2022年化学平衡的状态特征及判断标准教案.docx

精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案化学平稳的状态、特点及判定标准适用学科化学适用年级高三适用区域全国课时时长（分钟）60min学问点化学平稳状态等基本概念.化学平稳状态形成的条件、适用范畴、特点.化学平稳状态的判定.教学目标学问与技能 ：1、懂得化学平稳状态等基本概念.2、懂得化学平稳状态形成的条件、适用范畴、特点.过程与方法：1、用化学平稳状态的特点判定可逆反应是否达到化学平稳状态,从而提高判定平稳状态、非平稳状态的才能.2、利用化学平稳的动态特点,渗透对立统一的辩证唯物主义思想训练.3、加强新学问的运用,找到新旧学问的连接处是把握新学问的关键,培育同学严谨的学习态度和思维习惯.情感态度价值观 ：通过从日常生活、基本化学反应事实中归纳化学状态等,提高同学的归纳和总结才能.通过溶解平稳、化学平稳、可逆反应之间的联系,提高学问的总结归纳才能.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_教学重点化学平稳的概念及特点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_教学难点化学平稳状态的判定教学过程一、复习预习通过多媒体展现图片、视频等引起同学学习爱好,引出本节课内容.二、学问讲解化学反应速率争论的是化学反应快慢的问题,但是在化学争论和化工生产中,只考虑可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案化学反应进行的快慢是不够的,由于我们既期望反应物尽可能快的转化为生成物,同时又期望反应物尽可能多的转化为生成物.例如在合成氨工业中,除了需要考虑如何使N 2 和 H2尽快的转变成NH 3 外,仍需要考虑怎样才能使更多的N 2 和 H 2 转变为 NH 3,后者所说的就是化学反应进行的程度问题 化学平稳.考点 /易错点 1可逆反应与不行逆反应摸索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,当加入肯定量之后,凭大家的体会,你们觉得会怎么样了？开头加进去的很快就溶解了,加到肯定量之后就不溶了.问 不溶了是否就意味着停止溶解了了？讲回忆所学过的溶解原理,阅读教材自学摸索后回答：没有停止. 由于当蔗糖溶于水时,一方面蔗糖分子不断的离开蔗糖表面,扩散到水里去. 另一方面溶解在水中的蔗糖分子不断 的在未溶解的蔗糖表面集合成为晶体,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 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成效,以帮忙大家懂得溶解过程.投影 演示肯定量蔗糖分子在水中的溶解过程.讲 这时候我们就说,蔗糖的溶解达到了平稳状态,此时溶解速率等于结晶速率,是一个动态平稳.在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应.可逆反应不能进行完全,高考常常在此处出题,判定反应是否已经达到平稳.同学常常出错在于对平稳的熟悉不清,不透彻.考点 /易错点 2溶解平稳的建立开头时 v（溶解） v结晶 平稳时 v（溶解） =v（结晶） 结论：溶解平稳是一种动态平稳可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案常常考关于溶度积常数的问题,判定溶液中物质存在等.此类题型较难,同学多为摸索不深化导致出错.考点 /易错点 3化学平稳状态定义： 指在肯定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态.问化学平稳有什么特点？投化学平稳状态的特点：1 动：动态平稳v正= v逆 02 等： v正= v逆3 定：反应混合物中各组分的浓度保持肯定,各组分的含量保持不变.4 变：条件转变,原平稳被破坏,在新的条件下建立新的平稳.对于不同类型的可逆反应,某一物理量不变是否可作为平稳已到达的标志,取决于该物理量在平稳到达前（反应过程中）是否发生变化.如是就可.否就,不行.在高考中常常显现挑选题或大题,要谨记化学平稳的特点.同学多由于对状态特点模糊不清而出错.三、例题精析【例题 1】将 1molN 2 和 3molH 2 充入一密闭容器中, 使其在肯定条件下达到平稳：反应为：N2 + 3H 2= 2NH 3 以下哪一状态肯定是平稳状态（）A ：N2 、 H2 、 NH 3 的总质量不随时间的延长而转变的状态B：单位时间内有1molNH 3 分解的同时,有0.5molN 2 和 1.5molH 2 反应生成NH 3 的状态C： H2 和 N 2 体积百分含量之比不随时间的延长而转变的状态D ：H2 削减的速率等于NH 3 增加的速率的状态【答案】B【解析】解析：此题是对化学平稳状态实质的考查.A ：由质量守恒定律可知,全部是气体参 与的反应气体的总质量恒定,任何时候不随时间的延长而转变.B：重点强调0.5molN 2 和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案1.5molH 2 反应生成NH 3,实际为正反应生成1molNH 3,同时已知又有1molNH 3 分解,即 V 正 =V 逆 ,肯定为平稳状态.C： N2 和 H2 的初始体积比为1 3,消耗的体积比也为1 3,故不论平稳和不平稳状态两者的体积比不变.D ：因 V （ H2） V （ NH3 ） = 3 2,当 V （H2 ） =V （ NH3 ）时,平稳向逆反应方向移动,不是平稳状态.故此题答案为B .【例题 2】对于在 SO2 + O2= 2SO2 的平稳体系中加入由18O 构成的氧气, 当平稳发生移动后,SO2中 18O 的含量（填 “增加 ”、“削减 ”、“不变 ”）.其缘由是.【答案】 增加.在SO2 与 18O2 反应生成S18O3 的同时, S18O3 又分解生成S18O2.【解析】O 构成的此题考查化学平稳状态的特点.化学平稳是动态平稳,在平稳体系中加入由18氧气时,即增大了反应物的浓度,平稳向正反应方向移动,生成更多含18O 的 SO3,与此同时,逆反应也在不断进行,含18O 的 SO3 分解,达新的平稳时,SO2 中 18O 的含量增加.【例题 3】以下各组数据反映可逆反应2A =B + 3C达到平稳状态的是（）.正反应速率逆反应速率A ： V A = 2 mol/L.SV B= 2 mol/L.SB： V A = 2 mol/L.SV B = 1 mol/L.SC： V A = 1 mol/L.SV B = 1.5 mol/L.SD： V A = 1 mol/L.SV C= 1.5 mol/L.S【答案】 BD【解析】解析：此题考查对反应速率和化学平稳实质的懂得.同一化学反应用不同物质表示的反应速率数值不同,但意义相同,速率之比等于方程式的系数之比.反应达平稳的实质是：同一物质的V 正 =V 逆 .A 中的 V A 和 V B 虽然在数值上相同,但换算为同一种物质的速率统 一用 A 或 B 表示时, 就不难看出它们的生成速率和反应速率不相等.B 中 VA = 2 mol/L.S为正反应速率,将其用B 物质来表示时：V B=V A/2 =2X （ 1/2）= 1mol/L.S ,与逆反应速率V B= 1 mol/L.S 相等,符合达平稳的实质,故B 正确.同理判定C 错, D 正确.故此题答案为BD .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案四、课堂运用【基础】1. 在肯定温度下,向aL 密闭容器中加入1 molX 气体和 2 molY 气体,发生如下反应：X （ g）+ 2Yg=2Zg ,此反应达到平稳的标志是（）.A ：容器内压强不随时间变化B ：容器内各物质的浓度不随时间变化 C：容器内 X 、Y 、Z 的浓度之比为1 2 2D ：单位时间消耗0.1molX 同时生成0.2molZ【答案】 AB【解析】此题考查化学反应达平稳的等价标志.只要能推出同一物质的V 正 =V 逆的任何条件,都可作为判定反应达平稳的标志.A 中对前后气体体积不等的可逆反应,容器内压强不变, 即是各物质的物质的量不变.B 中各物质的浓度不变,即单位时间内同一物质的消耗量等于生成量,都能得出V 正 =V 逆, 故 A 、B 正确.平稳时各物质的浓度比不肯定是方程式的系数比,只有浓度的转变量之比等于方程式的系数比,故 C 不对. D 中单位时间内消耗0.1molX时,不论反应是否达平稳肯定生成0.2molZ ,D 不对.故此题答案为A 和 B .2. 在一密闭容器中,反应aAg =bBg达平稳后,保持温度不变,将容器体积增大一倍,当达到新的平稳时,B 的浓度是原先的60% ,就（）.A ：平稳向正反应方向移动了B ：物质 A 的转化率削减了C：物质 B 的质量分数增加了D：a > b【答案】AC【解析】此题考查压强对平稳的影响.将容器体积增大一倍,相当削减体系的压强.如不考虑平稳移动,体积增大一倍,B 的浓度应为原先的50% ,现为原先的60%,大于 50%,说明增大体积削减压强后平稳正向移动了,A 的转化率应增大,B 的质量分数也增大,由勒沙特列 原理可知应有a b .故此题的答案为A 和 C .【巩固】1. 1molX 气体跟 amolY 气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：X （ g） +aY （ g） bZ（ g）,反应达平稳后测得X 的转化率为50%.而且在同温同压下仍测得反应前混合气的密度是反应后混合气体密度的3/4,就 a 和 b 的数值可能是（）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案A: a = 1b =1B: a = 2b = 1C: a = 2b = 2D: a = 3b = 2【答案】 AD【解析】此题考查化学平稳转化率的运算和阿伏加德罗定律的推论.依据题意：X （g）+aY（ g）=bZ （ g）起始量（ mol ）：1a0转化量（ mol ）：1x50%=0.50.5a0.5b平稳量（ mol ）：0.50.5a0.5b平稳时混合气体总物质的量为：0.5 + 0.5a + 0.5b （ mol ）.由于同温同压下反应前后混合气体的密度比为3/4,依据阿伏加德罗定律,同温同压下气体密度与摩尔质量成正比,由于前后气体总质量恒定,即密度与物质的量成反比,就有：（ 0.5 + 0.5a + 0.5b ）/（ 1 +a）= 3/4得出, 1+a=2b,依据答案进行争论,符合上式的只有A 和 D,故此题答案为A 和 D .2. 人类目前对煤和石油的过度应用,使空气中的CO 2 浓度增大,导致的球表面温度升 高,形成温室效应.科学家对CO2 的增多带来的负面影响较为担忧,于是提出了将CO 2 通过管道输送到海底,这可减缓空气中CO2 浓度的增加.请你依据CO2 的性质回答：（1）这样长期下去,将给海洋造成什么影响？（2）你认为排除这些影响的最好方法是什么？【答案】 （1）海水的酸性将增大,这样将破坏海洋的生态系统,带来不堪设想的后果（2）可采纳削减对煤和石油产品的用量,开发新能源,大量种植绿色植物,将会削减CO2在空气中的含量.【解析】 此题考查化学平稳与生态平稳的联系.（ 1）依据气体的溶解度受压强影响的因素,CO2 在海底的溶解度将大大增加,且可以液体的形式存在,这时CO2 和水将发生如下变化： CO 2 +H 2O = H 2CO 3 = H + +HCO 3 - .依据平稳移动原理,CO 2 的溶解度增大,与水发生反应的程度会增大,生成的碳酸增多,即整个平稳向右移动,所以海水的酸性将增大,这样将破坏海洋的生态系统,带来不堪设想的后果. （ 2）可采纳削减对煤和石油产品的用量,开发新能源,大量种植绿色植物,将会削减CO 2 在空气中的含量.【拔高】1. 某温度下向1L 密闭容器中充入1mol N 2 和 3 mol H 2,使反应 N2+3H 22NH 3 达平稳,平稳混合气中N2、H 2、NH 3 的浓度分别为M 、 N、Gmol L 假如温度不 变,只转变初始物质的加入量,要求M 、N 、G 保持不变,就N2、H 2、NH 3 的加入量用x、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案y、z 表示时应满意的条件是：如 x=0 , y=0 ,就 z=如 x=0.75 mol ,就 y=.,z=. x、y、z 取值必需满意的一般条件是用含 x、y、z 方程表示,其中一个含x、z,另一个含 y、 z.如将上述条件改为恒温、恒压,其它均不变,就a如 x=0 ,y=0 ,就 z=.b如 x=0.75 mol ,就 y=, z=.c x 、y、 z 取值必需满意的一般条件是.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【答案】 z=2 mol y=2.25 mol , z=0.5 mol xz12az=0 , y=0 时, z 为任意值y3 z32可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_b z=0.75mol 时, y=0.753×=2.25mol ,z 为任意值.cx y=1 3,即 y=3x 时 z 为任意值【解析】因 2 mol NH 3 完全分解时可得到1 mol N 2、3 mol H 2,故向同一容器中加入2 mol NH 3 与加入 l mol N 2 、3 mol H 2 的混合气的起始浓度状态完全相同. z=0, y=0 时, N 2、H2 的物质的量为0, z=2 mol z=0.75 mol 可认为是N2 有 0.25 mol 已反应掉,同时消耗H2 为 0.75 mol ,生成 NH 3为 0.5 mol ,故而 y=3-0.75=2.25 mol , z=0.5 mol .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_依上述思路知,生成z mol NH3 时必消耗zmol N2, 3 zmol H222,故而可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z3zx1y322如上述条件改为恒温、恒压,其它均不变时,只要nN 2nH 2=1 3, nNH 3为任意值,均是同一平稳状态,故而a z=0 ,y=0 时, z 为任意值b z=0.75mol 时, y=0.753×=2.25mol , z 为任意值.c x y=1 3,即 y=3x 时 z 为任意值可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 如右图所示,将4 mol SO 2 和 2 mol O 2 置于体积可变的等压容SO2O S可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案器中,在肯定温度下发生反应2SO2g+O 2g2SO3g, H 0该反应达到平稳状态A 时,测知气体的物质的量为4.2 mol ,SO2、O2、SO3 的起始物质的量分别以现 a、b、c 表示1 向达到平稳状态 A 的容器中通入少量 O2,体系中 SO2 的体积分数 填“增大”或“减小 ”或“不变 " 要使 SO2 的体积分数再变到与平稳状态 A 相同,可实行的措施是或.2 如起始时a=1.2 mol,B=0.6 mol ,且达到平稳后各气体的体积分数与平稳状态A 相同,就起始时c 的取值为.3 要使反应开头时向逆反应方向进行,且达到平稳后各气体的物质的量与平稳状态A 相同,就起始时c 的取值范畴为.【答案】1通入适量的SO2给体系升温2任意值33.6 C4【解析】1 考查了勒夏特列原理的应用.2 考查了等效平稳中恒温恒压的情形.只需加入的反应物的物质的量之比与反应方程式中对应物质的计量数之比一样即可,C 的取值为任意值.3 结合平稳运算考查反应方向及平稳移动的方向2SO2g+O 2g2SO3g起始时物质的量4mol2mol0转化的物质的量2xx2x平稳时物质的量4-2x2-x2x据题意有6-x=4.2 , x=1.8 mol , 2x=3.6 mol , 3.6 C4时,方能满意使反应开头时向逆反应方向进行的条件课程小结对于不同类型的可逆反应,某一物理量不变是否可作为平稳已到达的标志,取决于该物理量在平稳到达前（反应过程中）是否发生变化.如是就可.否就,不行.明白化学平稳状态等基本概念.化学平稳状态形成的条件、适用范畴、特点.化学平稳状态的判定.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案课后作业【基础】1.在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA 和 1molB ,发生反应：2A （ g） +B （g）3C（g） +D （ g）,达到平稳时C 的浓度为Wmol/L ,如维护容器体积和温度不变, 按以下四种配比作为起始物质,达到平稳后, C 的浓度仍为Wmol/L 的是（）A 、4molA+2molBB 、3molC+1molD+1molBC、3molC+1molDD 、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD【答案】 C【解析】依据等效平稳可得出选项C 正确.2. 可逆反应2NO 2=2NO + O 2 在密闭容器中发生,达到平稳的标志是（）单位时间内生成nmolO 2 的同时生成2nmolNO 2单位时间内生成nmolO 2 的同时生成2nmolNO用 NO 2、 NO 、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 2 1 的状态混合气体的颜色不再转变的状态混合气体的密度不再转变的状态混合气体的平均相对分子质量不在转变的状态A ：B ：C：D：【答案】 A【解析】依据化学平稳时的状态特点分析得出A 选项正确.【巩固】1. 以下情形说明已达到化学平稳的是（）A 、 某物质的体积不变B 、气体的密度不再发生变化C、化学反应停止D、某物质的质量分数不再发生变化【答案】 D可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案【解析】依据化学平稳的特点很简单得出答案D .2. 以下说法正确选项（）A 、 化学平稳是动态的平稳B 、化学平稳时各物质的量分数扔可转变C、化学平稳时温度必需是室温D、化学平稳是不行逆反应的一种状态【答案】 A【解析】依据 1 动：动态平稳v正=v逆 0等2： v正= v逆3 定：反应混合物中各组分的浓度保持肯定,各组分的含量保持不变.4 变：条件转变,原平稳被破坏,在新的条件下建立新 的平稳.可判定出A 项正确.【拔高】1. 甲、乙两容器, 甲的容积固定, 乙的容积可变. 在肯定温度下, 向甲中通入3mol N 2和 4mol H 2,反应达到平稳时,生成NH 3 的物质的量为amol.（1）相同温度下,向乙中通入2molNH 3,且保持容积与甲相同,当反应达到平稳时,各物可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_质的浓度与甲平稳中相同.起始时乙中仍通入了 mol N 2 和 mol H 2 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2）相同温度下,如向乙中通入 6mol N 2 和 8mol H 2,且保持压强与甲相等,当反应达到平稳时,生成氨的物质的量为 b mol ,就 a b 1 2.如乙与甲的容积始终相等,达到平稳时,生成氨的物质的量为 c mol ,就 a c 1 2填“ ”、“”或“ ”.【答案】（ 1） 2mol N 2 和 1mol H 2（ 2）a b1 2ac 1 2【解析】（1）当乙的容积与甲保持相同时,要达到等效平稳,就应满意乙中的投料量与甲中相等,将 2mol NH 3 全部归到平稳的左边相当于1mol N 2 与 3mol H 2,因此仍差 2mol N 2 和 1mol H 2.（2）当乙的压强与甲保持相同时,只要乙的投料方式中N2 和 H2 的物质的量之比与甲中相等即可达到等效平稳.因此向乙中通入6mol N 2 和 8mol H 2,达到平稳时,生成氨的物质的量浓度与甲中相等,而氨的物质的量物质的量b 2a,所以 a b 1 2.如乙的容积与甲保持相等, 就相当于在原平稳的基础上使压强增大2 倍,就平稳要向右移动,所以平稳时氨的物质的量物质的量c2a,即 ac 1 2.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 10 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -精品教学教案2. 在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持肯定温度和压强,进行以下反应：N2 3H22NH 3.已知加入1mol N 2 和 4mol H 2 时,达到平稳后生成a mol NH 3（见下表已知项） .在相同温度、压强下,保持平稳时各组分的体积分数不变.对以下编号的状态,填写表中空白.已知起始状态物质的量n/mol平稳时NH 3 的物质的量N 2H 2NH 3n/mol编号140a1.56010.5a【答案】 1.5amgg4m 0 和 0.5mol（ g 3m） ·a【解析】对于一般的可逆反应,在恒温恒压条件下,只要按化学计量数换算成平稳式左右两边同一边物质的物质的量之比与原平稳相同,就达平稳后,与原平稳等效. 因 为 从 题 干 可 知nN 2nH 2 nNH 3 平 衡 1 4 a , 所 以 状 态 下nN 2 nH 2 nNH 3平稳 1.56 1.5a.起始状态时,有1mol NH 3,就相当于起始时有N 2 和 H2 分别为 0.5mol 和 1.5mol ,按 nN 2 nH 2 nNH 3平稳 1 4 a,可得状态时nN 2 nH 2 nNH 3平稳 0.5 20.5a,所以原有 N 2 和 H 2 分别为 0 和 0.5mol .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设起始时nNH3 为 x mol,就相当于N 2和 H2总量分别为 mx3 x）mol 和（ g可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mol ,就（ mx）（ g2223 x） 14,即可得x 2g 4m2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设为 nNH 3平稳 y mol ,可得：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4a（ g3 x ） y,即： y（ g 3m） ·a.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 11 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载