2018-2019学年人教版选修4第2章第三节 化学平衡学案
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第三节 化学平衡

  

  

  重难点一 化学平衡状态

  1.化学平衡状态的特征

  化学平衡状态的特征可以概括为:逆、等、动、定、变。

  (1)"逆"--研究对象是可逆反应。

  (2)"等"--化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等,即v正=v逆,这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。

  (3)"动"--指化学反应已达到化学平衡状态时,反应并没有停止,实际上正反应与逆反应始终在进行,只是正反应速率等于逆反应速率,即v正=v逆≠0,所以化学平衡状态是动态平衡状态。

  (4)"定"--在一定条件下可逆反应一旦达到平衡(可逆反应进行到最大的程度)状态时,在平衡体系的混合物中,各组成成分的含量(即反应物与生成物的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等)保持一定而不变(即不随时间的改变而改变)。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。

  (5)"变"--任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的(与浓度、压强、温度等有关),而与达到平衡的过程无关(化学平衡状态既可从正反应方向开始达到平衡,也可以从逆反应方向开始达到平衡)。当外界条件变化时,原来的化学平衡也会发生相应的变化。

  2.化学平衡状态的判断方法

  (1)直接判定:v正=v逆(实质)

  ①同一物质:该物质的生成速率等于它的消耗速率。

  ②不同的物质:速率之比等于方程式中的系数比,但必须是不同方向的速率。

  (2)间接判定:

  ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度保持不变。

  ②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。

  ③若反应前后的物质都是气体,且系数不等,总物质的量、总压强(恒温、恒容)、平均摩尔质量、混合气体的密度(恒温、恒压)保持不变。

  ④反应物的转化率、产物的产率保持不变。

  总之,能变的量保持不变说明已达平衡。(如下表所示)

例举反应 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) 是否平衡状态 混合物体

系中各成分的量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 是 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定 是 ③各气体的体积或体积分数一定 是 ④总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定 不一定 正反应速

率与逆反

应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A,同时生成m mol A,即v正=v逆 是 ②在单位时间内消耗了n mol B,同时消耗了p mol C,则v正=v逆 是 ③vA∶vB∶vC∶vD=m∶n∶p∶q,v正不一定等于v逆 不一定 ④在单位时间内生成n mol B,同时消耗q mol D,均指v逆,v正不一定等于v逆

不一定