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高二化学二单元教案：化学反应的方向
[10-15 23:20:14] 来源：http://www.xiaozhibei.com 高二化学教案 阅读：9894次A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达到平衡状态( )
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥物质C的百分含量 ⑦各气体的物质的量
A.②③⑤⑥⑦ B.①②③⑥⑦
C.②③④⑤⑥ D.①③④⑤⑦
思路点拨：解答本题需要注意以下两点：
(1)判断反应达到平衡状态的根本标志是v(正)=v(逆)和反应混合物中各组成成分的百分含量不变。
(2)物质的状态及反应前后气体的化学计量数之间的关系。
答案 A
解析 A(s)+2B(s) C(g)+D(g)是反应前后气体体积相等的反应，不管是否平衡，混合气体的压强始终不变，气体的总物质的量也不变，不是判断是否达到平衡的标志。
7.某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B 2C。若维持温度和压强不变，当达到平衡时容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。下列推断正确的是( )
①原混合气体的体积为1.2V L ②原混合气体的体积为1.1V L ③反应达到平衡时气体A消耗掉0.05V L ④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V L
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
答案 A
解析 设起始A和B的体积分别为a、b
A + 3B 2C
起始的体积(L) a b 0
转化的体积(L) 0.05V 0.15V 10%V
平衡时体积(L) a-0.05V b-0.15V 10%V
a-0.05V+b-0.15V+10%V=V
a+b=1.1V
8.已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH<0
下列说法不正确的是( )
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.反应达平衡后，CO的反应速率保持不变
C.使用高效催化剂可有效提高正、逆反应速率
D.单位时间内消耗CO和N2的物质的量之比为2∶1时，反应达到平衡
答案 A
解析 此反应的正反应是放热反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，但平衡逆移，故A错;加入催化剂，能同等程度地提高正、逆反应速率，故C正确;平衡时，各成分的反应速率保持不变，但不为0，故B正确;消耗CO为v(正)，消耗N2为v(逆)，当单位时间内消耗CO和N2的物质的量之比为2∶1时，均换算为CO的反应速率，得v(正)=v(逆)，达平衡，故D正确。
练综合拓展
9.在200 ℃时，将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中，发生反应：I2(g)+H2(g) 2HI(g)。
(1)反应刚开始时，由于c(H2)=______，c(I2)=______，而c(HI)=______，所以化学反应速率____________最大，而________最小(为零);
(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)______，c(I2)________，而c(HI)__________，从而化学反应速率v正____________，而v逆________;
(3)当反应进行到v正与v逆________时，此可逆反应就达到了平衡，若保持外界条件不变时，反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压)都将________。
答案 (1)aV mol•L-1 bV mol•L-1 0 v正 v逆
(2)减小 减小 增大 减小 增大
(3)相等 保持不变
10.有A、B、C三种气体，若起始时取1 mol A与2 mol B发生反应：A+2B 2C，达到平衡时，c(A)、c(B)、c(C)之比等于v(A)、v(B)、v(C)之比，则达到平衡时A的物质的量是__________。
答案 0.5 mol
解析 根据反应的化学方程式知，v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶2∶2，则c(A)∶c(B)∶c(C)=1∶2∶2，此时可判断c(B)=c(C)，因为此反应中B的消耗量等于C的生成量，又等于B的剩余量，则B消耗了原来的一半，即1 mol，同时A消耗了0.5 mol。
11.将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中，550 ℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO2+O2 2SO3(正反应放热)。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28 L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6 L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数)
请回答下列问题：
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是________。(填字母)
a.SO2和SO3浓度相等
b.SO2百分含量保持不变
c.容器中气体的压强不变
d.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
e.容器中混合气体的密度保持不变
(2)欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是
________________________________________________________________________。
(填字母)
a.向装置中再充入N2
b.向装置中再充入O2
c.改变反应的催化剂
d.升高温度
(3)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)。
(4)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克?
答案 (1)bc (2)b (3)消耗氧气的物质的量：
0.7 mol-5.6 L22.4 L•mol-1=0.45 mol
反应的n(SO2)=0.45 mol×2=0.9 mol，生成的n(SO3)=0.9 mol
SO2和SO3的物质的量之和：21.28 L22.4 L•mol-1=0.95 mol
反应前SO2的物质的量为：0.95 mol
SO2的转化率：0.9 mol0.95 mol×100%=94.7%
(4)在给定条件下溶液呈强酸性，不会产生BaSO3沉淀，因此m(BaSO4)=0.90 mol×5%×233 g•mol-1=10.5 g
解析 (1)由定义判断b正确;由于恒温恒容下的非等体积反应，压强不变说明气体的总物质的量不变，反应达平衡，c正确;由ρ=mV中m和V都是定值，故ρ也始终不变，无法判断是否达到平衡，e错误;SO2和SO3的浓度大小关系不能作为平衡判定标志，a错;d中SO3的生成速率和SO2的消耗速率任意时间点都相等，d错。
(2)由化学平衡的影响因素可知：恒容下充入N2不改变反应混合物各成分浓度，平衡不移动;充入O2则增大了反应物O2的浓度，提高了SO2的转化率;催化剂不改变平衡，无法影响SO2的转化率;升高温度会使平衡逆向移动，降低SO2的转化率。
(3)由信息知消耗氧气的物质的量：0.7 mol-5.6 L22.4 L•mol-1=0.45 mol;②反应达平衡时SO2和SO3的总物质的量为：21.28 L22.4 L•mol-1=0.95 mol，因为SO2和SO3的消耗和生成关系为1∶1，所以初始SO2的总量也是0.95 mol;③反应的n(SO2)=0.45 mol×2=0.9 mol，生成的n(SO3)=0.9 mol。
所以α(SO2)=0.9 mol0.95 mol×100%=94.7%。
(4)在给定条件下，溶液呈强酸性，BaSO3不会沉淀，因此m(BaSO4)=0.9 mol×5%×233 g•mol-1=10.5 g。
第3课时 化学平衡常数
[目标要求] 1.知道化学平衡常数的含义。2.能运用化学平衡常数对化学反应进行程度的判断。3.能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。
一、化学平衡常数
1.表达式
对于一般的可逆反应：aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)，当在一定温度下达到化学平衡状态时，平衡常数的表达式为：K=ccC•cdDcaA•cbB。
2.意义
(1)K值越大，说明正反应进行的程度越大，反应物的转化率越大;反之就转化越不完全，转化率就越小。
(2)K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
二、反应物的平衡转化率
标签： 暂无联系方式 高二化学教案
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