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苏教版 选择性必修1
1.了解化学反应的可逆性
2.了解化学平衡建立的过程
3.理解化学平衡的特征
何为可逆反应？请举实例说明可逆反应的特征。
可逆反应：在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的化学反应。
2NH3
N2 + 3H2
催化剂
高温、高压
三 同
一 小
1）相同条件下；
2）正、逆反应同时进行
3）反应物、生成物同时存在
任一组分的转化率都小于100%
1.在一定体积的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反应达到平衡时,可能存在的数据是(　 )
B
A.N2为0.2 mol·L-1,H2为0.6 mol·L-1
B.N2为0.15 mol·L-1
C.N2、H2均为0.18 mol·L-1
D.NH3为0.4 mol·L-1
观察这两幅图，讨论下列问题：
1.随着反应的进行，反应物和生成物的浓度如何变化？正、逆反应速率如何变化？
2.当反应进行足够长时间后，反应物和生成物的浓度是否发生变化？正、逆反应速率是否发生变化？
3.当反应进行足够长时间后，反应是否停止？
一、化学平衡状态
可逆反应
1.定义：如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变，当 反应进行到一定程度时， 与 相等，反应物的浓度与生成物的浓度都 ，达到一种表面静止的状态，称为化学平衡状态，简称化学平衡。
内在实质：
适用范围：
注意事项
正反应速率
逆反应速率
不再改变
可逆
v正(B)= v逆(B) ≠0
外在标志：
反应混合物中各组分的浓度保持不变
浓度—时间图像
2.化学平衡状态图像分析
时间
速率
O
正反应
逆反应
O
时间
浓度
生成物
反应物
速率—时间图像
平衡时：C反、C生不再变化， 达到了平衡状态，v正=v逆≠0
反应开始时：C反最大, v正最大;
反应进行过程中：C反↓, v正↓;
C生=0 ， v逆=0
C生↑ v逆↑
3.化学平衡状态的特征
变
条件改变，原平衡状态被破坏，在新的条件下建立新的平衡
各组分的含量保持一定，各组分的浓度保持一定
定
等
动
动态平衡
υ正＝υ逆≠0
逆
研究对象为可逆反应
二、判断达到化学平衡的标志
1.直接标志——v正＝v逆 ≠0(正逆相等)
②速率之比化学方程式中相应的化学计量数之比。
①表示两个不同的方向。
必须符合两方面
a.同一物质的生成速率等于其消耗速率
c.在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等化学计量数之比
b. 在化学方程式同一边的不同物质，一种物质的生成速率与另一种物质的消耗速率之比等于化学计量数之比
1.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是　　　。
BCD
A.单位时间内生成n mol A,同时生成 3n mol B
B.生成C的速率与C分解的速率相等
C.3v正(A)=v逆(B)
D.单位时间内生成n mol A,同时生成 2n mol C
E.单位时间内消耗2n mol A,同时消耗 2n mol C
各组分的量不再变化时达到化学平衡状态
各组分的质量、物质的量、物质的量浓度不变
各组分的转化率或产率不变
各组分的百分含量(体积分数、质量分数)不变
2.间接标志——变量不变
2.间接标志——变量不变
（1）气体的p总、V总、n总(pV＝nRT)
变量
定量
看两边气体
计量数之和
左≠右：______
例如：N2 + 3H2 2NH3
左=右：______
例如：反应2HI H2+I2
气体的n总不变时
恒温恒容 密闭容器，p总不变时
恒温恒压 密闭容器，V总不变时
A(g) + B(g) C(g)
A(s) + B(g) C(g)
2.间接标志——变量不变
（2）气体平均相对分子质量M
M＝
m总
n总
看气体化学计量系数
看物质状态
①以mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 为例：
若各物质均为气体且m+n≠p+q
若各物质均为气体，且m+n=p+q
M不变时，即为平衡状态
M不变时，不一定为平衡状态
2.间接标志——变量不变
（2）气体平均相对分子质量M
M＝
m总
n总
看气体化学计量系数
看物质状态
②有非气体参加的反应：
2A(g)+ B(s) 2C(g)
NH2COONH4(s) 2NH3(g) + CO2(g)
M不变时，即为平衡状态
M不变时，不一定为平衡状态
2.间接标志——变量不变
ρ＝
m总
V
看气体化学计量系数
看物质状态
①以mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 为例：
恒容
恒压
若m+n≠p+q
若m+n=p+q
ρ不变时，不一定为平衡状态
ρ不变时，不一定为平衡状态
ρ不变时，即为平衡状态
（3）气体密度 ρ
2.间接标志——变量不变
ρ＝
m总
V
看气体化学计量系数
看物质状态
（3）气体密度 ρ
②有非气体参加的反应：Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO)4(g)
ρ不变时，即为平衡状态
恒容
恒压
2.间接标志——变量不变
（4）体系颜色或温度
①对于有色物质参加反应，如果体系颜色不变，反应达到平衡。
②绝热条件下，对于吸热或放热反应，如果体系温度不变，反应达到平衡。
ν (正) = ν (逆)
≠0
变量不变
直接标志
间接标志
① 各物质的 m 、n 或 c 不变
③ 颜色、温度（绝热体系）不再改变
② 各物质的百分含量不变
(物质的量分数、质量分数、转化率、产率等)
化学平衡的判断
1.已知:N2O4(g) 2NO2(g)　ΔH>0,现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是(　 　)
B
2. 填空题
在一定温度，恒容的容器中发A(s)+4B(g) 2C(g)+2D(g)气体B有颜色，一段时间后，该反应达到化学平衡，下列能说明达到化学平衡状态的是______________ （填序号）。
①v正(B)＝2v逆(D) ②各气体的物质的量分数不再改变
③混合气体的颜色不再改变 ④B、C和D的浓度之比为2∶1∶1
⑤混合气体的总的物质的量不再改变 ⑥混合气体的压强不再改变
⑦混合气体的密度不再改变 ⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变
① ② ③ ⑦ ⑧
3. 判断题
（1）合成氨反应中，如果N2过量，则可以使H2完全消耗(　　)
（2）对于可逆反应，若加入反应物，则反应先向正反应方向进行，停止后再向逆反应方向进行(　　)
（3）只有可逆反应才存在平衡状态(　　)
（4）化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果(　　)
（5）化学反应达到化学平衡状态时反应物和生成物的浓度相等(　　)
（6）化学反应达到化学平衡状态时，反应混合物中各组分的浓度一定与化学方程式中对应物质的化学计量数成比例(　　)
×
×
×
×
√
√
4. 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：
①混合气体的压强；②混合气体的密度；③混合气体的总物质的量；④混合气体的平均相对分子质量；⑤混合气体的颜色；⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比；⑦某种气体的百分含量
能说明以下反应达到平衡状态的是：
（1） 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) __________。
（2）I2(g)＋H2(g) 2HI(g) ______。
（3）2NO2(g) N2O4(g) ____________。
（4）C(s)＋CO2(g) 2CO(g) ___________。
（5） NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g) ________。
①③④⑦
⑤⑦
①③④⑤⑦
①②③④⑦
①②③

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