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课件网) 第二节化学平衡 2.1化学平衡状态 学习目标 01 学习目标 目标 1. 通过分析合成氨反应中物质浓度随时间变化的图像，概括化学平衡状态的建立过程，解释可逆反应中正、逆反应速率相等且各组分浓度不变的特征。 2.体会可逆反应中物质转化的限度，建立化学反应存在“动态平衡”的基本观念。 3.从宏观上识别反应物和生成物浓度不再改变的现象，从微观角度理解 的动态平衡本质。 4. 结合图示与定义，归纳化学平衡的五大特征，判断一定条件下反应体系是否达到化学平衡状态。 课堂导入 02 在现代工业中，合成氨是制造化肥的关键反应，支撑着全球粮食生产。然而，科学家发现：即使在高温、高压和催化剂存在的条件下，氮气与氢气反应生成氨时，无论反应多久，体系中始终存在一定量的未反应的 和 ，而生成的 浓度也不会无限增加。这引发了一个核心问题： 探究主题：为什么可逆反应进行到一定程度后，反应物和生成物的浓度不再改变？这种“停止”是真正的反应终止，还是另有原因？ 情境创设 探究活动 探究活动1：从浓度变化看反应进程 【探究任务】 观察图2-5(a)和(b)，分析合成氨反应从不同起始状态出发时，各物质浓度随时间的变化趋势，并回答以下问题： 1. 在图2-5(a)中，随着反应进行， 、 和 的浓度如何变化？何时趋于稳定？ 2. 在图2-5(b)中，若从纯 开始分解，各物质浓度又如何变化？最终是否也达到稳定状态？ 3. 两种起始条件不同，但最终都出现了“浓度不再改变”的现象，这说明了什么？ 探究活动 【探究发现】 现象观察：无论是从 与 开始合成氨，还是从 分解开始，体系中各物质的浓度在初始阶段快速变化，随后逐渐趋缓，最终保持不变。 初步分析：反应并未完全进行到底，而是达到了一种“看似静止”的状态；无论从正反应方向还是逆反应方向开始，最终都能达到相同的浓度平台。 规律总结：可逆反应在一定条件下会自发趋向于一种稳定的组成状态，该状态不依赖于起始方向，具有可重现性和稳定性。 探究活动 【知识建构】 化学平衡状态的定义：在一定条件下的可逆反应中，当正反应速率等于逆反应速率时，反应混合物中各组分的浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态。 可逆反应的存在前提：只有可逆反应才可能建立化学平衡，如 ，其双向进行的可能性是平衡形成的基础。 探究活动2：从速率视角理解动态本质 【探究任务】 结合化学反应速率的知识，思考以下问题： 1. 当反应物浓度下降、生成物浓度上升时，正反应和逆反应的速率分别如何变化？ 2. 为什么说“浓度不变”不等于“反应停止”？能否用速率关系解释这一现象？ 3. 如何用数学表达式描述化学平衡的本质特征？ 探究活动2：从速率视角理解动态本质 【探究发现】 原理分析：反应初期， 和 浓度高，正反应速率 较大；随着 积累，逆反应速率 逐渐增大。当 时，单位时间内消耗的 与生成的 相等，宏观上浓度恒定。 化学方程式： 机理解释：尽管宏观上各物质浓度不变，但微观上反应仍在持续进行——— 和 不断合成 ，同时 也在不断分解为 和 ，二者速率相等，构成动态平衡。 探究活动2：从速率视角理解动态本质 【知识建构】 动态平衡的本质：化学平衡不是反应的终结，而是正、逆反应以相同速率持续进行的结果，即 。 平衡的标志：反应混合物中各组分的浓度、质量分数、体积分数等宏观可观测量保持不变，是判断系统是否处于化学平衡的重要依据。 知识整合与提升 化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应中，正、逆反应速率相等（ ），各组分浓度保持不变的状态。 化学平衡是一种动态平衡，反应并未停止，只是宏观表现静止。 平衡状态具有可逆性、动态性、等速性、守恒性和条件依赖性五大特征。 外界条件（温度 ... ...
