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第二章
化学反应速率与化学平衡
第二节　化学平衡
课题1　化学平衡的建立与化学平衡状态
内容索引
学习目标
活动方案
课堂反馈
学 习 目 标
1. 进一步认识可逆反应及其限度。
2. 能描述化学平衡建立的过程。
活 动 方 案
1. 为探究反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2是否具有限度，现进行如下实验：取5 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，向其中滴加2 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3，充分反应后继续加入2 mL CCl4，充分振荡，静置。
(1) 记录观察到的实验现象。
【答案】 加入FeCl3后溶液变为棕色。加入CCl4后，溶液分为两层，下层为紫红色。
(2) 可以通过检测什么物质来说明反应达到了一定的限度？设计并完成检验该物质的实验，记录实验现象。
【答案】 Fe3＋　静置，取少量上层溶液，向其中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色。
活动一：通过实验理解可逆反应及反应限度
(3) 如果实验中改用5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液和2 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，还能用检测刚才的物质来证明反应达到了限度吗，为什么？
【答案】 不能，因为根据反应方程式可知，Fe3＋是过量的，无论反应是否达到了限度，Fe3＋均不能完全反应。
(4) 已知在同一条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应，叫作可逆反应。为什么反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2会到达一定的限度，此时反应停止了吗？对于这种反应，我们书写反应方程式时可以如何表示？
2. 当温度一定时，固体溶质在溶剂中形成饱和溶液，溶液中的溶质质量为一定值。长时间的观察表明，溶液中多余的固体外形竟然在不断地发生变化，小晶体会长大，有的晶体上的棱角消失了，但是固体的质量却没有改变。此时饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？为什么溶液中固体的质量不变？
【答案】 溶解过程没有停止。因为溶质溶解的速率等于结晶的速率，所以溶液中固体的质量不变。
1. 根据浓度对化学反应速率的影响，对于一般的可逆反应，你认为从加入反应物开始到反应体系中各物质的浓度不再改变，正、逆反应速率的变化趋势是什么？画出正、逆反应速率随时间变化的曲线图。
活动二：通过浓度对可逆反应速率的影响理解化学平衡状态的建立
【答案】 正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大。
2. 上述“正反应速率等于逆反应速率”的状态就是化学平衡状态。请你进一步描述化学平衡状态还有哪些特征？
【答案】 化学平衡状态是一个动态平衡；反应混合物中各组分的质量和浓度(或含量)保持不变；反应达到了给定条件下的最大限度。
3. 当一个可逆反应已经达到平衡状态后，假如此时增加反应物浓度，你认为平衡状态是否会发生变化？进一步画出增加反应物浓度后，正、逆反应速率随时间变化的曲线图。
【答案】 会发生变化。
1. 通过具体实例，判断反应是否达到了化学平衡状态？
活动三：能判断反应是否达到了化学平衡状态
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，混合气体的颜色不再变化
⑨温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化
【答案】 ②⑥⑧
(2) 在上述⑥～⑨的描述中，能说明反应“2NO2(g) N2O4(g)”达到平衡状态的是哪些？
【答案】 ⑥⑦⑧⑨
2. 通过上述实例，你对判断一个可逆反应是否达到平衡状态的特征有何认识？
【答案】 化学平衡状态的根本标志是正反应速率和逆反应速率相等，即单位时间内任一物质生成多少的同时就消耗多少，各组分的物质的量分数不变。宏观性质如体系颜色、压强、气体密度、各组分的浓度及气体的体积分数等，有时也可作为判断达到化学平衡状态的标志。
课 堂 反 馈
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3
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A. 单位时间生成的1 mol A2的同时生成1 mol AB
B. 容器内的总压强不随时间变化
C. 单位时间生成2n mol AB的同时生成n mol B2
D. 单位时间生成n mol A2的同时生成n mol B2
【答案】　C
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8
A. 正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等
B. 反应容器中压强不随时间变化而变化
C. 混合气体颜色深浅保持不变
D. 各物质的体积分数保持不变
【答案】　A
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3
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6
8
A. 1 mol N≡N键断裂的同时，有3 mol H—H键形成
B. 1 mol N≡N键断裂的同时，有3 mol H—H键断裂
C. 1 mol N≡N键断裂的同时，有6 mol N—H键形成
D. 1 mol N≡N键断裂的同时，有2 mol N—H键断裂
1
【答案】　A
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8
A. 3v正(N2)＝v正(H2) B. v正(N2)＝v逆(NH3)
C. 2v正(H2)＝3v逆(NH3) D. v正(N2)＝3v逆(H2)
1
【答案】　C
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6
8
A. c(N2O4)＝c(NO2)的状态
B. N2O4处于不再分解的状态
C. NO2的分子数与N2O4的分子数之比为2∶1的状态
D. 体系的颜色不再发生改变的状态
1
【答案】　D
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6
8
6.在恒温、恒容条件下，当反应容器内总压强不随时间变化时，说明下列可逆反应达到平衡状态的是(　 　)
1
【答案】　A
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3
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6
8
A. 反应容器的压强不随时间而变化
B. A气体和B气体的生成速率相等
C. A、B、C三种气体的生成速率相等
D. 反应混合气体的密度不随时间而变化
1
【答案】　B
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3
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6
8
A. 混合气体的压强 B. 混合气体的密度
C. 3v正(B)＝2v逆(C) D. 混合气体的总物质的量
1
【答案】　 B
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