高考化学二轮复习-化学反应速率和化学平衡化学平衡学案(无答案).doc

化学反应速率和化学平衡第二讲化学平衡一、可逆反应1．概念：在条件下，既能向方向进行，同时又能向方向进行的反应称为可逆反应。2．特点：(1)在相同条件下进行的两个反应；(2)反应有一定的限度，不能进行完全；(3)只能得到反应物和生成物的混合物。二、化学平衡状态1．化学平衡状态：在一定条件下的可逆反应，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。2．化学平衡状态的特征：（1）“逆”：可逆反应。（2）“等”：υ正＝υ逆。对于同种物质：该物质的生成速率＝消耗速率；对于不同物质：某反应物的消耗(或生成)速率：某生成物的消耗(或生成)速率＝化学计量数之比。（3）“定”：平衡混合物中各组分含量（百分含量、物质的量、质量、浓度、反应物转化率等）不随时间变化。（4）“动”：正逆反应都在进行，υ正＝υ逆≠0，体系处于动态平衡。（5）“变”：反应条件改变，正逆反应速率可能不再相等，平衡会发生移动，直至建立新的平衡。（6）“同”：化学平衡的建立与反应途径无关（等效平衡）。对于同一个可逆平衡，只要条件相同（温度、浓度、压强），不论从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，或从正、逆两个方向同时开始，均能达到同一平衡状态。例如：相同条件下，对于可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，投料2molSO2和1molO2或投料2molSO3，最终达到同一平衡状态。3．判断化学平衡状态的标志：（1）等速标志①υ正＝υ逆(同一种物质)；②某反应物的消耗(或生成)速率：某生成物的消耗(或生成)速率＝化学计量数之比；（2）断键、成键角度（3）恒浓标志体系中各组成的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。（4）特殊标志：压强、气体平均摩尔质量、气体密度、体系中气体的颜色等。练一练1．下列方法中可以证明2HI(g)H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是①单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI；②一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂；③百分组成HI%=I2%；④反应速率υ(H2)=υ(I2)=0.5υ(HI)；⑤平衡浓度c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1；⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化；⑧温度和体积一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化；⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化；⑩温度和压强一定时，混合气体密度不再变化。2．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．B的物质的量浓度D．气体的总物质的量3．对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是A．达到化学平衡时，4υ正(O2)=5υ逆(NO)B．若单位时间内生成xmolNO同时消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大D．化学反应速率的关系是2υ正(NH3)=3υ正(H2O)三、化学平衡常数1．表达式：对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度下达到平衡，其平衡常数的表达式：。2．注意：①纯固体或纯液体的浓度为一定值，不列入平衡常数的表达式中。②任何一个平衡常数表达式必须和具体的化学反应方程式相匹配。对于同一化学反应，由于方程式书写形式不同，其平衡常数表达式也会相应改变。不同书写形式的平衡常数，虽然数值不同，但实际含义相同。3．K值的意义：表示可逆反应的限度，K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。一般认为K＞105时，该反应进行得基本完全。4．影响因素影响K值的外界因素只有温度，与反应物或生成物的浓度变化无关。吸热反应：温度升高，K增大；放热反应：温度升高，K减小。例4．“碘钟”实验中，3I－+S2O82－=I3－+2SO42－的反应速率可以用I3－与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表：实验编号①②③④⑤c(I－)/mol·L－10.0400.0800.0800.1600.120c(S2O82－)/mol·L－10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列问题：（1）该实验的目的是。（2）显色时间t1=。（3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为（填字母）。A.＜22.0sB.22.0~44.0sC.＞44.0sD.数据不足，无法判断