化學平衡狀態的判斷教案

2024年2月22日發(作者：自制指南針)

化學平衡狀態的判定

三門峽市一高 馬旭東

教學目標：掌握判斷化學平衡狀態的方法和依據

教學重點：通過密度、平均摩爾質量、壓強來判斷反應是否達到化學平衡狀態

教學過程：

【復習】化學平衡狀態:在一定條件下可逆反應進行到一定程度時，反應物和生成物的濃度不發生變化，正反應速率和逆反應速率相等時的狀態。

【提問】怎么判斷一個反應達到了化學平衡狀態？

通過定義可以得知化學平衡狀態的標志：

①速率關系V正=V逆（本質）

②各組分的濃度不再發生變化 怎么理解這兩個標志？

一、 v正=v逆(任何一種物質的生成速率等于其消耗速率)

以反應mA(g)+nB (g) pC(g)為例達到平衡的標志為：

A的消耗速率與A的生成速率——————；

A的消耗速率與C的——— 速率之比等于————；

B的生成速率與C的——---- 速率之比等于————；

A的生成速率與B的——--—速率之比等于—————。

【結論】①同一物質，v正=v逆(消耗速率等于生成速率)

②不同物質，方向相反，速率之比=系數之比

【技巧】 同側異 異側同 成比例

二、各組分濃度不變。（不是相等，也不是成比例）

精髓：變 到不變(√);

恒容下，當下列物理量不再發生變化時，表明反應A2(g)＋B2(g)2AB(g) ，已達到平衡狀態的是 （ ）

A、混合氣體的質量 B、混合氣體的物質的量

C、混合氣體的壓強 D、各物質的濃度

【結論】反應混合物各組分的濃度、質量、質量分數、物質的量、物質的量分數、體積、體積分數、分子數保持不變

【討論】若對于反應A2(g)＋B2(g) 2AB(g )達到平衡時，整個體系中混合氣體的總物質的量怎么變化？質量怎么變化？

【思考1】：密度問題從哪幾個角度考慮？

【提示】 利用公式ρ＝m（混）/V ,

看反應前后 m（混）是否發生變化

例：恒容下，當混合氣體密度不變時，能說明

下列反應達到平衡狀態的是 ( )

①A (g) +B (g)2C(g) ②A (g) +B (g) 3C(g)

③A (s) +B (g)2C(g) ④A (s) +B (s) 2C(g)

【結論】密度問題看是否有非氣態物質。

若有則一定達到平衡（√），若無則不一定（×

【思考2】摩爾質量問題從哪個角度考慮？

【提示】 利用公式 M (混)＝m(混)/ n (混)

看反應前后 m（混）或n (混)是否發生變化

【練習】 恒容下，當混合氣體平均摩爾質量不變時，能說明下列反應達到平衡狀態的是

( )

① A (g) +B (g) 2C(g)

② A (g) +B (g) 3C(g)

③ A (s) +2B (g) 2C(g)

④ A (s) +B (s) 2C(g)

結論：對于有固體參與或氣體系數和不相等的反應，摩爾質量恒定反應平衡

【思考3】壓強從哪個反面來考慮

【提示】在恒容容器中壓強與氣體物質的量成正比，壓強恒定就意味著氣體的物質總量恒定。

對于下列反應壓強恒定可以作為判斷平衡的標志嗎？

①2SO2(g)+O2(g) == 2SO3(g)

②H2(g)+I2(g) == 2HI(g)

③C(s)＋CO2(g)== 2CO(g)

④ A(s)＋2B(g)=== C(g)＋D(g)

當反應物和生成物氣體系數和不相等時，壓強恒定反應達到平衡

特殊標志：

①對于有色氣體物質參加反應，如果體系顏色不變，反應達到平衡

②對于吸熱或放熱反應，如果體系溫度不變，反應達到平衡（必須是與外界無熱交換的體系）

[小結]判斷一個可逆反應是否達到平衡狀態主要從以下角度考慮

1、精髓：變 到不變

2、方法：運用公式并注意方向、（氣體物質的）系數和狀態進行判斷。