第二节 化学平衡 第1课时（导学案）（含答案）高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修1）【2025-2026】高二化学同步备课学案（人教版2019选择性必修1）

中小学教育资源及组卷应用平台 第二节 化学平衡 课时1 化学平衡状态 一、知识目标 1.理解化学平衡状态的定义，掌握其特征（逆、动、等、定、变）。 2.学会计算反应物的转化率，理解化学反应的限度决定反应物在该条件下的最大转化率。 3.掌握判断可逆反应达到化学平衡状态的动态标志（正逆反应速率相等）和静态标志（变量不变）。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察可逆反应中各物质浓度、物质的量等物理量的变化，从微观上理解正逆反应速率的关系，建立化学平衡状态的概念。 2.证据推理与模型认知：通过分析合成氨等具体反应的实验数据和速率变化图像，建立化学平衡状态的模型，培养逻辑推理能力。 3.科学探究与创新意识：通过对化学平衡状态判定方法的探究，培养实验设计和数据分析能力，体会科学探究的过程和方法。 一、学习重点 1.化学平衡状态的定义、特征及判断标志。 2.反应物转化率的计算。 二、学习难点 1.对化学平衡状态动态特征的理解。 2.准确判断可逆反应是否达到化学平衡状态。 一、化学平衡状态 1．可逆反应 （1）概念 在相同条件下，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。 （2）特征 2．化学平衡状态 （1）建立 在一定条件下的容积不变的密闭容器中，合成氨反应：N2＋3H22NH3。 N2与H2反应 NH3的分解反应 绘制v－t图像 绘制v－t图像 （2）含义 在一定条件下的可逆反应体系中，当正、逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。 （3）特征 二、化学平衡状态的判断 1．简单判据 （1）“等” 正反应速率与逆反应速率相等，即v正＝v逆。 ①同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质：速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率。 （2）“定” 反应体系中各组成成分的质量、物质的量、浓度百分含量(质量分数、物质的量分数、气体的体积分数等)保持恒定不变。 2.注意事项 （1）本判据关于各组成成分的判断不适用于总质量、总物质的量、气体总体积等。 （2）本判据的核心为恒定不变，如2A(g)＋B(g) 3C(g)，c(A)∶c(B)∶c(C)＝2∶1∶3，并未体现出恒定不变，因此不能作为化学平衡状态的判据。 3．“复杂”判据———�变量不变”时即为平衡 当反应过程中变化的量不再改变时，化学反应达到平衡状态，即反应前后始终不变的量不能作为判据。 在恒温恒容条件下，下列三个可逆反应的某些“量”不再随时间改变时，判断是否一定达到了平衡状态。 N2(g)＋3H2(g) 2NH3 H2(g)＋I2(g) 2HI(g) C(s)＋CO2(g) 2CO(g) ①混合气体的总质量m总 不一定 不一定 是 ②混合气体的总物质的量n总 是 不一定 是 ③混合气体的密度ρ 不一定 不一定 是 ④体系的压强p 是 不一定 是 ⑤混合气体的平均摩尔质量 是 不一定 是 ⑥混合气体的颜色 是 （一）问题探究 合成氨工业的重要意义及反应限度问题 问题：合成氨工业在解决粮食问题上有重大贡献，结合资料查找，说说合成氨工业的发展历程以及它对农业生产的具体影响有哪些？为什么合成氨反应存在限度，这与反应的哪些因素有关？ 答案：合成氨工业的发展历程：1909年，德国化学家哈伯（F. Haber）在实验室首次用氮气和氢气在高温高压及催化剂条件下合成了氨，这是合成氨工业的开端。之后经过不断改进和工业化生产，合成氨工业逐渐成熟并大规模应用。对农业生产的影响：氨可以进一步制成氮肥，如尿素、硝酸铵等，这些氮肥能为农作物提供氮元素，促进农作物的生长和发育，大大提高了农作物的产量，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题。合成氨反应存在限度 ... ...