高一化学教案：第11讲-化学反应速率和化学平衡综合 19页

辅导教案 学员姓名： 学科教师：‎ 年 级：高一 辅导科目： ‎ 授课日期 ‎××年××月××日 ‎ 时 间 A / B / C / D / E / F段 主 题 化学反应速率和化学平衡综合 教学内容 本次课的重点、难点，需要掌握的方法技巧 重点 ‎1.化学反应速率、化学平衡与化学平衡移动的概念 ‎2.影响化学反应速率、化学平衡的移动的因素 难点 在工业生产、生活中化学反应速率和化学平衡原理的应用 过程与方法 ‎1.通过动手实验、比较、作图及图表分析、归纳整理、分析应用等学习过程和方法的探究和讨论，养成良好的对实验探究能力、分析推理能力、实际应用能力和归纳整理能力进行培养，同时注意科学方法，在学习过程中体验、感悟、建构并丰富学习经验。‎ ‎2.通过一系列的实验设计探究、课外寻找资料和数据、图像处理和解释问题，初步学会制定计划，利用各种信息资源、查阅相关资料，运用一定的数学方法处理数据并对所研究的问题做出解释。‎ 哈伯之歌 ‎ 是哈伯 发明了催化剂 得以利用空气中无穷的氮 他用铁屑固定氮气 使成吨的氨和各化肥 从德国工厂源源涌出 恰在此后数月 通往智利的航道被切断 智利硝石和鸟粪的来源断绝 而那时 第一次世界大战阴云密布 德国正需储备军火。‎ 是哈伯 掌握了催化剂的功能 化学反应中的催化剂并非袖手旁观 它参与其中 或是削去阻隔反应的山峰 从而降低发生反应的临界点 或是暗掘通道 或是伸出分子的手臂拉近最难反应的对象 使它们之间成键或断键轻而易举 如愿以偿 那再生后的催化剂重振旗鼓 仍作红娘 是哈伯 精心装扮了一小把铁屑 让它造出百万吨的氮 这位威廉皇帝研究所的枢密顾问 自命为结束战争的催化剂 他的化学武器把胜利带到战壕 达姆弹、榴霰弹，比不上烧伤与肺溃汤 在伊普尔 当士兵拧开氯气罐 让那绿色的气体遍布黎明的田野 他却在认真作笔记 全然忘记妻子那些悲伤的信 是哈伯 在战后的柏林 沉迷于水银和硫磺之中 金丹术士们的那一套既促进这世界也改变他们自己 哈伯异想天开 从每升水中提炼百万个金原子 把大海变成装满金条的仓库 去偿还德国的战争债务 而这个世界 ‎ 风云变幻，‎ 噢 在慕尼黑 人们已听到纳粹进军的皮靴声 人们为填饱肚子而忍气吞声 这位哈伯要找的又一种催化剂原来却是他自己 在莱茵河畔的异国小城巴塞尔 他催化了自己 昔日的新教徒、枢密顾问哈伯 变成了如今忍气吞声犹太人哈伯 在狡猾的金丹术士帕拉切尔苏斯（Paracelsus）*之城 他走到了生命的终点 搜集弗里茨·哈伯的信息，可以让学生交流对于哈伯的评价。‎ 科学没有国界，科学家却有国界。‎ ‎【教学建议】可以让学生举出日常生活中跟速率有关的内容，考查学生对于生活中的化学关注程度。如燃烧、爆炸的速率比较快，钢铁的腐蚀等比较慢等。‎ 一、化学反应速率的意义和表示方法 ‎ 意义：表示某一化学反应进行快慢程度的一种物理量。‎ ‎ 表示方法：用单位时间内某一反应物浓度的减少或某生成物浓度的增加来表示。‎ 二、化学反应速率的计量特征 ‎ 表达式：(△c表示某一反应物或某一生成物物质的量浓度的绝对变化值，△t表示时间变化量)‎ ‎ 单位：mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1或mol·L-1·h-1‎ ‎ 说明：‎ ‎ ①化学反应速率无正负之分；‎ ‎ ②化学反应速率不是瞬时速率而是平均速率；‎ ‎ ③用不同物质来表示某一化学反应速率时，其数值一般不一定相等，所以必须标明物质；‎ ‎ ④用不同物质来表达化学反应速率时，其数值不一定相等，但它们的速率比等于方程式中的系数比。‎ 即：对于反应aA+bB cC+dD来说，υ(A)：υ(B)：υ(C)：υ(D)=a：b：c：d ‎【注意】这里的速率均是指同一方向的，要么是正反应方向，要么是逆反应方向。‎ ‎【教学建议】化学反应速率的影响因素部分可以用演示法进行复习，这些可以用一些有趣的实验提高学生的兴趣。‎ 有条件的校区也可以自己做一些实验。‎ 三．化学反应速率的影响因素 ‎ 内因：反应物本身的性质→起最主要作用(如：F2非常活泼，与H2在阴冷的环境下相遇会发生爆炸，而I2与H2在500℃的条件下才能反应，而且是可逆反应)‎ ‎ 外因：外界因素(包括浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积等)‎ ‎1.浓度对化学反应速率的影响 ‎ 规律：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度，可以加快化学反应速率；减小反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。‎ 实质：改变反应物的浓度，实际上就是改变单位体积内的活化分子数。具体来说，增大反应物的浓度，必然提高了单位体积内活化分子数，故加快化学反应速率；减小反应物的浓度，必然减少了单位体积内活化分子数，故减慢化学反应速率。‎ ‎ 注意事项：此规律只适用于浓度可以改变的物质(气体或溶液)所参与的反应，对于固体或纯液体来说，它们的浓度是常数，改变它们的量(质量、物质的量等)均不会影响化学反应速率。‎ ‎ 如：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)，若增加焦炭的量，化学反应速率不发生改变。‎ ‎2.压强对化学反应速率的影响 ‎ 条件：压强对固体或液体的浓度改变几乎无影响，所以此规律只适用于有气体参与的反应。‎ ‎ 规律：对于有气体参与的化学反应，在其他条件不变的情况下，增大压强，化学反应速率加快；减小压强，化学反应速率减慢。‎ 实质：对于气体来说，在其他条件不变的情况下，增大压强，气体体积减小(相当于压缩容器)，即增大了气体的浓度，所以，增大压强可以加快化学反应速率；减小压强，气体体积增大(相当于增大容器)，即减小了气体的浓度，所以，减小压强可以减慢化学反应速率。‎ ‎3.温度对化学反应速率的影响 ‎ 规律：在其他条件一定的情况下，升高温度，可以加快化学反应速率；降低温度，可以减慢化学反应速率。‎ ‎ 实验测得，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大到原来的2～4倍。‎ ‎ 实质：当升高反应体系温度时，物质吸收能量后，内能增大，单位体积内活化分子百分数增加，同时分子运动加剧，增加了分子碰撞的机会，从而提高有效碰撞次数，故加快化学反应速率；降低反应体系温度时，物质分子运动减弱，减少了分子碰撞的机会，从而降低了有效碰撞分子的百分数，故减慢化学反应速率。‎ ‎4.催化剂对化学反应速率的影响 ‎ 规律：使用催化剂，能同等程度地加快(或减慢)正、逆反应速率。‎ ‎ 实质：分子必须具备一定的能量才能成为活化分子，才能发生化学反应。而催化剂能改变化学反应的途径，降低活化分子所需的最低能量(即降低活化能)，从而使更多的普通分子成为活化分子，提高了有效碰撞分子的百分数，故加快化学反应速率。‎ ‎【说明】催化剂可分为正催化剂和负催化剂(或阻化剂)。所谓正催化剂是指能加快反应速率的催化剂，负催化剂是指能降低反应速率的催化剂。由于负催化剂较少，所以一般催化剂都是指正催化剂而言。‎ ‎5.固体表面积的大小对化学反应速率的影响 ‎ 规律：固体颗粒越小，即表面积越大，化学反应速率越快；固体颗粒越大，即表面积越小，化学反应速率就越慢。 ‎ 实质：固体物质在一般情况下，浓度是个常数。但当将一定质量的固体粉碎后，颗粒变小，表面积增大，相当于增大了固体物质的浓度，故可加快化学反应速率。‎ ‎6.原电池对化学反应速率的影响 ‎ 规律：对于较活泼的金属与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸等)发生置换反应产生氢气时，若向此溶液中加入较不活泼金属或金属阴离子时，产生氢气的速率会加快。‎ 实质：当向原溶液中加入不活泼金属或金属阳离子时，会形成原电池发生电化腐蚀，而电化腐蚀的速率要大于普通的化学腐蚀的速率。‎ ‎【教学建议】可逆反应的定义和化学平衡的特征可以通过提问的方式让学生抢答。对于答题比较积极的学生可以给予表扬。但是对于答题不是很积极的学生也要进行关注。‎ 四、可逆反应 ‎ 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。‎ 可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物和生成物的混合物。‎ 五、化学平衡 ‎ 1）定义：化学平衡状态，就是指在一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 ‎ 2）标志 ‎ ①v正=v逆 ‎②各组分成分的物质的量、质量、含量保持不变 ‎3）特征：‎ ‎①“逆”：研究对象必须是可逆反应 ‎②“等”：处于密闭体系的可逆反应，化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等。即v(正)=v(逆)≠0。这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。‎ ‎③“定”：当一定条件下可逆反应一旦达平衡（可逆反应进行到最大程度）状态时，在平衡体系的混合物中，各组成成分的含量（即反应物与生成物的物质的量，物质的量浓度，质量分数，体积分数等）保持一定而不变（即不随时间的改变而改变）。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。‎ ‎④“动”：指定化学反应已达化学平衡状态时，反应并没有停止，实际上正反应与逆反应始终在进行，且正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡状态是动态平衡状态。‎ ‎⑤“变”：任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的（与浓度、压强、温度等有关）。而与达平衡的过程无关（化学平衡状态既可从正反应方向开始达平衡，也可以从逆反应方向开始达平衡）。‎ ‎⑥“同”：在恒温恒容时，根据化学方程式的化学计量关系，采用极限思维的方法，换算成反应物或生成物后，若对应各物质的物质的量相同时，达到平衡后平衡状态相同。无论投料从反应物开始、从生成物开始、还是从反应物和生成物同时开始。‎ ‎【典型例题】在一密闭容器中进行如下反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（）‎ A.SO2为0.4mol/L、O2为0.2mol/L B.SO2为0.25mol/L C.SO2、SO3均为0.15mol/L D.SO3为0.4mol/L ‎【解析】此题考查的是平衡不能完全进行以及元素守恒的概念。‎ ‎【参考答案】B ‎【教学建议】化学平衡状态的判断可以让学生互相讨论“平时都见过根据哪些方面的内容判断反应是否处于平衡，然后能不能判断出反应处于平衡状态，为什么？”，然后进行展示，即进行角色互换，让学生当老师。全部学生展示后教师进行点评或者对于不足的地方进行补充。‎ 六、化学平衡状态的判断 反应举例 mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）‎ 平衡判定 混合物体系中各成分的含量 ‎①各物质的物质的量或物质的量分数一定 ‎②各物质的质量或各物质的质量分数一定 ‎③各气体的体积或体积分数一定 ‎④m+n=p+q时，总体积、总压力、总物质的量一定 ‎ m+n≠p+q时，总体积、总压力、总物质的量一定 平衡 平衡 平衡 不一定平衡 平衡 正、逆反应速率的关系 ‎①在单位时间内消耗了mmolA，同时生成mmolA，即v正=v逆 平衡 ‎②在单位时间内消耗了nmolB，同时消耗了pmolC，即v正=v逆 平衡 ‎③v（A）：v（B）：v（C）：v（D）=m：n：p：q，v正不一定等于v逆 不一定平衡 ‎④在单位时间内生成nmolB，同时消耗了qmolD 不一定平衡 压强 ‎①m+n≠p+q时，总压强一定，其他条件一定 ‎②m+n=p+q时，总压强一定，其他条件一定 平衡 不一定平衡 混合气体平均相对分子质量Mr ‎①m+n≠p+q时，Mr一定 ‎②m+n=p+q时，Mr一定 平衡 不一定平衡 温度 任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时 平衡 体系的密度 密度一定 不一定平衡 颜色 体系颜色不再变化 平衡 ‎【补充说明】特殊标志 ‎“特殊标志”是指在特定环境、特定反应中，能间接衡量某一可逆反应是否达到化学平衡状态的标志。离开上述界定，它们不能作为一般反应是否达到化学平衡的判断依据。‎ ‎（1）压强 ‎① 对于反应前后气态物质化学计量数有变化的可逆反应，当体系总压强不变时，可逆反应一定处于化学平衡状态。如：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)、2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)、C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)等。‎ ‎② 对于化学反应前后气体的化学计量数没有变化的可逆反应，当体系总压强不变时，可逆反应不一定处于化学平衡状态。如：H2(g)+I2(g) 2HI(g)、CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)等。‎ ‎（2）气体平均摩尔质量 数学表达式： ‎ ‎① 均为气体参与的可逆反应，则根据质量守恒定律mg一定不变，‎ ‎ 当△n(g)≠0，一定时，可逆反应一定处于化学平衡。如N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)‎ ‎ 当△n(g)＝0，为一定时，可逆反应不一定处于化学平衡。如：H2(g)+I2(g) 2HI(g)‎ ‎（3）气体密度 数学表达式：ρ= mg ÷ Vg ‎①各组分均为气体，则根据质量守恒定律，mg始终保持不变：‎ ‎△n(g)＝0. ρ总为恒值，不能作平衡标志 当△n(g)≠0，恒容：体积不变，则ρ总为恒值，不能作平衡标志 ‎ 恒压：体积会发生变化，则ρ为一定值时，可逆反应一定处于化学平衡。‎ ‎②部分组分为非气体，则根据质量守恒定律，mg会发生变化：‎ 恒容：体积不变，则ρ为一定值时，可逆反应一定处于化学平衡。‎ ‎ 恒压：△n(g)＝0，则体积始终保持不变，那么ρ为一定值时，可逆反应一定处于化学平衡。‎ ‎（4）化学键 断键代表消耗，合键代表生成，若能表示v正=v逆，可逆反应处于化学平衡。‎ N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 有一个H-H键断裂，同时有一个H-H键合成，则可逆反应一定处于化学平衡。‎ ‎ 有3个H-H键断裂，同时有6个N-H键断裂，则可逆反应一定处于化学平衡。‎ ‎【例1】 在一定温度下，反应：‎2A (s)+2B(g) C(g)+D (g)在恒容容器中进行，不能说明该反应已经达到平衡的是 A．容器内的压强不随时间而变化 B．混合气体的密度不随时间而变化 C．A的质量不再变化 D．平衡混合气体的平均相对分子质量不再改变 ‎【解析】平衡的判断简单来说可以分为两个方面，一个是速率，如果正逆反应速率之比等于化学计量数之比（对于同种物质则是等于1）那么反应处于平衡；二是量的变化，变化的量不变时可以说明反应处于平衡状态。‎ ‎【参考答案】A ‎【教学建议】教师可以给出改变的外因，让学生进行判断。鉴于很多学生容易把速率和平衡的因素混在一起，可以让学生考虑正逆反应速率怎么变化，然后平衡怎么变化。‎ 七、化学平衡的移动——勒沙特列原理 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。‎ 口诀：“唱反调”‎ 外因的变化 备注 对反应速率的影响 对化学平衡的影响 浓度 增大反应物的浓度 固体物质除外 v正增大，且v正>v逆 向正反应方向移动 减小生成物的浓度 v逆减小，且v正>v逆 减小反应物的浓度 v逆减小，且v正v放热 向吸热方向移动 减小温度 v正、v逆均增大，v吸热＜v放热 向放热方向移动 催化剂 加入(正)催化剂 v正、v逆均增大，且增大程度相同 平衡不移动 ‎【例1】 在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO(g) +CO(g) 1/2 N2 (g) +CO2 (g)+Q，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是 （ ）‎ A．加催化剂同时升高温度 B．加催化剂同时增大压强 C．升高温度同时充入N2 D．降低温度同时增大压强 ‎【解析】此题比较简单，最主要是让学生注意速率的变化和平衡移动之间的关系。‎ ‎【参考答案】B ‎【例2】 已知反应mX（g）+nY（g）qZ（g）+Q（Q＞0），在恒容密闭容器中反应达到平衡状态时，下列说法正确的是（）‎ A．通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动 B．X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍 C．降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小 D．增加X的物质的量，Y的转化率降低 ‎【解析】反应处于平衡状态，则正逆反应速率之比等于化学计量数之比。至于平衡移动，根据前面的内容进行判断即可。‎ ‎【参考答案】B ‎【变式训练】 体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO2和O2‎ ‎，在相同温度下发生反应：2SO2+O22SO3，并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率 （ 　 ）‎ ‎ A．等于p% B．大于p% C．小于p% D．无法判断 ‎【参考答案】B ‎【教学建议】化学平衡常数有些学校学习了，有些学校没有学习，所以教师可以根据学生的实际情况选择讲或者不讲这部分内容，后面拓展的题目主要是跟化学平衡相关的一些内容，如果该部分讲解的话可以把练习加进去，如果没讲就做正常的练习即可。‎ 八、化学平衡常数基本概念 ‎1概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到 平衡状态 时，生成物浓度与反应物浓度的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号K表示。‎ ‎2表达式 对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)在一定温度条件下达到平衡时：K= ‎ 注意：只写浓度可变的溶液相和气相，纯固态和纯液态物质不写入 ‎【思考】书写下列反应的平衡常数表达式 C(s)+H2O(g) CO(g) + H2(g) K= Cr2O72 －( aq ) + H2O ( l ) 2 CrO4 2 －( aq ) + 2 H+ ( aq ) K= ‎3 K的意义 平衡常数是表明化学反应在一定条件下进行的最大程度（即反应限度）的特征值，一般可认为，K越大，表示化学反应达到平衡时生成物浓度对反应物浓度的比值越大，也就是反应进行的程度越大；反之，K越小，表示反应进行的程度越小。‎ ‎4影响K的因素：仅受温度影响 放热反应,温度升高,平衡常数减小；吸热反应,温度升高,平衡常数增大 ‎5平衡常数K的应用 ‎（1）判断可逆反应进行的限度 ‎（2）判断一个可逆反应是否达到平衡 若用起始时各物质浓度幂之积的比值（用Q表示）与K比较，可判断可逆反应进行的方向。‎ 当Q=K时，可逆反应处于平衡状态；‎ 当Q>K时，可逆反应向逆反应方向进行；‎ 当Qp C．X点时反应的V正>V逆 D．X点比Y点混合物反应速率慢（指正反应或逆反应的速率）‎ ‎4．对于密闭容器中进行的反应：2SO2+O22SO3，如果温度保持不变，下列说法中正确的是（ ）‎ A．增加SO2的浓度，正反应速率先增大，后保持不变 B．增加SO2的浓度，正反应速率逐渐增大 C．增加SO2的浓度，逆反应速率不变 D．增加SO2的浓度，正反应速率先增大后减小 ‎5．在一密闭容器中，用等物质的量的A和B发生如下反应： A（气）+2B（气） ‎2C（气），反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则这时A的转化率为（ ）‎ A．40% B．50% C．60% D．70%‎ ‎6．当把晶体N2O4放入密闭容器中汽化并建立N2O42NO2平衡后，保持温度不变，再通入若干N2O4气体，待反应达到新的平衡，则新平衡中与旧平衡相比，其比值（ ）‎ A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定 ‎7．某温度下将2molA和3molB充入一密闭容器中发生反应aA(g)+B(g) C(g)+D(g)，5min后达到平衡，已知各物质的平衡浓度关系有[A]a[B]=[C][D]，若在温度不变的情况下将容器体积扩大为原来的10倍时，A的转化率不发生变化，则B的转化率为（ ）‎ ‎ A．60% B．24% C．30% D．40%‎ ‎ 8．在t‎1℃‎反应‎2A(g) B(g)+Q达平衡时，混合气体的平均相对分子质量为M1，t‎2℃‎达平衡时，混合气体的平均相对分子质量为M2，则当温度从t‎1℃‎升到t‎2℃‎时，下列说法正确的是（ ）‎ A．若M１>M２，则平衡向右移动，Q<0 B．若M１M２，则平衡向左移动，Q>0 D．若M１0‎ ‎9．如图表示在密闭容器中反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)+Q 达到平衡状态时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，a→b过程中改变的条件可能是_______；b→c过程中改变的条件可能是___；若增大压强时，把反应速率变化情况画在c→d处。‎ ‎ ‎ ‎10．在一密闭的容器中进行反应：N2+3H22NH3，反应开始前向容器中加入 5molN2和6molH2，当反应达到平衡时，混合气体总共有10mol，问其中氨气有多少mol？‎ ‎11．在一定温度下，把0.5mol N2O4充入体积为‎5L的密闭容器中， 2s后，NO2的浓度为 0.02mol/L， 60s时达到平衡。此时容器内的压强是开始时的1.6倍。‎ ‎(1)2s时用N2O4浓度的变化表示反应速度是________。 ‎ ‎(2)2s时体系内压强为开始压强的________倍，此时N2O4的分解率为________。‎ ‎(3)达到平衡时，平衡混合物中N2O4的物质的量为________mol；NO2所占的体积为________%。‎ ‎【参考答案】1．B 2．C 3．CD 4．D 5．A 6．C 7．D 8．C ‎ 9．升温 分离出三氧化硫 图略 10．1mol 11．(1)0.005mol/(L•s)  (2)10%  (3)0.2  75%‎ ‎【拓展】1．如图是某条件时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是 （ ）‎ A．该反应的热化学方程式为：2NH3 N2+3H2 -92kJ B．生成物的能量之和比反应物的能量之和高92kJ C．a曲线是未加入催化剂时的能量变化曲线 D．加入催化剂可增大正反应速率，降低逆反应速率 能量/ kJ·mol－1‎ N2+3H2‎ ‎2NH33‎ ‎508‎ a b 反应过程 ‎2．接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：‎ ‎ 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+190kJ ‎1)该反应所用的催化剂是______________(填写化合物名称)，该反应450℃时的平衡常数_____________500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。‎ ‎2)该热化学反应方程式的意义是__________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________________。‎ ‎3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________________________‎ a．υ(O2)正 = 2υ(SO3)逆 b．容器中气体的平均分子量不随时间而变化 ‎ c．容器中气体的密度不随时间而变化 d．容器中气体的分子总数不随时间两变化 ‎4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO3 0.18mol，则υ(O2)=____________ mo1/(L·min)；若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2，则平衡________________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)，再次达到平衡后，___________mo1＜n(SO3)＜___________mol。‎ ‎【参考答案】1) 五氧化二钒（V2O5） 大于 ‎2）在450℃时，2molSO2气体和1mol O2气体完全反应生成2molSO3气体时放热190kJ。‎ ‎3）b d 4）0.036 向正反应方向 0.36 0.40‎ ‎3．自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深l km，压强增大约25000~30000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：‎ ‎ SiO2(s) +4HF(g)SiF4(g)+ 2H2O(g)+ 148.9 kJ 根据题意完成下列填空：‎ ‎（1）在地壳深处容易有____气体逸出，在地壳浅处容易有____沉积。‎ ‎（2）如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应____（选填编号）。‎ ‎ a．一定向正反应方向移动 b．在平衡移动时正反应速率先增大后减小 ‎ c．一定向逆反应方向移动 d．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大 ‎（3）如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，____（选填编号）。‎ ‎ a．2υ正(HF)=υ逆(H2O) b．υ(H2O)=2υ(SiF4)‎ ‎ c．SiO2的质量保持不变 d．反应物不再转化为生成物 ‎（4）若反应的容器容积为2.0 L，反应时间8.0 min，容器内气体的密度增大了0.12 g/L，在这段时间内HF的平均反应速率为________。‎ ‎【参考答案】（1）SiF4、H2O，SiO2 （2）ad （3）bc （4）0.0010 mol•L-l•min-1‎ ‎4．用氮化硅（Si3N4）陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：‎ ‎ 3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g)+Q（Q>0）‎ ‎ 完成下列填空：‎ ‎（1）在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2 L，3 min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.80 g，则H2的平均反应速率___ mol/(L·min)；该反应的平衡常数表达式K=_____。‎ ‎（2）上述反应达到平衡后，下列说法正确的是________。‎ ‎ a．其他条件不变，压强增大，平衡常数K减小 ‎ b．其他条件不变，温度升高，平衡常数K减小 ‎ c．其他条件不变，增大Si3N4物质的量平衡向左移动 ‎ d．其他条件不变，增大HCl物质的量平衡向左移动 ‎（3）一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是__。‎ ‎ a．3υ逆(N2)=υ正(H2) b．υ正(HCl)=4υ正(SiCl4) ‎ ‎ c．混合气体密度保持不变 d．c(N2)：c(H2)：c(HCl)=1：3：6‎ ‎ （4）若平衡时H2和HCl的物质的量之比为，保持其它条件不变，降低温度后达到新的平衡时，H2和HCl的物质的量之比___（填“>”、“=”或“<”）。‎ ‎【参考答案】（1）0.02； （2）bd （3）ac （4）<‎ ‎（此环节设计时间在10分钟内）‎ ‎（以学生自我总结为主，TR根据教案中的总结进行引导为辅，为本次课做一个总结回顾；总结方式可以多种多样，如画思维导图、默想回忆、抢答形式等。教案中给到重难点/易错点等的总结条目。）‎ ‎1. 化学反应速率与影响因素 ‎2.化学平衡与平衡状态的判断 ‎3.化学平衡移动 ‎4.勒夏特列原理及其应用 ‎5.化学平衡常数 ‎1. 包含预习下次课内容和复习本次课内容两部分； ‎ ‎2. 建议作业量不宜过多，最好控制在学生30分钟内能够完成；‎ ‎3. 每节课前教师对作业进行批改与讲解；‎ ‎1.反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）在不同条件下的反应速率分别用v（N2）、v（H2）、v（NH3）表示，其中表示反应进行最快的是 （ ）‎ A．v（N2）=0.60mol/（L•min） B．v（H2）=0.90mol/（L•s）‎ C．v（NH3）=0.80mol/（L•s） D．v（NH3）=1.60mol/（L•min）‎ ‎2.反应N2+3H22NH3刚开始时，N2的浓度为3mol/L，H2的浓度为5 mol/L，3min后测得NH3的浓度为0.6 mol/L，则此时间内，下列反应速率表示正确的是 （ ）‎ ‎ A．v（NH3）=0.2mol/（L•min） B．v（N2）=1. 0mol/（L•min）‎ ‎ C．v（H2）=1.67mol/（L•min） D．v（H2）=0.4mol/（L•min）‎ ‎3.一定温度下，某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图， 下列表述正确的是 （ ）‎ A．反应的化学方程式为：2MN ‎ B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡 C．t3时，正反应速率大于逆反应速率 ‎ D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍 ‎4.把3mol A和2.5mol B混合于2L密闭容器中，发生反应的化学方程式：3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g），5min后反应达到平衡，容器内压强变小；已知D的平均反应速率为0.1mol/（L•min），下列结论错误的是（ ）‎ ‎ A．A的平均反应速率为0.15mol/（L•min） B．平衡时，C的浓度为0.25mol/L ‎ C．平衡时，B的转化率为20% D．平衡时，容器的压强为起始时的0.8倍 ‎5.在一定条件下，某密闭容器发生反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）+Q反应平衡后，SO2、O2、SO3的物质的量之比为3：2：4。其他条件不变，升高温度，达到新的平衡时n（SO2）=1.4mol，n（O2）=0.9mol。则此时SO3的物质的量为 （ ）‎ ‎ A．1.4mol B．1.6mol C．1.8mol D．2.0mol ‎6.在容积固定的密闭容器中充入一定量的X、Y两种气体，一定条件下发生反应并达到平衡：3X（g）+Y（g）2Z（g）+Q，Q＞0。若测得平衡时X的转化率为37.5%，Y的转化率是X的2/3，则下列叙述中正确的是 （ ）‎ ‎ A．若以X表示的反应速率为0.2mol/（L•s），则以Z表示的反应速率为0.3mol/（L•s）‎ ‎ B．充入氦气增大容器内的压强，Y的转化率升高 ‎ C．升高温度，平衡向正反应方向移动 ‎ D．起始时刻n（X）：n（Y）=2：1‎ ‎7.对于一定条件下的可逆反应X（g）+3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，则下列判断中错误的是 （ ）‎ ‎ A．c1：c2=1：3 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为3：2‎ ‎ C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围是0＜c1＜0.14mol/L ‎8.在373K时，把0.5molN2O4气体通入5L的真空密闭容器中，立即出现棕色；反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol/L；在60s时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是 （ ）‎ ‎ A．前2s，以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol/（L•s）‎ ‎ B．在2s时体系内压强为开始时的1.1倍 ‎ C．在平衡体系中含N2O40.25mol ‎ D．平衡时，若压缩容器体积，则可提高N2O4的转化率 ‎9．在密闭容器内进行以下反应：‎3A（g）+B（g） 2C（g）‎ ‎（1）正反应是气体体积____的反应，增大压强，平衡向____反应方向移动。C的质量分数____。‎ ‎（2）压强不变，升高温度，C的质量分数随温度变化的曲线如右图所示。‎ 则上述的正反应是____反应，要提高B的转化率，应该采取____温度。‎ ‎（3）若反应开始时，A与B的体积比为3：1，平衡时B的转化率为50%，则各组分的质量分数分别为A____、B____、C____。‎ ‎10．将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合，发生反应：aA+bB cC（固）+dD。当反应进行一定时间后，测得A减少了n mol，B减少了n/2 mol，C增加了3n/2 mol，D增加了n mol，此时达到化学平衡。‎ ‎（1）该化学方程式中各物质的系数为：a=_____,b=_____,c=_____,d=_____‎ ‎（2）若只改变压强，反应速度发生变化，但平衡不发生移动，该反应中各物质的聚集状态为：A________，B________，C________‎ ‎（3）若只升高温度，反应一段时间后测知四种物质的物质的量又相等，则该反应为________（填“放热”或“吸热”）反应。‎ ‎【参考答案】1．C 2．A 3．D 4．D 5．A 6．D 7．C 8．B ‎9．(1)减小  正  增大  (2)放热  较低  (3)50%  16.7%  33.3%‎ ‎10．（1）2132 （2）气 固或液 （3）气 （3）吸热