高中化学《可逆反应》微课精讲+知识点+教案课件+习题

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知识点：

可逆反应：在同一条件下，同时向正、 反两个方向进行的化学反应称为可逆反应。

前提：反应物和产物必须同时存在于同一反应体系中，而且在相同条件下，正、逆反应都能自动进行。

视频教学：

练习：

1．一定条件下，对于可逆反应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)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为 0.1 mol·L⁻¹、0.3 mol·L⁻¹、0.08 mol·L⁻¹，则下列判断正确的是

A．c₁∶c₂=3∶1                B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3

C．X、Y的转化率不相等       D．c₁的取值范围为0<c₁<0.14 mol·L⁻¹

2．在一密闭容器中进行反应：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0.2 mol·L⁻¹、0.1 mol·L⁻¹、0.2 mol·L⁻¹，当反应达到平衡时，可能存在的数据是

A．SO₂为0.4 mol·L⁻¹，O₂为0.2 mol·L⁻¹       B．SO₂为0.25 mol·L⁻¹

C．SO₃为0.4 mol·L⁻¹                        D．SO₂、SO₃均为0.15 mol·L⁻¹

3．在一定温度下，向a L密闭容器中加入1 mol X气体和2 mol Y气体，发生如下反应：X(g)+2Y(g) 2Z(g)，此反应达到平衡的标志是

A．容器内气体密度不随时间变化

B．v(X)∶v(Y)=1∶2

C．容器内X、Y、Z的浓度不随时间变化

D．单位时间消耗0.1 mol X同时生成0.2 mol Z

4．一定温度下，反应N₂O₄(g)2NO₂(g)的焓变为ΔH。现将1 mol N₂O₄充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是

A．①②          B．②④          C．③④          D．①④

5．下列有关可逆反应和化学反应限度的理解不正确的是

A．可逆反应是指在同一条件下，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

B．可逆反应达到化学平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等

C．可逆反应达到化学平衡状态时，反应物与生成物的物质的量相等

D．化学反应的限度可以通过改变条件来改变

6．某温度下，在一固定容积的容器中进行反应H₂(g)+I₂(g)2HI(g)，下列情况一定能说明反应已达到化学平衡状态的是

A．压强不随时间的改变而改变

B．气体的总质量不再改变

C．混合气体中各组成成分的含量不再改变

D．单位时间内每消耗1 mol I₂，同时有2 mol HI生成

7．一定条件下，容积为1L的密闭容器中发生反应：SiF₄(g)+2H₂O(g)SiO₂(s)+4HF(g) △H=+148.9 kJ·mol^-1，下列各项中不能说明该反应已达化学平衡状态的是

A．v(SiF₄)_消耗=4v(HF)_生成

B．HF的体积分数不再变化

C．容器内气体压强不再变化

D．容器内气体的总质量不再变化

课件：

教案：

章节	第六章第二节	课时数	2	主备人
课题	可逆反应中的化学平衡	第几课时	1	讲课时间
课的类型	新授课	教学方法	多媒体辅助教学	教具	多媒体，黑板
教学目标	知识与技能：      可逆反应、化学平衡状态的概念（B）     了解平衡是可以移动的（B） 过程与方法： 通过分析数据、绘制图像等方法来认识化学平衡的特征 情感、态度与价值观：  感悟到“平衡”是自然科学中的普遍规律，学会辩证地看待事物。
学情分析	学生在学习硫、氮元素的时候，接触过可逆反应。但仅仅停留在方程式的书写，没深入剖析可逆反应。可逆反应中的化学平衡是高中化学的重难点部分，内容抽象比较难理解，教学时从学生已有的认知水平为教学起点，层层深入，逐步提取出抽象的概念和原理。
教学重点	理解可逆反应和化学平衡的特征
教学难点	对化学平衡状态的理解

教 学 过 程 设 计（内含学法指导内容）

教学内容

学生活动

一、新课引入

【诗词引入】诗经中“关关雎鸠，在河之洲，窈窕淑女，君子好逑”。这首诗写在2000多年前，我们都知道君子，是指男生，窈窕淑女是指女生，那什么样的女孩子才能算是窈窕淑女呢？

   那有同学就要说了，主要得看颜值。是不是一定要是个美女才能算是窈窕淑女呢？也不是，也会有人说：情人眼里出西施。但是，大家看到美女都会想要和她做朋友，如果是一个“丑陋”的人，就躲都来不及了是吧？

   其实，这么现实的不仅仅是人，自然界中的物质也是这样的。一个物质看到另一个物质顺眼了，他就会想说“那我们来做好朋友吧”。于是他们之间就开始了化学反应，如果相互之间看不顺眼也就不想跟她做好朋友了。即使被迫要跟她做朋友，被迫反应了，有点机会就想回到他原来的样子。

从我这句话的描述大家能不能联想到我们之前学过的哪种化学变化？

   对，这个就是我们今天要学习的新课：可逆反应和化学平衡。

二、新课讲解

【练习】写出下列反应的化学反应方程式：

1.二氧化硫溶于水                          SO₂+H₂O⇌H₂SO₃

2.氨气溶于水                              NH₃+H₂O⇌NH₃•H₂O

3.二氧化硫与氧气反应                      2SO₂ + O₂   2SO₃

1.可逆反应

定义：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。

（1）特点:反应不彻底;反应物和生成物同时存在；

（2）习惯上把从左到右叫做正反应；

（3）正、逆反应发生的条件相同，在不同条件下向两个方向进行的反应就不是可逆反应。

【提问】

NH₄Cl受热分解以及重新化合的反应是否属于可逆反应？为什么？

【提问】

正常的一个普通的化学反应是不是反应物反应完了就停止了啊？是的，那么可逆反应是不是也是这种情况呢？还是说一定条件下可逆反应最终会达到一种怎样的特殊的状态呢？

老师给出一个表格，表格里的数据是通过实验得来的，是N₂O₄⇌2NO₂这样一个可逆反应的过程中，反应物和生成物的浓度随时间变化的数据。

20℃时，测定N₂O₄⇌2NO₂反应的数据

时间(s)	0	20	40	60	80	100
c(N2O4) mol/L	0.100	0.070	0.050	0.040	0.040	0.040
c(NO2) mol/L	0.000	0.060	0.100	0.120	0.120	0.120

根据表中数据，绘出反应时各物质的浓度随时间变化的图像，要求将这些点连成光滑的曲线。

我们来分析一下这个图像，四氧化二氮作为反应物到最后有没有反应完？没有。那反应停止没停止？没有。哎，图像最后的这个水平线表示什么意思啊？表示反应物和生成物的浓度都不随时间的改变而改变了。那浓度都不变了怎么还在反应呢？是不是还有一种可能性。

也就是单位时间内生成二氧化氮的含量等于单位时间内消耗二氧化氮的含量。

好。我们再看一个例子，仍然以

为例，在反应刚开始的时候，体系中只有反应物，这个时候反应物的浓度是最大的，正反应的反应速率也是最大的。随着反应的进行，反应物的浓度越来越小，正反应的速率也越来越小；生成物的浓度逐渐增大，逆反应的速率也越来越大。最终呢，正反应速率等于逆反应速率，各组分的浓度保持不变。

这个时候达到平衡状态。

可以画出图像如右图。

  我们来学习化学平衡。

2.化学平衡

化学平衡状态的定义：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的百分含量保持不变的状态。

根据上面两个例子我们可以总结出来化学平衡状态的一些

特征：

动：动态平衡，V正=V逆≠0（指用同一种物质表示）

定：反应混合物中各成分的含量恒定

还有一点我们留到一会儿再说。

3. 判断“平衡”到达的标志：

(a)  V正=V逆≠0

必须分别指正反应和逆反应的速率，且速率之比符合系数之比。

mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)

例如：

在单位时间内消耗了mmolA，同时生成了mmolA       √

在单位时间内消耗了nmolB，同时消耗了pmolC        √

在单位时间内生成了nmolB，同时消耗了pmolC        ×

【课堂练习1】1：2SO₂ + O₂            2SO₃

达到化学平衡状态时的标志是(           )

A  SO₂的消耗速率等于SO₃的生成速率;

B  SO₂的生成速率等于SO₃的生成速率;

C  SO₂的消耗速率等于O₂消耗速率的2倍;

D  SO₃的生成速率等于O₂生成速率的2倍;

E  每消耗0.2molSO₂, 同时生成0.1molO₂;

F  每生成0.2molSO₂, 同时生成0.1molO₂。

(b) 体系中各组分的百分含量保持不变

各物质的物质的量或物质的量分数一定

各物质的质量或质量分数一定

各气体的体积或体积分数一定

（c）压强不变：若平衡之前为变量，当它不变时可以作为判断的依据

mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)

m+n≠p+q，总压强一定，达到平衡状态

m+n=p+q，总压强一定，不一定平衡

【课堂练习2】

1.一定条件下有反应：2A(g)+2B(g)⇌3C(g)+D(g)，下列描述可以认为反应已达到了化学平衡的是（      ）

A.单位时间内消耗的C的物质的量是生成B的物质的量的1.5倍

B.单位时间内生成2molA，同时生成1molD

C.容器内压强不随时间而变化

D.容器内混合气体的密度不随时间而变化

2.在一定温度下，反应2NO₂⇌N₂O₄达平衡的标志是（      ）

 （A）混合气颜色不随时间的变化而变化

 （B）数值上υ(NO₂生成)=2υ(N₂O₄消耗)

 （C）单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数

 （D）压强不随时间的变化 而变化

【提问】化学平衡状态是否可以被打破。如果浓度改变，是否会影响化学平衡？

【实验演示】10 mL 0.01 mol/L KSCN溶液与10 mL 0.01 mol/L的FeCl₃溶液混合后，观察现象。判断反应物的反应量变化情况。

[思考]往混合溶液中继续滴加1 mol/L KSCN溶液，会有什么现象？

[实验演示]往KSCN与FeCl₃的混合溶液中滴加1 mol/L KSCN，观察现象。

[实验演示]往原混合液中继续滴加1 mol/L FeCl₃溶液，观察现象。

[得出结论]此反应为可逆反应，增大反应物浓度平衡右移，生成物浓度增加，颜色加深。

所以刚才我们没有讲的另一个特征是

特征：

动：动态平衡，V正=V逆≠0（指用同一种物质表示）

定：反应混合物中各成分的含量恒定

变：条件改变，使V正≠ V逆，原平衡被破坏，直至在新的条件下建立新的平衡。

我们把：

    由于外界条件的改变，使可逆反应的原平衡状态破坏，并过渡到新的平衡状态的过程称为化学平衡的移动。

剩下的平衡移动部分的知识同学们先预习一下，下节课我们再说。

三、课堂小结

可逆反应1.定义 2.特征 

化学平衡1.定义 2.特征 3.判断化学反应达到平衡的标志

平衡移动

 从生活中的例子练习自然界中的化学反应，对比思考。

书写方程式，

通过学习过的方程式重新认识可逆反应。

【回答】反应条件不同

【思考】

【观察表格】根据教师要求绘出图像。

【分析图像】

 师生共同分析、讨论。

【思考】

【思考并回答】

学生描述实验现象，并根据给出的化学方程式进行计算，得出FeCl₃过量的结论。

讨论，并给出可能情况

观察溶液颜色变化

师生共同得出浓度影响化学平衡移动的结论。

作业布置

整理笔记

随堂练P129-P130

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