新课标同步导学高一化学课件2.1.2苏教版必修2

1、第第2课时化学反应的限度课时化学反应的限度1认识可逆反应有一定的限度。认识可逆反应有一定的限度。2知道可逆反应在一定条件下能够达到平衡知道可逆反应在一定条件下能够达到平衡状态。状态。3掌握平衡状态的特征和判断方法。掌握平衡状态的特征和判断方法。4了解控制反应条件在生产和科学研究中的了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。作用。二、化学平衡二、化学平衡1.化学平衡的建立化学平衡的建立(1)反应开始时反应开始时:v(正正)最大最大,v(逆逆)为为_。(2)反应过程中反应过程中:反应物浓度逐渐减少反应物浓度逐渐减少v(正正)逐逐渐渐_,生成物浓度逐渐增大生成物浓度逐渐增大v(逆逆)从从_开始逐开始

2、逐渐增大。渐增大。(3)反应达到平衡时反应达到平衡时:v(正正)_v(逆逆),反应物和生成反应物和生成物各组分浓度物各组分浓度_。0减小减小0不再改变不再改变2.化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图象象3.概念概念:在一定条件下的可逆反应进行到一定程在一定条件下的可逆反应进行到一定程度时度时,正反应速率和逆反应速率正反应速率和逆反应速率_,反应物和反应物和生成物的浓度生成物的浓度_的状态。的状态。4.化学平衡状态的特征化学平衡状态的特征(1)化学平衡是一种化学平衡是一种_平衡平衡,即平衡时化学反即平衡时化学反应仍在进行应仍在进行,但反应混合物的组成保持但

3、反应混合物的组成保持_。(2)当外界条件改变时当外界条件改变时,原化学平衡状态原化学平衡状态_,一段时间后会达到一段时间后会达到_。相等相等不再发生变化不再发生变化动态动态不变不变被破坏被破坏新的平衡状态新的平衡状态如何判断可逆反应是否达到化学平衡状态？如何判断可逆反应是否达到化学平衡状态？师生互动师生互动【提示提示】化学平衡状态的判断技巧化学平衡状态的判断技巧:(1)v(正正)v(逆逆)。(2)体系中各组分的物质的量浓度或体积分数、体系中各组分的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。物质的量分数保持不变。(3)全是气体参加的前后化学计量数改变的可逆全是气体参加的前后化学计量数改变的可

4、逆反应反应,压强保持不变。压强保持不变。(4)全是气体参加的前后化学计量数改变的可逆全是气体参加的前后化学计量数改变的可逆反应反应,平均相对分子质量保持不变。平均相对分子质量保持不变。(5)对于有颜色的气体参加或生成的可逆反应对于有颜色的气体参加或生成的可逆反应,颜色不随时间发生变化。颜色不随时间发生变化。(6)对同一物质而言对同一物质而言,断裂化学键的物质的量与断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。形成化学键的物质的量相等。温度和体积一定时容器内压强不再变化温度和体积一定时容器内压强不再变化条件一定条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再混合气体的平均相对分子质量不再变化变化温度和

5、体积一定时温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化混合气体的颜色不再变化温度和压强一定时温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化混合气体的密度不再变化【思路点拨思路点拨】解答本题要注意以下三点解答本题要注意以下三点:(1)要从不同的角度分析正、逆反应速率。要从不同的角度分析正、逆反应速率。(2)反应过程中压强是否发生变化。反应过程中压强是否发生变化。(3)颜色、密度的变化情况。颜色、密度的变化情况。【尝试解答尝试解答】注意化学平衡状态的实质是正、注意化学平衡状态的实质是正、逆反应速率相等逆反应速率相等,要仔细分析各项叙述中的反应要仔细分析各项叙述中的反应速率。速率。中正、逆反应速率不相等中正、

6、逆反应速率不相等,、是相是相同的同的,都是指的单向反应速率都是指的单向反应速率,故均不正确。平衡故均不正确。平衡时时,各物质的浓度或百分含量保持不变各物质的浓度或百分含量保持不变,并不一定并不一定相等相等,故故不正确。该反应前后气体分子数不变不正确。该反应前后气体分子数不变,故压强、相对分子质量、气体密度均不随反应的故压强、相对分子质量、气体密度均不随反应的进行而改变进行而改变,、均不正确。各气体中只均不正确。各气体中只有有i2有颜色有颜色,反应进行时反应进行时,随随i2的浓度改变的浓度改变,颜色会颜色会发生改变发生改变,颜色不再改变时颜色不再改变时,说明已达平衡说明已达平衡,故故正确。正确。

7、【答案答案】【解析解析】平衡时平衡时,正反应速率和逆反应速率相正反应速率和逆反应速率相等等,即同一种物质的消耗速率和生成速率相等即同一种物质的消耗速率和生成速率相等,a选项正确；在任意一个化学反应中选项正确；在任意一个化学反应中,化学反应速化学反应速率之比等于化学计量数之比率之比等于化学计量数之比,即即v(nh3) v(o2) v(no) v(h2o)4 5 4 6,所以所以4v正正(o2)5v正正(no),v正正(h2o)的数值最大的数值最大,b选项错误选项错误,c选项正确；若选项正确；若4 mol nh3和和5 mol o2恰好完全反应则正好生成恰好完全反应则正好生成4 mol no,但是

8、该反应但是该反应为可逆反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应可逆反应不可能完全反应,所以无所以无论如何控制外界条件论如何控制外界条件,都不可能生成都不可能生成4 mol no,d选项错误。选项错误。【答案答案】ac学生交流学生交流【提示提示】化学反应有的快、有的慢化学反应有的快、有的慢,有的进行有的进行程度大、有的进行程度小程度大、有的进行程度小,有的对我们有利、有有的对我们有利、有的对我们不利。控制反应条件的对我们不利。控制反应条件,促进有利的化学促进有利的化学反应反应(提高反应物的转化率即原料的利用率提高反应物的转化率即原料的利用率,加加快反应速率等快反应速率等),抑制有害的化学反应抑制有

9、害的化学反应(减缓反应减缓反应速率速率,减少甚至消除有害物质的产生减少甚至消除有害物质的产生,控制副反控制副反应的发生等应的发生等),使化学反应向着对我们有利的方使化学反应向着对我们有利的方向转化。向转化。下列措施下列措施,能使煤炭燃烧更充分能使煤炭燃烧更充分,提高热能利用提高热能利用率的是率的是()a.多加煤以使炉火更旺多加煤以使炉火更旺b.把煤炭做成大煤球把煤炭做成大煤球c.把煤中掺和一些黄泥做成蜂窝煤把煤中掺和一些黄泥做成蜂窝煤d.把煤粉碎把煤粉碎,在煤粉燃烧器中燃烧在煤粉燃烧器中燃烧【解析解析】a项中只会增加煤的用量项中只会增加煤的用量,不会使煤不会使煤炭燃烧充分炭燃烧充分,也不能提高

10、热能的利用率；也不能提高热能的利用率；b、c项无论从煤的粉碎程度项无论从煤的粉碎程度,还是空气用量上都比不还是空气用量上都比不上上d项。项。【答案答案】d【点评点评】提高燃料的热能利用率提高燃料的热能利用率,实质上是实质上是从多方面控制燃烧反应条件从多方面控制燃烧反应条件(包括环境包括环境)。它的。它的意义在于节约能源、节省资源、减小污染。意义在于节约能源、节省资源、减小污染。【解析解析】升高温度升高温度,化学反应加快化学反应加快,降低温度降低温度,化学反应减慢。化学反应减慢。【答案答案】d1.知识小结知识小结2.规律点拨规律点拨(1)一定条件下的可逆反应达到平衡状态即是化一定条件下的可逆反应

11、达到平衡状态即是化学反应进行的最大限度学反应进行的最大限度,此时的转化率最大。改此时的转化率最大。改变条件变条件,平衡可以发生移动。平衡可以发生移动。(2)化学平衡的实质是同种物质的正、逆反应速化学平衡的实质是同种物质的正、逆反应速率相等。用不同物质的正、逆反应速率判断是率相等。用不同物质的正、逆反应速率判断是否达到化学平衡状态时否达到化学平衡状态时,要根据化学反应速率之要根据化学反应速率之比等于化学计量数之比比等于化学计量数之比,转化为同种物质的速率转化为同种物质的速率进行比较。进行比较。c.一定条件下一定条件下,向某密闭容器中加入向某密闭容器中加入2 mol so2和和1 mol o2,则

12、从反应开始到达到平衡的过程中则从反应开始到达到平衡的过程中,正反应速率不断减小正反应速率不断减小,逆反应速率不断增大逆反应速率不断增大,某某一时刻一时刻,正、逆反应速率相等正、逆反应速率相等d.在利用上述反应生产三氧化硫时在利用上述反应生产三氧化硫时,要同时考虑要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题问题【解析解析】对于可逆反应来说对于可逆反应来说,在一定条件下反在一定条件下反应物不可能全部转化为产物应物不可能全部转化为产物,反应只能进行到一反应只能进行到一定程度。在达到平衡的过程中定程度。在达到平衡的过程中,正反应速率不断正反应速率不断减

13、小减小,逆反应速率不断增大逆反应速率不断增大,最终正、逆反应速最终正、逆反应速率相等率相等,即达到平衡即达到平衡,此时此时,反应物和生成物的浓反应物和生成物的浓度都不再随时间的变化而变化度都不再随时间的变化而变化,但反应并没有停但反应并没有停止止,正、逆反应都依然进行着。正、逆反应都依然进行着。【答案答案】b【解析解析】正、逆反应速率相等；正、逆反应速率相等；浓度不浓度不变变,说明已达平衡；如果该反应没有达到平衡则说明已达平衡；如果该反应没有达到平衡则反应要和外界有能量的交换反应要和外界有能量的交换,必然导致体系温度必然导致体系温度改变；改变；现在体系温度不变现在体系温度不变,说明已达平衡；由

14、说明已达平衡；由于该反应是一个体积改变的反应于该反应是一个体积改变的反应,没有达到平衡没有达到平衡之前之前,压强是改变的压强是改变的,分子总数也是改变的分子总数也是改变的,只有只有平衡了平衡了,二者才不再改变二者才不再改变,故故均正确。均正确。【答案答案】d3.下列措施可以提高燃料燃烧效率的是下列措施可以提高燃料燃烧效率的是()提高燃料的着火点提高燃料的着火点降低燃料的着火点降低燃料的着火点将固体燃料粉碎将固体燃料粉碎将液体燃料雾化将液体燃料雾化将将煤气化处理煤气化处理通入适量的空气通入适量的空气a. b.c. d.【解析解析】理论上理论上,提高燃料燃烧效率的方法是提高燃料燃烧效率的方法是:增

15、大燃料与空气的接触面积增大燃料与空气的接触面积,并通入充足的空气。并通入充足的空气。可燃物的着火点是无法提高和降低的。可燃物的着火点是无法提高和降低的。不不能提高燃料的燃烧效率。将固体粉碎、将液体能提高燃料的燃烧效率。将固体粉碎、将液体雾化、将煤气化都能增大燃料与空气的接触面雾化、将煤气化都能增大燃料与空气的接触面积积,可提高燃料的燃烧效率。可提高燃料的燃烧效率。通入适量通入适量的空气的空气,也是提高燃料燃烧效率的一种方法。也是提高燃料燃烧效率的一种方法。【答案答案】c【解析解析】增大反应物浓度增大反应物浓度,平衡向正反应方向平衡向正反应方向移动移动,故故co2的物质的量一定大于的物质的量一定

16、大于0.6 mol,但但1 mol co完全转化也只能生成完全转化也只能生成1 mol co2,所以所以co2物质的量小于物质的量小于1 mol,故选故选c。【答案答案】c(2)随着反应的进行随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度反应混合物中各组分浓度的变化趋势为的变化趋势为c(h2)_,c(i2)_,而而c(hi)_,从而化学反应速率从而化学反应速率v(正正)_,而而v(逆逆)_。(3)当反应进行到当反应进行到v(正正)与与v(逆逆)_时时,此可此可逆反应就达到了最大限度逆反应就达到了最大限度,若保持外界条件不变若保持外界条件不变时时,混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度混合物中各组分的物

17、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、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成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压或各组分的分压)都将都将_。【解析解析】主要考查化学平衡建立的过程主要考查化学平衡建立的过程,开始开始时时,c(h2)和和c(i2)为最大值为最大值,正反应速率最大正反应速率最大,由于由于此时没有此时没有hi,逆反应速率最小为逆反应速率最小为0,随着反应进行随着反应进行c(h2)和和c(i2)越来越小越来越小,正反应速率越来越小正反应速率越来越小,逆逆反应速率逐渐变大反应速率逐渐变大,直到平衡时直到平衡时,v(正正)v(逆逆)。【解析解析】2 m