2010年苏教版选修三化学反应原理之等效平衡

1【教案背景】：面向学生：中学学科：化学【教案课题】：等效平衡【教材分析】：教材上有关等效平衡没有明确的表达，但却是高考化学平衡考察中的热点。等效平衡知识属于化学平衡的延伸和拓展，等效的思想对学生解决实际问题有很大帮助。【学习目标】：了解等效平衡的定义，理解常见的平衡等效类型【重点难点】：等效平衡问题的理解和应用【知识链接】：平衡的建立、勒夏特列原理【教学过程】：引入：外界条件不变时，不论采取何种途径，即反应是由反应物开始或由生成物开始，是一次投料或多次投料，最后均可建立同一可逆反应的平衡状态。也就是说同一个可逆反应的平衡状态的建立与只与条件有关，与途径无关。例1：2SO2+O22SO3（g）（恒温、恒容）起始量（mol）SO2O2SO3①210②002③0.50.251.5④10.51发现：①—④所达的平衡状态中，SO2、、O2、SO3的百分含量均对应相等，即起始量不同，但最终建立的平衡状态却相同，这样的平衡互称为等效平衡。1、定义：一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，对同一可逆反应，只是起始时加入的物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，任何相同组分的百分含量均相同，这样的平衡互称为等效平衡。思考：①—④建立的等效平衡中，所给的起始量之间有规律吗？2、在等温等容的条件下，对于同一可逆反应，将起始时的量换算到方程式某一边后各物质的物质的量相同，则所达到的平衡状态等效。思考1：若将SO2、、O2、SO3三者的起始的物质的量设为xmol、ymol、zmol，则x、y、z应满足什么关系呢？思考2：在这种条件下所达到的等效平衡状态，除相同组分的百分含量对应相等外，其他量（如物质的量、物质的量浓度等）之间又是什么关系呢？3、2SO2+O22SO3（g）是反应前后气体分子数不相等的可逆反应，如果反应前后气体分子数相2等的反应如何建立等效平衡？例2：H2+I2（g）2HI（g），(恒温、恒容)起始量H2I2HI①140②280③01.51发现：①-③所达的平衡状态中，H2、I2、HI的百分含量均对应相等。若将H2、I2、HI三者的起始的物质的量设为xmol、ymol、zmol，则x、y、z应满足什么关系呢？思考1：在这种条件下所达到的等效平衡状态，除相同组分的百分含量对应相等外，其他量（如物质的量、物质的量浓度等）之间又是什么关系呢？思考2：2HI（g）H2+I2（g）在恒容、恒温的条件下，分别向容器中充入1molHI和3molHI作为起始量，建立的平衡是否等效？4、前面所讲的两种等效平衡均是在恒温、恒容的条件下建立，如果在恒温、恒压的条件下建立等效平衡，起始量需满足什么条件？例3：N2+3H22NH3(恒温、恒压)起始量（mol）N2H2NH3①130②260③0.51.51发现：①-③所达的平衡状态中，N2、H2、NH3的百分含量均对应相等。若将N2、H2、NH3三者的起始的物质的量设为xmol、ymol、zmol，则x、y、z应满足什么关系呢？思考1：在这种条件下所达到的等效平衡状态，除相同组分的百分含量对应相等外，其他量（如物质的量、物质的量浓度等）之间又是什么关系呢？小结：条件等效条件结果恒温恒容（△n(g)≠0）恒温恒容(△n(g)=0)恒温恒压3巩固检测：1、一定温度下，反应2SO2+O22SO3，达到平衡时，n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:3:4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(O2)=0.8mol，n(SO3)=1.4mol，此时SO2的物的量应是A.0.4molB.0.6molC.0.8molD.1.2mol2、在密闭容器中，对于反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，SO2和O2起始时分别为20mol和10mol；达平衡时，SO2的转化率为80%。若从SO3开始进行反应，在相同的温度下，欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同，则起始时SO3的物质的量及其转化率为A.10mol和10%B.20mol和20%C.20mol和40%D.20mol和80%3、在一个体积固定．．．．的密闭容器中加入2molA和1molB，发生反应2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，达到平衡时C的浓度为amol·L－1。若维持容器体积．．和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为amol·L－1的是A．4molA＋2molBB．2molA＋1molB＋3molC＋1molDC．3molC＋1molD＋1molBD．3molC＋1molD4、将2molSO2或2molSO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2+O22SO3（g），平衡时SO3为nmol。相同条件，分别按下列配比在体积相同的容器中放入起始物质，分别达平衡时，SO3物质的量大于nmol的是A．2molSO2+1molO2B．4molSO2+1molO2C．2molSO2+1molO2+2molSO3D．3molSO2+1molO2+1molSO35、在一个容积恒定的容器中充入2molA和1molB反应：2A（g）+B（g）xC（g），达到平衡后，C的体积分数为W%，若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol充入容器达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x的值为A．只能是2B.只能是3C.可能是2，也可能是3D.无法确定6、在一个固定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2（g）+Br2（g）2HBr（g），已知加入1molH2和2molBr2时，达到平衡后生成amolHBr。在相同条件下，起始时加入H2、Br2、HBr的物质的量分别为x、y、z（均不为零），如果仍保持平衡时各组分的百分含量不变，以下推断不正确的是A．x、y应满足的关系是y=2xB．x、y、z应满足的关系是4x+z=2yC．达平衡时HBr的物质的量为（x+y+z）/3molD．达平衡时HBr的物质的量一定仍为amol7、一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生下列反应：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改变．．．的是4A.保持温度和容器体积不变，充入1molSO3（g）B.保持温度和容器内压强不变，充入1molSO3（g）C.保持温度和容器内压强不变，充入1molO2（g）D.保持温度和容器内压强不变，充入1molAr（g）8、密闭容器中,保持一定温度，进行如下反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。若相同条件下，达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变，请填空：9、I．恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应：A（g）＋B（g）C（g）（1）若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为mol。（2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量为mol。（3）若开始时放入xmolA，2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x＝mol，y＝mol。平衡时，B的物质的量（选填一个编号）a.大于2molb.等于2molc.小于2mold.可能大于、等于或小于2mol作出此判断的理由是。（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是II．若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。（5）开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成bmolC。将b与（1）小题中的a进行比较（选填一个编号）。A.a＜bB.a＞bC.a＝bD.不能比较a和b的大小作出此判断的理由是。【教学反思】：等效平衡是学生对化学平衡知识的应用，只要掌握等效平衡的概念和基本解题思路，问题解决并不困难。一节课结束，目标、思路明确，教学效果较好。可以把几种情况再提炼一下，和勒沙特列原理去联系，更容易为学生掌握。