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第二章第三节化学平衡一、可逆反应1.定义：在条件下向正、反两个方向进行的反应，用符号表示。
2.特征：(1)可逆反应正、逆反应的条件是。
(2)相同条件下，正反应和逆反应。
(3)一定条件下，反应物不可能全部转化为生成物，反应物和生成物。
(4)若正反应是放热反应，则逆反应为。
例1：判断下列反应，属于可逆反应的是。
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⑩二次电池的充电和放电例2：在密闭容器中进行如下反应：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 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0.3 mol·L－1B．X2为0.2 mol·L－1C．Y2为0.4 mol·L－1D．c(X2)＋c(Y2)＋c(Z)＝0.55 mol·L－1二、化学平衡状态1.化学平衡状态的建立在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)(1)反应刚开始时，化学反应速率___________最大，而__________最小(为零)。
(2)随着反应的进行，v正____________，而v逆____________。
(3)某一时刻，当反应进行到_______________时，此可逆反应就达到了平衡。
2.化学平衡状态在一定条件下，当一个可逆反应进行到和相等，反应物与生成物时的状态。
例3：在一定条件下，某容器内充入N2和H2合成氨，以下叙述中错误的是 ( )A、开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零。
B、随着反应的进行，正反应速率减小，最后降为零。
第三节化学平衡一、可逆反应与不可逆反应1.可逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应的方向进行的反应。
二. 化学平衡1.化学平衡：化学平衡状态就是指在一定条件下的可逆反应．．．．里，正．反应和逆．反应的速率相等．．．．，反应混合物中各组分的含量保持不变的状态。
⑵达到化学平衡状态的标志①v(正)=v(逆)②反应混合物中各组分的含量保持不变。
只要满足以上一个条件即可表示一个可逆反应在一定条件下已经达到平衡状态。
③以可逆反应mA(g)+nB pC(g)为例，若开始只有反应物，没有生成物，此时A和B的_______最大，因而_______最大；而C起始浓度为零，因而_______为零。
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，反应进行到某一时刻，v(正)＝v(逆)，这时就达到了化学平衡，如图2-12的速率—时间图象所示。
反应物与生成物浓度随时间变化（浓度－时间图象）关系如图2-13所示。
1图2-12 图2-13例1在密闭容器中充入SO2和由18O原子组成的18O2，在一定条件下开始反应，在达到平衡前，O18存在于（）A、只存在于氧气中B、只存在于SO3中C、只存在于SO2和SO3中 D、SO2、SO3、O2中都有可能存在。
例2在一定条件下，某容器内充入N2和H2合成氨，以下叙述中错误的是( )A、开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零。
B、随着反应的进行，正反应速率减小，最后降为零。
C、随着反应的进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，最后相等。
D、在反应过程中，正反应速率等于逆反应速率。
三.化学平衡状态的特征：(1)“逆”：化学平衡研究的对象是，各物质的转化率必小于。
(2)“动”：即化学平衡是，正反应和逆反应仍在进行。
(3)“等”：是指，必须用同一物质来表示，这是化学平衡状态的本质特征。
(4)“定”：由于，平衡混合物中各组分的浓度及体积（或质量分数）。
第三节 化学平衡第1课时 化学平衡状态一、可逆反应与不可逆反应 1．可逆反应(1)概念：在相同条件下，既向正反应方向进行又向逆反应方向进行的反应。
(2)表示方法：约定采用“”表示，把从左向右的反应称为正反应，从右向左的反应称为逆反应。
例如：SO 2与H 2O 反应可表示为SO 2＋H 2OH 2SO 3。
(3)特征：可逆反应发生的条件相同，反应不能进行到底，反应物不能实现完全转化，反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。
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“===”号表示。
例如：Ba 2＋＋SO 2－4===BaSO 4↓。
1．判断正误：(1)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。
(√) (2)Cl 2与水的反应是不可逆反应。
(×)(3)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。
(×) (4)可逆反应中反应物的转化率能达到100%。
(×)[探究释疑] 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。
(3)共存性：反应物和生成物共存于同一体系中，反应物的转化率小于100%。
(4)能量转化类型相反；若正反应放热，则逆反应吸热。
(5)完全不可逆的反应没有，只是某些反应中逆反应进行的程度太小而忽略。
例1、下列各组两个反应互为可逆反应的是( )C ①2H 2＋O 2=====点燃2H 2O 与2H 2O=====电解2H 2↑＋O 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 2 ④2SO 2＋O 22SO 3与2SO 32SO 2＋O 2A ．①②B ．②③C ．③④ D.．②④例2、在一定容积的密闭容器中进行反应：N 2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。
第三节化学平衡
一、教材分析
化学平衡属于化学热力学范畴。
随着化学知识的不断积累和对实验现象的深入观察，自然会产生是不是所有的化学反应都能进行的完全（达到反应限度）这样的疑问。
本节课在学完了反应速率的影响因素的基础上，针对可逆反应分析化学反应限度，当化学反应的正反应速率和逆反应速率相等时，反应就达到该条件下的最大限度，即达到了化学平衡状态。
可逆反应是绝对的，化学平衡观点的建立可以更好的理解化学反应特点，所以化学平衡的概念是本节的重点，同时平衡状态的特征对影响平衡的因素的学习起到了非常重要的储备作用。
化学平衡状态的特征及判断是本节的重点也是难点。
二、教学设计思路
教学中本着温故知新的原则，从蔗糖溶解为例指出溶解的速率与结晶的速率相等时，处于溶解平衡状态，再以可逆反应为例说明正反应速率和逆反应速率相等时，就处于化学平衡状态。
通过对溶解平衡的理解和迁移帮助学生理解化学平衡状态的特征及判断依据。
这样采用探究式教学层层引导并通过图画等多媒体手段帮助学生联想和理解从而突破本节的难点，并为下节的影响平衡的因素做好铺垫。
浓度都对化学平衡有影响，
讨论、分析：前面学习过催化剂对正反应速率和逆反应速
率却是同样倍数的提高和降低。
结论：使用催化剂不影响化学平衡的移动。
反应类型条件改
变
改变条
瞬间
v正v
对任意加入催增大增大
板书设计
第二章化学反应速率和化学平衡。
仙源学校讲学稿课题：第三节化学平衡（第5课时）编号：0402035 日期月日【学习目标】1.了解化学平衡常数及其意义；Array2. 掌握化学平衡常数的应用【重点难点】化学平衡常数的应用。
【知识梳理】【学点一】化学平衡常数1.定义：在一定的温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，浓度幂之积与浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的平衡常数。
符号为2.表达式:K= （对于 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 来说）3.意义:(1) 表示可逆反应进行的程度，K值越大，正反应进行的程度，反应物的转化率（2）化学平衡常数只与有关，与其他因素无关。
若改变温度，引起平衡向正向移动，则K值增大；若改变温度，引起平衡向逆向移动，则K值减小。
4.注意事项（1）各物质的浓度必须是浓度，同时，固体和纯液体不列入平衡常数的表达式（2）若反应方向改变，则平衡常数变为原平衡的。
（3）若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，平衡常数也会改变。
（4）若两个方程式相加得出新的方程式，则新方程式的平衡常数等于两个方程式的平衡常数相乘。
【探究讨论】写出下列反应的化学平衡常数表达式：CaCO3CaO(s)+CO2(g) K=Cl2+H2O H++Cl-+HClO K=Cr2O72-+H202CrO42-+2H+ K=【学点二】化学平衡常数的应用应用1：利用平衡常数，计算逆反应的平衡常数【例题1】在相同温度下，①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) K1 =②2NH3(g) N2(g)+3H2(g) K2=③ 1/2 N2(g)+3/2 H2(g) NH3(g) K3=则K1与K2两者的关系则K1与K3两者的关系〖强化训练〗某温度下，SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g)的平衡常数K1=50，在同一温度下2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K2的值为（）A.2500B.100C.4×10-4D.2×10-2应用2：利用平衡常数，判断反应的热效应【例题2】不同温度下，反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)的浓度平衡常数与温度的关系如下：O(g) CO【当堂训练】1.下列化学平衡常数的说法正确的是（）A．化学平衡发生移动，平衡常数必发生变化 B．平衡常数发生变化，化学平衡必发生移动C．改变温度，平衡常数一定改变 D．催化剂改变达到平衡的时间，必引起平衡常数的改变2.在某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)的平衡常数为K，下列说法正确的是（）A．K值越小，达到平衡时，反应物的转化率越大B．K值越大，达到平衡时，生成物的含量越大C．反应物的转化率越大，达到平衡时，K值越大D．温度越高，达到平衡时，K值越大3.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：其化学平衡常数K与温度t的关系如下：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：请回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数表达式K = 。
第二章第三节化学平衡教学目标：1.能描述化学平衡建立的过程，知道化学平衡常数的涵义，能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。
2.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。
教学重点：描述化学平衡建立的过程。
教学难点：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。
探究建议：①实验探究：温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响。
②实验：温度、浓度对溴离子与铜离子配位平衡的影响。
③查阅资料：奇妙的振荡反应。
④讨论：合成氨反应条件选择的依据。
课时安排：三课时教学过程：第一课时[导课]我们已经学过许多化学反应，有的能进行到底，有的不能进行到底。
请同学们思考并举例说明。
[回答]学生举例化学反应存在的限度。
[讲述] 化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是在化学研究和化工生产中，只考虑化学反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。
例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外，还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3，后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡。
［板书］第三节化学平衡［讲述］如果对于一个能顺利进行的、彻底的化学反应来说，由于反应物已全部转化为生成物，如酸与碱的中和反应就不存在什么反应限度的问题了，所以，化学平衡主要研究的是可逆反应的规律。
[板书]一、可逆反应与不可逆反应[思考］大家来考虑这样一个问题，我现在在一个盛水的水杯中加蔗糖，当加入一定量之后，凭大家的经验，你们觉得会怎么样呢？［回答］开始加进去的很快就溶解了，加到一定量之后就不溶了。
［追问］不溶了是否就意味着停止溶解了呢？［回答］回忆所学过的溶解原理，阅读教材自学思考后回答：没有停止。
因为当蔗糖溶于水时，一方面蔗糖分子不断地离开蔗糖表面，扩散到水里去；另一方面溶解在水中的蔗糖分子不断地在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体，当这两个相反的过程的速率相等时，蔗糖的溶解达到了最大限度，形成蔗糖的饱和溶液。
［讲述］所以说刚才回答说不溶了是不恰当的，只能说从宏观上看到蔗糖的量不变了，溶解并没有停止。
我这里把这一过程做成了三维动画效果，以帮助大家理解溶解过程。
［动画］演示一定量蔗糖分子在水中的溶解过程。
［讲解］这时候我们就说，蔗糖的溶解达到了平衡状态，此时溶解速率等于结晶速率，是一个动态平衡。
［板书］溶解平衡的建立开始时v（溶解）＞v(结晶)平衡时v（溶解）=v（结晶）结论：溶解平衡是一种动态平衡[探讨]我们学过那些可逆反应？可逆反应有什么特点？[板书]二、化学平衡状态1. 定义：是指在一定条件下的可逆反应．．，．．．．里，正反应和逆反应的速率相等反应体系中所有参加反应的物质的质量（溶液中表现为浓度）可以保持恒定的状态。
［启发］大家能否从化学平衡状态的定义中，找出化学平衡有哪些基本特征？［回答］分析定义，归纳总结，化学平衡的特征：（1）化学平衡研究的对象是可逆反应；（2）达到平衡时正反应速率等于逆反应速率；（3）达到平衡时反应混合物中各组分的浓度保持不变；（4）由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种动态平衡。
[板书] 2、化学平衡的特征：（1）反应物和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件（温度、压强）保持不变。
（2）达到平衡时反应混合物中各组分的浓度保持不变；由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种动态平衡。
达到平衡时正反应速率等于逆反应速率。
［讲述］评价学生总结结果。
大家还应注意化学平衡状态是维持在一定条件下的，一旦条件发生变化，平衡状态就将遭到破坏。
动态平衡也体现了辩证唯物主义的基本观点，即运动是绝对的，而静止是相对的。
[思考]若对饱和溶液升温或降温，会有什么现象发生？试从化学平衡观点解释。
[回答]学生解释：升温或降温，溶解速率与结晶速率不再相等，继续溶解或析出，直到溶解速率与结晶速率再次相等，t1时达到新的溶解平衡状态。
[追问]对于化学平衡，条件发生变化，平衡状态怎样发生变化呢？[实验]两试管中各加入5ml0.1mol/L K2Cr2O7溶液,按要求操作,观察颜色的变化。
[记录实验卡片]滴加3～10滴浓硫酸滴加10～20滴6 mol/LNaOHK 2Cr2O7溶液橙色黄色[板书]3、（1）浓度对化学平衡的影响：Cr2O72－+H2O 2 CrO42－+2H+橙色黄色[实验]通过学生对实验归纳可知：增大反应物的浓度可促使化学平衡向正反应方向移动。
方程式：FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl[思考与交流]1、你使如何判断上述化学平衡发生变化的？2、你是否推知影响化学平衡的其它因素？[板书]在其它条件不变的情况下，增大反应物浓度，正反应速率加快，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度，逆反应速率加快，平衡向逆反应方向移动。
[练习]填空：浓度的变化 v正 v逆的变化结果平衡移动平衡移动结果增大反应物浓度减少反应物浓度增大生成物浓度减少生成物浓度[讲解] （2）压强对化学平衡的影响1.固态、液态物质的体积受压强影响很小，压强不使平衡移动。
2.反应中有气体参加：压强减小→浓度减小→平衡向体积增大的方向移动，反之亦然。
[板书]（2）压强对化学平衡的影响：①其他条件不变时，增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动，减小压强；平衡向气体体积增大的方向移动。
②对于反应前后气体体积没有变化的反应，改变压强不会使平衡移动。
[板书]（3）温度对化学平衡的影响：[投影]以2NO2 N2O4；△H<0为例说明。
[板书]在其它条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。
[练习]填空：温度改变v正 v逆的变化结果平衡移动平衡移动结果升高温度降低温度[讲解]化学平衡只有在一定的条件下才能保持，当一个可逆反应达到化学平衡状态后，如果改变浓度、压强、温度等反应条件，达到平衡的反应混合物里各组分的浓度也会随着改变，从而达到新的平衡状态。
由此引出化学平衡的移动。
[阅读]相关内容[板书]（4）可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫化学平衡的移动。
勒沙特列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度）平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
[思考]催化剂对化学平衡有何影响？[回答]阅读教材后回答：催化剂同等程度增加正逆反应速率，平衡不移动。
[小结]什么是化学平衡？浓度、温度、压强、催化剂如何影响化学平衡移动？[课堂练习]1.反应：A（g）＋3B（g）2C（g），ΔH＜0达平衡后，将气体混合物的温度降低，下列叙述中正确的是（）A.正反应速率加大，逆反应速率变小，平衡向正反应方向移动B.正反应速率变小，逆反应速率加大，平衡向逆反应方向移动C.正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向正反应方向移动D.正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向逆反应方向移动2.在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如下图，下列表述中正确的是A.反应的化学方程式为：2M NB.t2时，正逆反应速率相等，达到平衡C.t3时，正反应速率大于逆反应速率D.t1时，N的浓度是M浓度的2倍3.在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)已达平衡的是（）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4.在一个容积为V L 的密闭容器中放入2 L A （g ）和1 L B （g ），在一定条件下发生下列反应： 3A(g)＋B(g)nC(g)＋2D(g),达到平衡后，A 物质的量浓度减少21，混合气体的平均摩尔质量增大81，则该反应的化学方程式中n 的值是 （ ） A.1B.2C.3D.45.在一个密闭容器中充入1 mol CO 2和3 mol H 2，在850℃时，气体混合物达到下式所示平衡：CO 2＋H 2CO ＋H 2O 。
已知达到平衡时生成0.75 mol CO ，那么当H 2改为9 mol ，在上述条件下平衡时生成CO 与水蒸气的物质的量之和可能为（ ）A.1.2 molB.1.5 molC.1.8 molD.2.5 mol6.在一个固定容积的密闭容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生下列反应：4X(g)＋3Y(g)2Q(g)＋n R(g)。
达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%，X 的浓度减少1／3，则该反应方程式中的n 值是 （ ） A.4B.5C.6D.77.有一处于平衡状态的反应：X(s)＋3Y(g)2Z(g)，ΔH ＜0。
为了使平衡向生成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Z A.①③⑤ B.②③⑤ C.②③⑥ D.②④⑥参考答案：1.C 2.D 3.BC 4.A 5.C 6.C 7.C [作业]课后作业 [板书计划]第三节 化学平衡 一、可逆反应与不可逆反应 二、化学平衡状态 1. 定义：2.化学平衡的特征：3.（1）浓度对化学平衡的影响：（2）压强对化学平衡的影响：（3）温度对化学平衡的影响：（4）勒沙特列原理：第二课时［复习提问］什么叫化学平衡？化学平衡的特征有哪些？［回答］化学平衡是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量（溶液中表现为浓度）可以保持恒定的状态。
化学平衡的特征：（1）反应物和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件（温度、压强）保持不变。
（2）达到平衡时反应混合物中各组分的浓度保持不变；由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种动态平衡。
达到平衡时正反应速率等于逆反应速率。
［过渡］尽管就这么几句话，但真正在学习中能否准确把握和处理好关于化学平衡的问题，还需大家对该概念及相关特征进行深入的理解。
化学平衡状态的特征，不仅包括上边大家回答的那些，还有其他方面的特征，这就是今天咱们学习和讨论的主题——化学平衡常数。
［板书］三、化学平衡常数标题三下面的内容以及浓度关系数据表，分［引导］请同学们阅读教材P28析并验算表中所给的数据，最后可以得到什么结论？[探究活动］阅读教材和表，对表中数据进行观察并归纳。
[总结]一定温度下：［小结］在一定温度下，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，又无论反应物起始浓度为多少，最后都能达到化学平衡。
这时生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。
［板书］1. 定义：在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K 表示。
