幻灯片 1第二节 化学平衡状态 化学平衡常数 ---- 幻灯片 2[考纲定位] 1.了解化学反应的可逆性。 2.了解化学平衡建立的过程。 3.了解化学平衡常数的含义,能利用化学平衡常数进行相 关计算。 ---- 幻灯片 3构建双基 相等 不变 零 ---- 幻灯片 4增 大 减小 逆向 正向 ---- 幻灯片 5体验高考 ---- 幻灯片 6【解析】 (1)该反应属于反应前后气体体积不变的反应,体系压强始终不变,所以a不能作为反应达到平衡状态的判断依据;混合气体颜色由NO2的浓度决定,颜色不变,NO2浓度不变,达到平衡状态,b可以说明;SO3与NO是该反应的生成物,体积比始终不变,c不能说明;每消耗1 mol SO3,必定生成1 mol NO2,d也不能说明已达到平衡状态。 ---- 幻灯片 7---- 幻灯片 8---- 幻灯片 9---- 幻灯片 10---- 幻灯片 11特别提醒:(1)根据正、逆反应速率来判断可逆反应是否达到平衡时,要注意用同一种物质正、逆反应速率相等。(2)根据压强是否变化来判断可逆反应是否达到平衡时,要注意两点:一是容器的容积是否可变。二是反应前后气体的体积是否变化。(3)注意分析反应。对于不同的反应,用相同物理量判断时,结果可能不同。如压强不再变化时,对于气体体积变化的反应是平衡状态,但气体体积不变的反应不一定是平衡状态。 ---- 幻灯片 12即时应用 ---- 幻灯片 13解析:选A。生成O2为正反应,生成NO2为逆反应,两者的速率之比等于1∶2,证明反应达到平衡,①对;生成O2和NO都是正反应,②错;NO2、NO、O2的反应速率在任何时刻都为2∶2∶1,③错;混合气体的颜色不再发生变化,说明NO2的浓度不再发生变化,说明反应达到了平衡状态,④对;因为反应前后都是气体,气体的密度在恒容容器中始终不变,⑤错;因为反应前后气体的体积不等,当容器内气体的压强不再发生变化时,说明容器内气体的物质的量不再发生变化,则反应达到平衡状态,⑥对;该反应是气体物质的量变化的反应,混合气体的平均相对分子质量不发生变化,反应达到了平衡状态,⑦对。 ---- 幻灯片 14---- 幻灯片 15---- 幻灯片 16---- 幻灯片 17---- 幻灯片 18---- 幻灯片 192.化学平衡常数与温度的关系 一般情况下: 3.平衡常数的应用 (1)根据平衡常数判断可逆反应进行的程度 平衡常数越大,正反应进行的程度越大,反应物的转化率越高,平衡后生成物的浓度越大,反应物的浓度越小。 ---- 幻灯片 20---- 幻灯片 21(3)根据K随温度的变化关系确定正反应是吸热还是放热反应。 (4)利用化学平衡常数计算反应物或生成物的浓度及反应物的转化率。 特别提醒:(1)平衡常数仅与温度有关,与浓度、压强等无关。(2)计算平衡常数利用的是物质的平衡浓度,而不是任意时刻浓度。 ---- 幻灯片 22即时应用 ---- 幻灯片 23---- 幻灯片 24---- 幻灯片 25---- 幻灯片 26---- 幻灯片 27(4)若830 ℃时,向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O,反应达到平衡后,其化学平衡常数K________1.0(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (5)830 ℃时,容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积。平衡____________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。 (6)若1 200 ℃时,在某时刻平衡体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1,则此时上述反应的平衡移动方向为____________(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)。 ---- 幻灯片 28---- 幻灯片 29---- 幻灯片 30---- 幻灯片 31等效平衡的分类及判断方法 1.含义 在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同一可逆反应体系,起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同。 ---- 幻灯片 322.原理 同一可逆反应,当外界条件一定时,反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同。 由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关。因而,同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同,则可形成等效平衡。 ---- 幻灯片 33---- 幻灯片 34---- 幻灯片 35---- 幻灯片 36---- 幻灯片 37(2)相同温度下,保持乙的容积为甲的一半,并加入1 mol NH3,要使乙中反应达到平衡时,各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同,则起始时应加入________mol N2和________ mol H2。 ---- 幻灯片 38---- 幻灯片 39【解析】 (1)由于甲容器定容,而乙容器定压,它们的压强相等,达到平衡时,乙的容积应该为甲的两倍,生成的NH3的物质的量应该等于2m mol。当甲、乙两容器的体积相等时,相当于将建立等效平衡后的乙容器压缩,故乙中NH3的物质的量大于2m mol。 (2)乙的容积为甲的一半时,要建立与甲一样的平衡,只有乙中的投入量是甲的一半才行,故乙中应该投入N2为(1-0.5) mol=0.5 mol,H2为(1.5-1.5) mol=0 mol。 【答案】 (1)D E (2)0.5  0 ---- 幻灯片 40---- 幻灯片 41---- 幻灯片 42【答案】 C ---- 幻灯片 43跟踪训练 ---- 幻灯片 44---- 幻灯片 45---- 幻灯片 46下列说法正确的是(  ) A.2c1>c3       B.a+b=92.4 C.2p21 解析:选B。甲、乙达到的平衡是等效平衡,所以a+b=92.4, α1+α2=1,而丙可以看作是2个乙分别达到化学平衡后又加压形成的,由于加压后平衡向气体体积减小的方向移动,所以2c1p3,对于反应物转化率有α3<α2,故α1+α3<1,故A、C、D错。 ---- 幻灯片 47---- 幻灯片 48解析:选D。本题主要考查化学反应速率和化学平衡等知识,意在考查考生读图分析问题的能力。A项c点v正最大,但不一定达到平衡;B项a点反应物的浓度大于b点的浓度;C项反应初始阶段,随着反应的不断进行,反应速率逐渐加快,说明该反应为放热反应,即反应物的总能量大于生成物的总能 量;D项由于b~c段v正大于a~b段,故b~c段SO2的转化率大 于a~b段。 ---- 幻灯片 49---- 幻灯片 50解析:选C。本题考查了化学平衡常数、外界因素对转化率的影响及化学平衡状态的判断。A项,因该反应为放热反应,故升高温度,平衡常数减小,A错;B项,增大一种反应物浓度,另外反应物的转化率必增大,B错;使用催化剂,化学平衡不移动,转化率不变,D错。 ---- 幻灯片 51---- 幻灯片 52---- 幻灯片 53---- 幻灯片 54---- 幻灯片 55(1)可以判断该分解反应已经达到平衡的是________。 A.2v(NH3)=v(CO2) B.密闭容器中总压强不变 C.密闭容器中混合气体的密度不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变 (2)根据表中数据,列式计算25.0 ℃时的分解平衡常数: ______________________________________。 ---- 幻灯片 56----

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