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1、化学反应的方向与限度第二课时学案知识梳理一、可逆反应：在相同条件下同时能向正反应方向和逆反应方向进行的反应。【注意】1相同条件下的反应。如：2 H2 + O22 H2O，2 H2O2 H2 + O2 （非可逆）2有气体参加的必须在密闭容器中。如：敞口容器：CaCO3CaO+CO2不可逆密闭容器：CaCO3CaO+CO2可逆3同时具有正反应速率、逆反应速率。二、化学平衡【回顾】初中溶解平衡【思考】CO + H2OCO2 + H2反应刚开始时，反应物和生成物的浓度如何变化？V正、V逆变化？随反应的进行，反应物和生成物的浓度如何变化？V正、V逆变化？当V正=V逆时，反应物的浓度和生成物的浓度是否再变
2、化？1定义：化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。【注意】化学平衡的特征：动、等、定、变A反应平衡时，V正 = V逆0，是动态平衡。V正 = V逆是指同一个特定的物质的正、反速率。B反应混合物中，各物质的浓度不再改变，百分含量保持不变。但平衡时，各物质的浓度不一定相等。C外界条件变化时，原有平衡被破坏，出现新的平衡。【思考】（1）某化学反应达到平衡时反应物的浓度等于生成物的浓度，是否正确？（2）化学反应达到平衡时，反应停止了，所以各物质的百分含量保持不变。这句话对吗？2化学平衡的判断（1）直接标志：AV正 = V逆B各组分的m
3、、n不变。C通过含量：各组分的质量分数、物质的量分数、（恒温、衡压下）气体的体积分数不变。D通过浓度：各组分的浓度不变。（2）间接标志：A通过总量：体系的n（总）、p（总）、v（总）不变。前提：气体反应0时。B通过复合量：、不变。C其他：如平衡体系颜色不变（实际是有色物浓度不变）。三、化学平衡常数定义：对反应m A + n Bp C + q D平衡常数K = 【注意】1任一可逆反应K仅与温度有关，与浓度无关。即温度不变则K定值。2K意义：表示反应的程度，K越大,反应进行的程度越大。即原料转化率越大。3K与反应的起始方向无关，通过反应常数K与平衡常数的比较，可判定反应方向。 反应状态KK 平衡状
4、态K K 向逆反应方向进行K K 向正反应方向进行4反应中有固体和纯液体的，其浓度不随反应而变化，因此其浓度不计算在表达式中。如：CaCO3（s）CaO（s） + CO2（g） K = c(CO2 )CO2（g）+ H2（g）CO（g）+ H2O（l） K = 5稀溶液中反应物有水参加，水的浓度也不计算在内。如：Cr2O72 + H2O2 CrO42 + 2 H K = 6对同一个化学反应，不同的化学方程式对应不同的平衡常数关系及平衡常数。如：N2O4（g）2 NO2（g） K = N2O4（g）NO2（g） K = 7对于气体反应，可以用平衡时物质的量浓度表示，也可以用平衡时气体的分压表示。
5、N2O4（g） 2 NO2（g） K = 课堂练习1. 二氧化氮在加热条件下能够分解成一氧化氮和氧气。该反应进行到35 s时，达到平衡（NO2浓度约为0.010）。图中曲线表示二氧化氮分解反应在前20 s内的反应进程。若反应延续至60 s，请在图中用实线接着画出20 s60 s的反应进程曲线。若在反应开始时加入催化剂（其他条件都不变），请在图上用虚线画出加入催化剂后的反应进程曲线。时间/s102030405060浓度0.0100.0200.0302.在一定温度下，可逆反应4A(气)5B(气) 4C(气)6D(气)达到平衡的标志是（ ）A单位时间内消耗n mol的A，同时生成 n mol的CB单
6、位时间内消耗4n mol的A，同时生成 5n mol的BCA、B、C、D的分子数之比为4546D容器的总压强不随时间而变化3. 在一定温度下，可逆反应A2（g）+ B2（g）2AB（g）达到平衡的标志是（ ）A容器的总压强不随时间而变化。B单位时间内有n mol A2生成同时就有n mol B2生成。C单位时间内有n mol A2生成同时就有2n mol AB生成。D单位时间内有n mol B2发生反应同时就有n mol AB分解。4.（多选）下列哪种说法可以证明反应N2 + 3 H22 NH3 已达平衡状态（ ）A一个NN健断裂的同时，有三个H-H健形成。B一个NN健断裂的同时，有三个H-H
7、健断裂。C一个NN健断裂的同时，有六个N-H健形成。D一个NN健断裂的同时，有三个H-H健断裂。5.（多选）H2 (气)+ I2 (气) 2HI(气)已经达到平衡状态的标志是（ ）c(H2)c(I2) c(HI) c(H2)c(I2)c(HI)112c(H2)、c(I2)、c(HI)不再随时间而改变单位时间内生成n molH2的同时生成2n mol HI单位时间内生成n molH2的同时生成n mol I2反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)一个HH键断裂的同时有两个HI键断裂温度和体积一定时，容器内压强不再变化温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化温度和压强一定时，混合气体的密度不再
8、变化条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化6.常温下，将A molNO2置于一体积可变的密闭容器中，保持压强恒定，发生反应2NO2(气) N2O4(气)，达到平衡后，测得混合气体对氢气的相对密度为28.75，求NO2的转化率。7.（多选）在某温度下，可逆反应m A + n Bp C + q D的平衡常数为K，下列说法正确的是（ ）AK越大，达到平衡时，反应进行的程度越大。BK越小，达到平衡时，反应物的转化率越大。CK随反应物浓度的改变而改变。DK随温度的改变而改变。EK越大，反应的速率越大。8.现由可逆反应CO(气)+H2O (气) CO2(气) +H2(气)H，在850时，K1。 若温
9、度升高至950，反应达到平衡时，K_ _1（、） 850时在固定容积的密闭容器中放入混合物，起始浓度c(CO)=0.01mol/L，c(H2O) (气) =0.03mol/L，c(CO2) =0.01mol/L，c(H2) =0.05mol/L。则反应开始时，H2O (气)的消耗速率比生成速率_ _（大、小、不确定） 850时，若将中H2O起始浓度增加到0.1mol/L，则反应向_（填正反应、逆反应）方向进行；达到平衡时(CO)_。 保持容器温度、体积不变，若在容器中充入适量的H2，则重新达到平衡时，CO的反应速率比充H2之前_ _（大、小、不确定）理由是什么？9. 在一定条件下，氨气和氮氧化
10、物（NOn）能发生氧化还原反应。将一定量的氨气和氮氧化物充入一真空的恒容密闭容器中，保持温度不变，使反应达到平衡。 配平化学方程式NH3(气)NOn(气) N2(气)H2O(气)v(NH3)t1234511678910mvm(p为常数) 分析氨气的反应速率v与时间t的关系如图所示，已知：m0.22mol/(Lmin)，p250。反应中氨气的瞬时速率与氨气的存留浓度的关系为vc(NH3)=16(数据)。在下表中填入v和c(NH3)。t minv(NH3) mol/(Lmin)c(NH3) mol/L00.225平衡时 若起始时混合气体总浓度为2.5mol/L，在恒温恒容条件下达到平衡时，测得压强是反应前的1.28倍，则NOn中的n是多少？【答案】时间/s102030405060浓度0.0100.0200.0301.2.D 3.C 4.AD 5. 6.40% 7.AD8. 小 正反应；28.4% 大；增大任一反应物或生成物的浓度，化学反应速率都增大。9. 4nNH3(气)6NOn(气) (2n+3)N2(气)6nH2O(气)t minv(NH3) mol/(Lmin)c(NH3) mol/L00.221.3250.171.02平衡时0.0580.342.625
