D.B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
7．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。
8．高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：
FeO（固）+CO（气）Fe（固）+CO2（气）-Q。
其平衡常数可表示为K=[CO2]/[CO]，已知1100℃时K=0.263。
化学平衡常数只与温度有关，不随浓度和压强的变化而变化。
（1）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比值____，平衡常数K值_____（本小题空格均备选：
增大、减小或不变）
（2）1100℃时测得高炉中c（CO2）=0.025mol·L-1，c（CO）=0.1mol·L-1，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态____（选填“是”或“否”），此时，化学反应速率是υ正___υ逆（选填大于、小于或等于），其原因是___________。
第二节化学平衡答案
第一课时
1A，2B，3A，4D，5AC。
6．能；由于该反应是一个反应前后气体体积不变的反应，容积减半，压强增大到原来的2倍时，平衡不移动，此时I2（气）及其它物质的物质的量均不变，但浓度却增大到原来的2倍，故可以看到I2的紫色加深。
若从水平方向观察，不能看到颜色深浅的变化。
7．
（1）黄色，加入OH-，使H+减少，平衡向右移动，CrO42-的浓度增大；
（2）橙黄之间，加入硫酸的物质的量与氢氧化钠恰好中和，使平衡恢复原状态；
（3）变黄，加热促进与水的反应，使CrO42-的浓度增大。
8．
（1）可加入硝酸银溶液；或加入水。
（2）增加，原因是化学平衡是一个动态平衡，二氧化硫跟18O2反应生成含18O的三氧化硫，同时逆反应发生会生成含18O的二氧化硫。
第二节化学平衡答案
第二课时
1B，2A，3D，4D，5C，6AC，
7．升温；减小SO3浓度；如图2-2-5。
8．
（1）反应的正方向是吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，所以平衡常数K=[CO2]/[CO]要增大。
所以答案为：
增大，增大。
（2）平衡时，二氧化碳、一氧化碳的浓度比值等于平衡常数，若比值不等于平衡溶液，就处于非平衡状态。
将c（CO2）=0.025mol·L-1，c（CO）=0.1mol·L-1代入可得：
==0.25<0.263
所以此时不是平衡状态，为了使浓度值等于平衡常数，二氧化碳浓度将增大，一氧化碳浓度将减小。
所以，平衡将向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率。
2019-2020年高二第二章第二节化学平衡课时教案
1.使学生建立化学平衡的概念。
2.使学生理解化学平衡的特征。
3.常识性介绍化学平衡常数。
教学重点:
化学平衡的建立和特征
教学难点:
化学平衡概念的建立
教学方法:
归纳推理法
第一课时
［引言］化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是在化学研究和化工生产中，只考虑化学反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。
例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外，还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3，后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡。
［板书］第二节化学平衡
［师］如果对于一个能顺利进行的、彻底的化学反应来说，由于反应物已全部转化为生成物，如酸与碱的中和反应就不存在什么进行程度的问题了，所以，化学平衡主要研究的是可逆反应的规律，即反应进行的程度如何以及各种条件对反应程度的影响等。
那么什么是化学平衡，化学平衡是如何建立的？
下面我们就来讨论这一问题。
［板书］一、化学平衡的建立
［师］大家来考虑这样一个问题，我现在在一个盛水的水杯中加蔗糖，当加入一定量之后，凭大家的经验，你们觉得会怎么样呢？
［生］开始加进去的很快就溶解了，加到一定量之后就不溶了。
［问］不溶了是否就意味着停止溶解了呢？
［生］回忆所学过的溶解原理，阅读教材自学思考后回答：
没有停止。
因为当蔗糖溶于水时，一方面蔗糖分子不断地离开蔗糖表面，扩散到水里去；另一方面溶解在水中的蔗糖分子不断地在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体，当这两个相反的过程的速率相等时，蔗糖的溶解达到了最大限度，形成蔗糖的饱和溶液。
［师］所以说刚才回答说不溶了是不恰当的，只能说从宏观上看到蔗糖的量不变了，溶解并没有停止。
我这里把这一过程做成了三维动画效果，以帮助大家理解溶解过程。
［多媒体电脑］三维动画演示一定量蔗糖分子在水中的溶解过程。
［生］观看动画效果，进一步理解溶解过程。
［师］这时候我们就说，蔗糖的溶解达到了平衡状态，此时溶解速率等于结晶速率，是一个动态平衡。
［板书］1.溶解平衡的建立
开始时v（溶解）＞v（结晶）
平衡时v（溶解）=v（结晶）
结论：
溶解平衡是一种动态平衡
［师］那么对于可逆反应来说，又是怎样的情形呢？
我们以CO和H2O（g）的反应为例来说明化学平衡的建立过程。
［板书］2.化学平衡的建立
［师］请大家在下面阅读教材自学，利用在第一节中所学的化学反应速率的知识，要求把在800℃，1L容器中的CO和H2O（g）的反应情况，用一个时间——速率图象来表示，并能对图象的含义作出解释。
［学生活动］写出化学反应方程式，因容器体积为1L所以c（CO）=c（H2O）=0.01mol·L-1
开始浓度0.010.0100
一段时间后0.0050.0050.0050.005
作草图：
解释：
当反应开始时CO和H2O（g）的浓度最大，因而它们反应生成CO2和H2的正反应速率最大；而CO2和H2的起始浓度为零，因而它们反应生成CO和H2O（g）的逆反应速率也为零。
之后随着反应的进行，反应物CO和H2O（g）的浓度逐渐减小，正反应速率就逐渐减小；生成物CO2和H2的浓度逐渐增大，逆反应速率就逐渐增大，最后二者相等了。
［引导］大家把这一过程同开始的溶解平衡相比较，看是否有相似的地方。
［生］分析、比较溶解平衡和刚才的反应情况：
开始溶解速率大于结晶速率，后来二者相等了，建立溶解平衡；CO和H2O（g）反应，开始v正＞v逆，后来二者也相等了，恍然大悟，说明可逆反应CO+H2O（g）CO2+H2此时也处于平衡状态了。
［师］确实如此，如果外界条件不发生变化，可逆反应进行到一程度的时候，正反应速率和逆反应速率相等了，此时化学反应进行到了最大限度，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应物和生成物的混合物就处于化学平衡状态了。
那么，同样是这一反应，如果在其他条件不变时反过来进行情况会怎么样。
［生］阅读教材，自学，然后朗读回答：
实验证明，如果不是从CO和H2O（g）开始反应，而是各取0.01molCO2和0.01molH2，以相同的条件进行反应，生成CO和H2O（g），当达到化学平衡状态时，反应混合物里CO、H2O（g）、CO2、H2各为0.005mol，其组成与前者完全相同。
［板书］反应开始v正＞v逆
反应过程中：
v正减少，v逆增大
一定时间后：
v正=v逆，可逆反应达到平衡，化学平衡建立。
［师］请大家思考当可逆反应达到平衡状态时，反应是否停止进行了？
若停止了说明是一个静态平衡；若反应还在进行则应是一个动态平衡。
［生］以溶解平衡作比较，较容易得出结论：
当反应达到平衡状态时，正反应和逆反应都仍在继续进行，只是由于在同一瞬间，正反应生成CO2和H2的分子数和逆反应所消耗的CO2和H2的分子数相等，亦即正逆反应的速率相等，故反应混合物中各组分的浓度不变，所以说化学平衡是一种动态平衡。
［板书］（让学生读出化学平衡状态的概念，教师板书）二、化学平衡状态（化学平衡）
1.定义：
是指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浓度保持不变的状态。
［启发］大家能否从化学平衡状态的定义中，找出化学平衡有哪些基本特征？
［生］分析定义，归纳总结，化学平衡的特征：
（1）化学平衡研究的对象是可逆反应；
（2）达到平衡时正反应速率等于逆反应速率；（3）达到平衡时反应混合物中各组分的浓度保持不变；（4）由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种动态平衡。
［师］评价学生总结结果。
大家还应注意化学平衡状态是维持在一定条件下的，一旦条件发生变化，平衡状态就将遭到破坏。
动态平衡也体现了辩证唯物主义的基本观点，即运动是绝对的，而静止是相对的。
［板书］2.特征
（1）条件：
一定条件下
（2）对象：
可逆反应
（3）动：
动态平衡
（4）等：
v正=v逆
（5）定：
反应混合物中各组分浓度保持不变
1．可逆反应是前提，速率相等是实质，浓度保持不变是标志。
2．υ（正）=υ（逆）≠0，正反应和逆反应仍在进行。
3．百分含量指各组分的质量分数、物质的量分数、气体物质的体积分数。
4．各组分是指平衡体系中的每一组分（除纯固体、液体）。
当某一组分的百分含量发生改变时，一定未达到平衡，不随时间变化时，不一定达到平衡；当每一组分的的百分含量不随时间变化时，一定达到平衡。
5．保持不变指保持一定，但不一定相等。
6．满足υ（正）=υ（逆）或各组分百分含量保持不变这两个条件中的任意一个，都标志着一个可逆反应在一定条件下已经达到了平衡状态。
通过刚才大家的自学，发现无论可逆反应从反应物方向开始，还是从生成物方向开始，只要条件不变，达到平衡状态时就是一样的，所以可以说化学平衡的建立与化学反应途径无关。
［板书］3.化学平衡的建立与途径无关
［师］在具体的学习过程中，要判断一个可逆化学反应是否达到平衡状态，必须充分地利用化学平衡的特征，去灵活地寻找在问题的描述中的各种标志，最根本的原则就是看这些标志能否表明v正=v逆或反应混合物的各组分的浓度一定，就可知化学反应是否达到平衡状态了。
高温
［组织讨论］让学生根据化学平衡的特征分组讨论课本P39的讨论材料。
（使学生进一步深刻理解化学平衡的建立和特征）
［生］在教师引导下对该讨论材料进行分析：
首先高炉炼铁的反应Fe2O3+3CO2Fe
+3CO2是一个可逆反应；其次在增加炼铁高炉高度后，反应物的浓度、反应温度、催化剂等条件均未改变，说明其前提条件与原来相同；再则炼铁高炉高度的增加，只是增加了CO与铁矿石接触的时间，由于条件与原来相同，根据化学平衡建立的特征，当平衡建立后反应混合物的组分将不随时间的变化而改变。
结论：
这个工程师的这种设想是错误的。
不能改变炉气中CO的浓度。
［师］那么是不是说这个问题就不能解决了呢？
不是的，只要改变维持平衡的某些条件就可以达到减少炉气中CO浓度的目的。
（为化学平衡移动的学习作复笔）关于这个问题等学习了化学平衡移动原理之后就很容易解决了。
可逆反应2NO22NO+O2在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是（）
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2；②单位时间内生成nmolO2的同时，生成2nmolNO；③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态；④混合气体的颜色不再改变的状态；⑤混合气体的密度不再改变的状态；⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥B.②③⑤C.①③④D.①②③④⑤⑥
［解析］①表示v正=v逆正确。
②不能表示v正=v逆不正确。
③只要发生反应v（NO2）∶v（NO）∶v（O2）=2∶2∶1错误
④混合气体颜色不变，说明各物质浓度不变，正确
⑤因不知体积是否变化，因此混合气体密度不变不能说明已达平衡。
⑥混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的总物质的量不变，说明已达平衡。
［答案］A
判断一个化学反应是否达到平衡状态，最基本的依据有两条：
一是υ（正）＝υ（逆），二是平衡混合物中各物质的百分含量保持不变。
对υ（正）＝υ（逆）有不同的表达方式，在解题时要注意识别正误。
本节课我们以蔗糖溶解平衡的建立为基础和参照，以CO和H2O（g）为例讨论了化学平衡建立的过程，总结了化学平衡状态的基本特征是：
一定条件、可逆反应、动、等、定等。
另外我们通过一个典型例题和对教材中材料的讨论，加深了对化学平衡知识的进一步理解。
本节课的重点是理解和掌握化学平衡的建立和基本特征。
［布置作业］P40一、二
第二节化学平衡
一、化学平衡的建立
1.溶解平衡的建立
开始时v溶解＞v结晶
平衡时v溶解=v结晶（特征）
结论：
溶解平衡是一种动态平衡
2.化学平衡的建立
反应开始：
v正＞v逆
反应过程中：
v正减小，v逆增大
一定时间后：
v正=v逆可逆反应达到平衡，化学平衡建立。
二、化学平衡状态（化学平衡）
1.定义：
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.特征
（1）条件：
在一定条件下
（2）对象：
可逆反应
（3）动：
动态平衡
（4）等：
v正=v逆
（5）定：
反应混合物各组分浓度保持不变
3.化学平衡的建立与途径无关
第二课时
［复习提问］什么叫化学平衡？
化学平衡的特征有哪些？
［回答］化学平衡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，反应混合物各组分的浓度保持不变的状态。
其特征有：
一定条件下、可逆反应、“动”、“定”、“等”等。
［师］尽管就这么几句话，但真正在学习中能否准确把握和处理好关于化学平衡的问题，还需大家对该概念及相关特征进行深入的理解，这里我们先做一个练习（巩固化学平衡知识）。
1.在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应2SO2＋O22SO3，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于学平衡状态。
现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（mol）。
如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同。
请填写下列空白：
（1）若a=0,b=0,则c=。
（2）若a=0.5,b=和c=。
（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）。
［生］运用化学平衡知识思考、分析、讨论
［解析］本题是对可逆反应和化学平衡状态的理解以及利用题给信息将化学问题以及内在规律抽象为数学问题，利用数学工具解决化学问题的思维能力的综合考查。
对于平衡状态的建立，只与条件相关，即与温度、压强（或容器的容积）、反应物或生成物的起始量的相对关系有关，而与反应进行的方向无关。
因此对于该条件下的反应，初始态是2molSO2和1molO2的混合物，或是2mol纯净的SO3，两者是等价的，最终到达的平衡状态完全相同。
因此
（1）中答案应为c=2。
而
（2）中初始态包含了三种气态物质，此时需要进行思维转换，将初始物质的加入量转换为相当于a=2,b=1,就可以达到题设的平衡状态。
现在a=0.5,则b==0.25,此时与题干所设初始态的差别是Δa=2-0.5=1.5,Δb=1-0.25=
0.75，由此SO3的初始加入量c必须转化为等效于a=1.5和b=0.75的量，根据该反应方程式的化学计量数比推断知c=1.5。
（3）中要求将具体问题抽象为普遍规律，此时必须把握“把所有初始物都转换为反应物，则必须相当于2molSO2和1molO2的混合物，把所有的初始物转换为生成物，则必须相当于2mol纯净的SO3”。
才能得出正确结论：
必须同时满足a+c=2和2b+c=2两个关系式。
［答案］
（1）c=2
（2）b=0.25,c=1.5（3）a+c=2,2b+c=2
［过渡］化学平衡状态的特征，不仅包括上边大家回答的那些，还有其他方面的特征，这就是今天咱们学习和讨论的主题——化学平衡常数。
［板书］三、化学平衡常数
［引导］请同学们阅读教材P39标题二下面的内容以及表2—1，分析并验算表中所给的数据，最后可以得到什么结论？
并把教材P38中那组数据也代入表中进行处理。
［生］阅读教材和表2—1，对表中数据进行观察并验证，并把P38中的一组实验数据代入表中进行处理：
起始时各物质的浓度/mol·L-1
平衡时各物质的浓度/mol·L-1
平衡时
c（CO）
c（H2O）
c（CO2）
c（H2）
c（CO）
c（H2O）
c（CO2）
c（H2）
0
0
0.01
0.01
0.005
0.005
0.005
0.005
1．0
结论：
达到平衡时=1.0（常数）
［问］上述系列实验中是不是都是从正反应开始的？
［回答］不是。
有的从正反应开始，有的从逆反应开始。
［追问］大家可以看到反应物的起始浓度并不相等，但结果经过足够长的时间都怎么样了？
［回答］都达到化学平衡状态。
［问］表2—1中是如何处理平衡时各物质的浓度数据的？
［回答］把平衡混合物中各生成物浓度的乘积作分子，把各反应物浓度的乘积作为分母，求其比值。
［问］结果如何？
［回答］是一个常数，几乎都等于1.0。
［小结］在一定温度下，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，又无论反应物起始浓度为多少，最后都能达到化学平衡。
这时生成物的浓度乘积除以反应物浓度的乘积，所得到的比是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。
［板书］1.定义：
在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物浓度乘积除以反应物浓度乘积所得到的比是一个常数，叫化学平衡常数，用K表示。
［启发］刚才得出的平衡常数K是由一个特殊的反应引出的，其K=，但如果对于任意一个可逆化学反应：
mA+nBpC+qD其平衡常数K又该如何表示呢？
［生］阅读注释①，理解并回答：
平衡常数实际上是平衡混合物中各生成物浓度的化学计量数次方的乘积除以反应物浓度的化学计量数次方的乘积。
即K=
［板书］2.表达式对于任意反应
mA+nBpC+qD
K=
［师］化学平衡常数实际上是化学平衡的又一特征，那么化学平衡常数K的大小有什么意义呢？
［生］自学，了解K的意义并回答：
可以从平衡常数K的大小推断反应进行的程度，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越大，也
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