、互评、师评相结合对本节学习过程进行反思感悟。
【参考答案】
【自主预习】略
【预习检测】1.
B
【合作探究】
探究活动一：1.(1)相等，消耗，m:p；生成，n:p；消耗，m:n
【学以致用】1.
A
（2）改变，反应前后气体分子数不变的反应；改变，体积改变的情况
2．未，逆
[归纳总结]（1）程度大小；（2）反应进行的方向；（3）反应热
【学以致用】
2.
AB
【巩固练习】
1．
AC
2．B
3．B
4.
D
5.
C2-3-1
化学平衡
1．在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A(g)+2B(g)
C(g)+2D(g)已达到平衡状态( )
A．混合气体的压强
B．混合气体的密度
C．各气体的物质的量
D．气体的总物质的量
【答案】C
【解析】A．该反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论反应是否达到平衡状态，容器中气体的压强始终不变，所以不能证明达到了平衡状态，故A错误；B．根据质量守恒定律知，反应前后混合物的质量始终不变，容器的体积不变，所以容器内气体的密度始终不变，所以不能证明达到平衡状态，故B错误；C．反应到达平衡状态时，平衡时各物质的浓度不变，则各气体的物质的量不变，所以能证明达到平衡状态，故C正确；D．反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论反应是否达到平衡状态，气体的总物质的量始终不变，所以不能证明达到平衡状态，故D错误；故选C。
2．现向一密闭容器中充入1
mol
N2和3
mol
H2，在一定条件下发生反应：N2＋3H2??2NH3，下列有关说法正确的是( )
A．达到化学平衡时，N2将完全转化为氨
B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等
C．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化
D．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零
【答案】 C
【解析】 当可逆反应达到化学平衡状态时，v正＝v逆≠0，各组分的浓度(或质量)保持不变，但不一定相等。故答案C。
3．模型法是化学中把微观问题宏观化的最常见方法，对于2HBr(g)?H2(g)＋Br2(g)反应，下列四个图中可以表示该反应在一定条件下为可逆反应的是( )
【答案】 C
【解析】 可逆反应中反应物与生成物同时存在。故答案C。
4．一定条件下，可逆反应2AB＋3C，在下列四种状态中处于平衡状态的是( )
正反应速率
逆反应速率
A．vA＝2
mol/(L·min) vB＝2
mol/(L·min)
B．vA＝2
mol/(L·min) vC＝2
mol/
(L·min)
C．vA＝1
mol/(L·min) vB＝2
mol/(L·min)
D．vA＝1
mol/(L·min) vC＝1.5
mol/(L·min)
【答案】 D
【解析】 v正与v逆比值等于其化学计量数之比时，说明达到化学平衡状态。故答案D。
5．
一定温度下，将足量固体A加入恒容真空容器中发生可逆反应：2A(s)
2B(g)+C
(g)，下列能说明反应已达平衡状态的是( )
A．混合气体的密度保持不变
B．容器内B、C的浓度之比为2：1
C．B的生成速率等于C的消耗速率
D．气体的体积分数保持不变
【答案】A
【解析】
A．根据 ρ=m/v，容器容积不变，反应物A是固体，只要反应没有达到平衡状态，气体的质量就会不变，当达到了平衡状态后，气体的密度不变，故A正确；B．无论是否达到平衡状态，B、C的浓度之比始终是2：1，故容器内B、C的浓度之比为2：1无法判断是否达到了平衡状态，故B错误；C．由于B和C的化学计量数不相等，达到平衡状态时，B的生成速率等于2倍的C的消耗速率，故C错误；D．体系中气体只有B、C，无论是否达到了平衡状态，体积比始终是2：1，体积分数始终不变，故D错误；故选A。
6．判断A(g)＋B(g)??
C(g)＋D(g)是否达到平衡的依据为( )
A．压强不随时间改变
B．气体的密度不随时间改变
C．c(A)不随时间改变
D．单位时间里生成C和D的物质的量相等
【答案】 C
【解析】 假设平衡右移，气体的质量、物质的量均不改变，所以气体压强、体积均不改变，依据ρ＝可知，密度也不变，A、B选项均不符合题意；D选项，均是表示正反应速率，不符合题意。故答案C。
7．如图是可逆反应X2＋3Y2??
2Z在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是( )
A．t1时，只有正方向反应
B．0～t1，c(Z)在减小
C．t2～t3，反应不再进行
D．t2～t3，各物质的浓度不再发生变化
【答案】 D
【解析】 根据v－t图像，对于该可逆反应t1时刻正、逆反应都在进行，0～t1时段v正>v逆，c(Z)在增大；t2时刻v正＝v逆，说明反应达到化学平衡状态；t2～t3时段，反应仍在进行，但由于v正＝v逆，所以各物质的浓度不再发生变化。故答案D。
8．在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：
甲：C(s)＋H2O(g)??
CO(g)＋H2(g);
乙：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
现有下列状态：①混合气体平均相对分子质量不再改变 ②恒温时，气体压强不再改变 ③各气体组成浓度相等 ④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内，消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为9∶1
其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( )
A．①②⑤ B．③④⑥
C．⑥⑦
D．④⑤
【答案】 D
【解析】 甲容器中，碳为固态，该可逆反应属于反应前后气体体积不相等的反应；乙容器中，反应属于等气体体积反应，气体相对分子质量、密度、压强都始终不变，①②⑥错误；各组分浓度相等，不能判断反应达到平衡状态，③错误；对于任何一个可逆反应，随着反应进行，体系温度会发生变化，当温度不改变时，说明反应达到平衡状态，④正确；生成氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍，经转化，水中氢氧键断裂速率等于生成氢氧键速率，达到平衡状态，⑤正确；消耗水蒸气与生成氢气是同一方向，不能判断达到平衡状态，⑦错误。故答案D。
9.对于反应N2O4(g)2NO2(g)在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示(实线上的对应压强下的平衡点)，下列说法正确的是( )
A．A、C两点的正反应速率的关系为v(A)>v(C)
B．A、B、C、D、E各状态中，v正C．维持P1不变，E→A所需时间为x；维持P2不变，D→C所需时间为y，则xD．使E状态从水平方向到达C状态后，再沿平衡曲线到达A状态，从理论上来讲，可选用的条件是从P1突然加压至P2，再由P2无限缓慢降压至P1
【答案】 D
【解析】 在有气体参加的反应体系中，增大压强，反应速率增大，A点的压强小于C点，故反应速率v(A)v正>v逆，D点表示向逆向进行，v正P1，故在P2时反应速率大于P1时，因此，达到平衡的时间比P1要短，y10．一定温度下，在2
L的恒容密闭容器内发生的反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。
请回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为__。
(2)在t2时刻存在的等量关系是________，此时反应是否达到化学平衡状态？________(填“是”或“否”)。
(3)在t3时刻v正________v逆(填“>”、“<”或“＝”)，理由是__。
【答案】 (1)2N??M
(2)n(M)＝n(N) 否
(3)＝ M和N的物质的量不再发生变化，所以反应已达到平衡状态，故v正＝v逆
【解析】 (1)当N减少4
mol时，M增加2
mol，所以化学方程式为2N??M。
(2)t2时刻，n(M)＝n(N)＝4
mol，t2时刻后，N物质的量继续减小，M物质的量继续增加，故仍未达到平衡。
(3)t3时刻时，M和N的物质的量均不再发生变化，所以反应已达到平衡状态。
11．698
K时，向某V
L的密闭容器中充入2
mol
H2(g)和2
mol
I2(g)，发生反应：H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－26.
5
kJ·mol－1，测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。
请回答下列问题：
(1)V＝________。
(2)该反应达到最大限度的时间是________，该时间内平均反应速率v(HI)＝________。
(3)该反应达到平衡状态时，________(填“吸收”或“放出”)的热量为________。
【答案】 (1)2 (2)5
s 0.316
mol·L－1·s－1
(3)放出 41.87
kJ
【解析】 (1)由图知初始反应时，c(H2)＝c(I2)＝1
mol·L－1，而加入的H2和I2的物质的量均为2
mol，所以V＝2。
(2)反应达到最大限度即达到化学平衡，所需时间为5
s，v(HI)＝＝0.316
mol·L－1·s－1。
(3)可逆反应从正反应建立，所以需放出热量。由反应：H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－26.5
kJ·mol－1，达到平衡时共生成n(HI)＝1.58
mol·L－1×2
L＝3.16
mol，所以放出的热量为×3.16
mol＝41.87
kJ。2-3-1
化学平衡
1．在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A(g)+2B(g)
C(g)+2D(g)已达到平衡状态( )
A．混合气体的压强
B．混合气体的密度
C．各气体的物质的量
D．气体的总物质的量
2．现向一密闭容器中充入1
mol
N2和3
mol
H2，在一定条件下发生反应：N2＋3H2??2NH3，下列有关说法正确的是( )
A．达到化学平衡时，N2将完全转化为氨
B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等
C．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化
D．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零
3．模型法是化学中把微观问题宏观化的最常见方法，对于2HBr(g)?H2(g)＋Br2(g)反应，下列四个图中可以表示该反应在一定条件下为可逆反应的是( )
4．一定条件下，可逆反应2AB＋3C，在下列四种状态中处于平衡状态的是( )
正反应速率
逆反应速率
A．vA＝2
mol/(L·min) vB＝2
mol/(L·min)
B．vA＝2
mol/(L·min) vC＝2
mol/
(L·min)
C．vA＝1
mol/(L·min) vB＝2
mol/(L·min)
D．vA＝1
mol/(L·min) vC＝1.5
mol/(L·min)
5．
一定温度下，将足量固体A加入恒容真空容器中发生可逆反应：2A(s)
2B(g)+C
(g)，下列能说明反应已达平衡状态的是( )
A．混合气体的密度保持不变
B．容器内B、C的浓度之比为2：1
C．B的生成速率等于C的消耗速率
D．气体的体积分数保持不变
6．判断A(g)＋B(g)??
C(g)＋D(g)是否达到平衡的依据为( )
A．压强不随时间改变
B．气体的密度不随时间改变
C．c(A)不随时间改变
D．单位时间里生成C和D的物质的量相等
7．如图是可逆反应X2＋3Y2??
2Z在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是( )
A．t1时，只有正方向反应
B．0～t1，c(Z)在减小
C．t2～t3，反应不再进行
D．t2～t3，各物质的浓度不再发生变化
8．在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：
甲：C(s)＋H2O(g)??
CO(g)＋H2(g);
乙：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
现有下列状态：①混合气体平均相对分子质量不再改变 ②恒温时，气体压强不再改变 ③各气体组成浓度相等 ④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内，消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为9∶1
其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( )
A．①②⑤ B．③④⑥
C．⑥⑦
D．④⑤
9.对于反应N2O4(g)2NO2(g)在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示(实线上的对应压强下的平衡点)，下列说法正确的是( )
A．A、C两点的正反应速率的关系为v(A)>v(C)
B．A、B、C、D、E各状态中，v正C．维持P1不变，E→A所需时间为x；维持P2不变，D→C所需时间为y，则xD．使E状态从水平方向到达C状态后，再沿平衡曲线到达A状态，从理论上来讲，可选用的条件是从P1突然加压至P2，再由P2无限缓慢降压至P1
10．一定温度下，在2
L的恒容密闭容器内发生的反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。
请回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为__。
(2)在t2时刻存在的等量关系是________，此时反应是否达到化学平衡状态？________(填“是”或“否”)。
(3)在t3时刻v正________v逆(填“>”、“<”或“＝”)，理由是__。
11．698
K时，向某V
L的密闭容器中充入2
mol
H2(g)和2
mol
I2(g)，发生反应：H2(g)＋I2(g)??2HI(g) ΔH＝－26.
5
kJ·mol－1，测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。
请回答下列问题：
(1)V＝________。
(2)该反应达到最大限度的时间是________，该时间内平均反应速率v(HI)＝________。
(3)该反应达到平衡状态时，________(填“吸收”或“放出”)的热量为________。2-3-1
化学平衡
教学目标
知识与技能:
1.
通过对溶解平衡的理解和迁移，使学生建立起化学平衡的概念，并理解可逆反应。
2.
通过对化学平衡概念的理解，归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征。
3.
能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。
过程与方法:
1.
从学生已有关于溶解的知识——溶解平衡，导入化学平衡，通过对溶解平衡的理解和迁移，使学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念。
2.
引导学生理解化学平衡的概念，讨论并归纳出反应达到平衡时所具有的特征。
3.
通过适当的练习让学生用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下，一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。
情感、态度与价值观:
化学平衡是宇宙中各科平衡中的一个小小的分支，化学平衡的核心内容——动态平衡，日常生活中的溶解平衡、环保等平衡问题与化学理论密切联系在一起——化学与生活息息相关。
教学重点：
化学平衡状态的概念和特征
教学难点：
化学平衡状态的特征
教学过程：
[引言]
前面我们学过化学反应速率，知道化学反应有快有慢，但是化学反应还要考虑能否进行到底，也就是化学反应的限度问题，也即是我们要研究的化学平衡问题。
[板书]
第三节
化学平衡
必修课本我们作了初步的探讨，这节课我们再作进一步的研究。其实在初中、高一接触到的溶液、溶解度也存在这个限度问题，下面我们转入有关的探索。
1、饱和溶液的可逆过程
在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。
饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？
没有！以蔗糖溶解于水为例，当温度一定时，溶液达到饱和之后，溶液中蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。
即：溶解速率=结晶速率，于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变。达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡。溶解、结晶过程可以表示如下：
固体溶质
溶液中的溶质
过程的可逆性是了解过程限度的基础，过程的限度取决于过程可逆性的大小。对溶解平衡的认识有助于对化学平衡的认识。因为溶解平衡的许多特点在化学平衡中都可以找到。溶解平衡状态属于化学平衡状态的一种。溶解的过程具有可逆性，因此化学平衡状态所研究的反应也具有可逆性。
[板书]
一、可逆反应与不可逆反应
▲
在同一条件下,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,叫做可逆反应.
注意：可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物
[例题分析]
在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01mol
H2O
(g),
开始时C(CO)
、C(H2O)最大，C(CO2)
、C(H2)=0，随着反应的进行，
C(CO)
、C(H2O)逐渐减小C(CO2)
、C(H2)逐渐增大
所以,正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化
，且正反应速率=逆反应速率
这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量，反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态
[板书]
二、化学平衡状态
（一）定义：化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的百分含量（浓度、质量、质量分数、体积分数）保持不变的状态。
（二）化学平衡构成条件∶
（1）反应物和生成产物均处于同一反应体系中，反应条件保持不变；
（2）达到化学平衡状态时，体系中所有反应物和生成物的百分含量（质量、质量分数、浓度、体积分数）保持不变。
前提条件：可逆反应
实质：正反应速率=逆反应速率
标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
根据化学平衡状态的定义请同学们来归纳化学平衡状态的特征
[学生讨论、归纳]
[板书]
（三）、化学平衡状态的特征
(1)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）V正、V逆不为O
(2)等∶V正=V逆
(3)定：体系中所有反应物和生成物的百分含量（混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数）保持不变。
(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。
重要题型：
判断可逆反应是否达到平衡状态
【例1】
在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是 （AC
）
A. C的生成速率与C分解的速率相等
B. 单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB
C. A、B、C的浓度不再变化
D. A、B、C的分子数比为1:3:2
【例2】下列说法中可以充分说明反应:
在恒温下已达平衡状态的是（
B
）
A. 反应容器内压强不随时间变化
B. P和S的生成速率相等
C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存
D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化
【例3】下列说法可以证明反应
已达平衡状态的是(
AC
)
A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成
B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂
C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂
D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成
【例4】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是
（
C
）
A.混合气体的压强
B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度
D.气体的总物质的量
（四）可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算
某指定反应物的转化率=该反应物变化（即消耗）的浓度（或物质的量）÷起始浓度（或物质的量）×100﹪
={该反应物起始浓度（物质的量）—平衡浓度（物质的量）}÷起始浓度（或物质的量）×100﹪
如可逆反应2HI（g）H2（g）+I2（g）如果开始时碘化氢的浓度为4mol/L，平衡时氢气的浓度是1mol/L，则碘化氢的转化率=（4mol/L－2mol/L）÷4mol/L×100﹪=50﹪
反应物的转化率越大，该可逆反应完成的程度就越大，反应越彻底。
[小结]
１、化学平衡状态的定义前提条件
实质
标志
2、化学平衡状态的特征：
动、等、定、变
板书设计：
第二章
化学反应速率和化学平衡
第三节
化学平衡
一、可逆反应与不可逆反应
在同一条件下,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,叫做可逆反应。
二、化学平衡状态
（一）定义：
化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的百分含量（浓度、质量、质量分数、体积分数）保持不变的状态。
（二）化学平衡构成条件∶
（1）、反应物和生成产物均处于同一反应体系中，反应条件保持不变；
（2）、达到化学平衡状态时，体系中所有反应物和生成物的百分含量（质量、质量分数、浓度、体积分数）保持不变。
（三）、化学平衡状态的特征
(1)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）V正、V逆不为O。
(2)等∶V正=V逆。
(3)定：体系中所有反应物和生成物的百分含量（混合物各组分的浓度、质量、质量分数、体积分数）保持
不变。
(4)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。
（四）可逆反应达到平衡时反应物的转化率计算
某指定反应物的转化率=该反应物变化（即消耗）的浓度（或物质的量）÷起始浓度（或物质的量）×100﹪={该反应物起始浓度（物质的量）—平衡浓度（物质的量）}÷起始浓度（或物质的量）×100﹪
教学回顾：
通过本节课的学习，能够让学生建立起化学平衡的概念，并理解可逆反应；通过对化学平衡概念的理解，归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征，能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。通过适当的练习让学生用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下，一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。
