搜索
第二章化学反应与能量第2课时化学反应的限度第二章化学反应与能量1.初步了解控制化学反应速率的方法。2.认识可逆反应及其特征。3.了解并会判断化学平衡状态，初步了解化学反应条件的控制。化学反应的限度1．可逆反应(1)定义：在同一条件下_______方向和_______方向均能进行的化学反应。在可逆反应中，用“_____”连接。正反应逆反应(2)特点①相同条件下，正、逆反应同时进行。②不能完全转化，反应物和生成物同时存在，任一反应物的转化率小于100%。2．化学平衡状态的建立最大最大00逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大不变图示：3．化学平衡状态(1)含义：在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度_________，达到一种表面静止的状态，称为化学平衡状态，简称化学平衡。不再改变(2)特征4．化学反应的限度(1)化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，是在给定条件下化学反应所能达到的_________，任何可逆反应在给定条件下的进行程度都有一定的限度。(2)不同条件下，同一可逆反应的化学反应限度不同；相同条件下，不同反应的化学反应限度也不同。最大程度1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度。()(2)当一个可逆反应达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等且等于零。()(3)达到化学平衡状态时，各物质的浓度保持相等。()(4)化学反应的限度不可以通过改变条件而改变。()√×××2．下列各关系式中能说明反应N2＋3H22NH3已达到平衡状态的是()A．3v正(N2)＝v正(H2)B．v正(N2)＝v逆(NH3)C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)D．v正(N2)＝3v逆(H2)解析：选C。A项中都是正反应速率，不能确定是否达到平衡状态；B项中v正(N2)≠v逆(N2)，不是平衡状态；C项中v正(H2)＝v逆(H2)，处于平衡状态；D项中v正(N2)≠v逆(N2)，不是平衡状态。3．在一定条件下，使NO和O2在一密闭容器中进行反应2NO＋O22NO2，下列说法中不正确的是()A．反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后为零C．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大D．随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后与正反应速率相等解析：选B。反应开始时，反应物浓度最大，正反应速率最大，生成物浓度为零，逆反应速率为零，A正确；随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小，生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大，但可逆反应不能进行到底，故反应速率不能为零，B错误，C正确；可逆反应达到平衡状态时正、逆反应速率相等，D正确。化学平衡状态的判断1．判断依据直接判断依据v正＝v逆同一物质生成速率等于消耗速率不同物质化学反应速率之比等于化学计量数之比，且表示不同方向(即一正一逆)间接判断依据各物质的某些物理量保持不变各组分的质量、物质的量、分子数、物质的量浓度保持不变各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数保持不变2．不能判断反应达到平衡状态的几种情况(1)反应各组分的物质的量的变化量之比(或分子个数比)等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比的状态。(2)恒温恒容下Δn＝0(反应前后气体物质的量不变)的反应，体系的压强、总物质的量不随时间改变而改变的状态。(3)全是气体参加且Δn＝0(反应前后气体物质的量不变)的反应，体系的平均相对分子质量不随时间的改变而改变的状态。(4)全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变的状态。密闭容器中进行反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，判断该反应是否达到平衡的依据为()A．压强不随时间改变B．气体的密度不随时间改变C．c(A)不随时间改变D．单位时间里生成C(g)和D(g)的物质的量相等[解析]由于反应物和生成物均为气体，且反应前后气体的物质的量不变，故气体的压强和密度在反应过程中始终保持不变，A、B项不能作为反应达到平衡的标志。C(g)、D(g)均为生成物，反应的任何时刻，C(g)、D(g)的物质的量总是相等，D项不能作为反应达到平衡的标志。当c(A)不变时，反应处于平衡状态。[答案]C一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)＋Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是()A．混合气体的密度不再变化B．反应容器中Y的质量分数不变C．X的分解速率与Y的消耗速率相等D．单位时间内生成1molY的同时生成2molX解析：选C。因Z为固体，若未达到平衡，混合气体的密度会发生变化，A项可作为平衡标志；C项中X的分解速率与Y的消耗速率之比等于2∶1时才能说明该反应达到化学平衡状态。1．某可逆反应达到平衡状态时，下列说法正确的是()①正反应和逆反应同时进行，两者的速率完全相等②反应物和生成物同时存在，两者的浓度相同③混合物的组成比例不会随时间而改变A．①B．①③C．②D．①②③解析：选B。可逆反应达到平衡状态时，v正＝v逆≠0，且各组分的含量保持不变，故①③正确；而反应物和生成物浓度相同，只是反应达到的某一特殊状态，并不一定达到平衡。2．在一密闭容器中放入1molX，进行可逆反应：2X(g)3Y(g)，反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系如图所示，下列叙述正确的是()A．t1时，只有正反应发生B．t2～t3时间段内，反应不再进行C．t2时，容器内有1.5molYD．t2～t3时间段内，X、Y的物质的量均没有发生变化解析：选D。A项，t1时，正、逆反应都在进行，只是正反应速率大于逆反应速率。B项，反应达到平衡时并没有停止。C项，t2时反应达到平衡，但1molX不可能全部转化为Y，所以Y的物质的量小于1.5mol。D项，t2～t3时间段内反应处于平衡状态，X、Y的物质的量不变。3．一定条件下反应2AB(g)A2(g)＋B2(g)达到平衡状态的标志是()A．单位时间内生成nmolA2，同时消耗2nmolABB．容器内，3种气体AB、A2、B2共存C．AB的消耗速率等于A2的生成速率的2倍D．容器中各组分的物质的量分数不随时间变化解析：选D。A、C项均表示正反应方向，故A、C错误；B项是可逆反应的特点，无法判断反应是否达到平衡，故B错误；D项，反应达到化学平衡时，各组分的物质的量分数保持不变，故D正确。化学反应条件的控制1．现实意义2．实例——燃料的燃烧(1)燃料燃烧的条件①燃料与___________接触，且空气或氧气要适当过量。②温度达到燃料的_______。(2)提高燃料燃烧效率的措施①尽可能使燃料_________，提高能量的转化率。②尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。空气或氧气着火点充分燃烧判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)为了使燃料充分燃烧，通入的空气越多越好。()(2)固体燃料颗粒越细，燃料燃烧得越充分。()(3)相同情况下，气体燃料燃烧效率比固体燃料的燃烧效率要高。()(4)燃料燃烧的温度必须达到燃料的着火点。()(5)液体燃料燃烧时以雾状喷出可以提高燃烧效率。()×√√√√1．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的分别是()①使煤充分燃烧，提高煤的利用率②减少SO2的产生，避免造成“酸雨”③减少有毒的CO产生，避免污染空气④减少CO2的产生，避免“温室效应”A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④解析：选A。将煤块粉碎是为了提高煤的利用率；脱硫是为了减少SO2的产生；通入适当过量的空气是为了减少CO的产生。2．化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高化学反应的限度，下面说法中错误的是()A．能够节约原料和能源B．能够提高产品的产量C．能够提高经济效益D．能够提高化学反应速率解析：选D。提高化学反应的限度，可使更多的反应物转化为生成物，提高产品的产量，提高原料的利用率，但不一定能提高化学反应速率。重难易错提炼1.可逆反应必须同时满足两个条件(1)相同反应条件；(2)正、逆两方向同时进行。2.化学平衡状态特征的口诀平衡“动”态无静时，正逆速率“等”同值，质量与数各一“定”，条件一“变”平衡移。3．判断可逆反应处于化学平衡状态的根本标志(1)正、逆反应速率相等；(2)各组分的质量或浓度保持不变。