高中化学专题2化学反应与能量转化第1单元化学反应速率与反应限度第2课时化学反应的限度学案苏教版.docx

第2课时化学反应的限度学习目标：1.认识可逆反应的进行有一定的限度，知道化学平衡状态的概念和特征。(重难点)2.了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。自 主 预 习探 新 知一、可逆反应1实例(1)Cl2与H2O的反应化学反应方程式：Cl2H2OHClHClO。溶液中微粒“三分子”Cl2、HClO、H2O；“四离子”H、Cl、ClO、OH。反应特点：Cl2和H2O发生反应不能(填“能”或“不能”)进行到底。(2)FeCl3溶液和KI溶液的反应反应的离子方程式是2Fe32I2Fe2I2；由实验可知，I过量条件下，反应物Fe3未完全转化为生成物，即可逆反应具有一定的限度。2可逆反应(1)概念在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的反应。(2)表示用“”连接反应物和生成物。(3)特点在一定条件下，可逆反应有一定的限度，反应物不能完全转化为生成物。微点拨：可逆反应中正向反应和逆向反应“同时、同条件”进行，反应物不能全部转化为生成物，最终反应物与生成物共存。二、化学反应的限度1化学平衡的建立上述过程用图像表示为：2化学平衡状态的概念在一定条件下，当一个可逆反应进行到正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化时的状态。3化学平衡的特征基础自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)2H2O2H2O2与2H2O22H2O互为可逆反应。()(2)通过改变反应条件，可逆反应中反应物的转化率可达到100%。()(3)化学反应达到限度时，正、逆反应速率相等。()(4)可逆反应达到平衡后，正反应和逆反应都停止了。()【答案】(1)(2)(3)(4)2对化学反应限度的叙述中错误的是()A任何可逆反应在给定条件下都有一定的限度B化学反应达到限度时，反应物的浓度和生成物的浓度不再改变C化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率D化学反应的限度是不可改变的D改变外界条件可以使得旧平衡破坏，从而达到新的平衡，在该过程中化学反应的限度将改变。3CO和H2在一定条件下可以合成乙醇：2CO(g)4H2(g)CH3CH2OH(g)H2O(g)，下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是()ACO全部转化为乙醇B正反应和逆反应的化学反应速率均为零CCO和H2以12的物质的量之比反应生成乙醇D反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化D可逆反应的最大限度即化学平衡，对于可逆反应，反应不可能进行到底，A不正确；化学平衡为动态平衡，达到平衡时正、逆反应速率相等且不为零，B不正确；C项不能说明正、逆反应速率相等，不正确；当体系中乙醇的浓度不再改变时，反应达到平衡，D正确。合 作 探 究攻 重 难化学平衡状态的判定背景材料将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)。思考交流(1)密闭容器中总压强不变，能说明该反应达到平衡状态吗？【提示】反应正向进行则压强增大，总压强不变时，说明反应已达平衡状态。(2)密闭容器中混合气体的密度不变，能说明反应达到平衡状态吗？【提示】恒容，混合气体的密度，反应正向进行时，m(气)增大，V(容器)不变，气体的密度增大，因此密度不变，说明m(气)不变，反应达到平衡。(3)容器内NH3与CO2分子数之比为21能表明反应达到化学平衡状态吗？【提示】不能。任意时刻，NH3与CO2的分子数之比始终为21。(4)混合气体的平均相对分子质量不变能证明反应达到平衡吗？【提示】不能，因为混合气体中NH3与CO2的体积比为21，故混合气体的平均相对分子质量始终不变。可逆反应达到平衡状态的标志(1)正逆相等v(正)v(逆)0同一种物质的生成速率等于消耗速率；在化学方程式同一边的不同物质生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比；在化学方程式两边的不同物质生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。(2)变量不变(某一物理量随反应进行而变化，当该物理量不变时，平衡到达)各组分的浓度不随时间的改变而改变；各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变；反应体系中总压强不随时间变化(适用于反应前后气体体积不等的反应)；混合气体的密度不随时间变化(适用于等压条件下反应前后气体体积不等的反应和等容条件下有固、液体参与或生成的反应)；对于反应混合物中存在有颜色的物质的可逆反应，若体系颜色不再变化，则反应达到平衡状态。当 堂 达 标固 双 基题组1可逆反应1下列事实能说明氯气与水的反应是可逆反应的是()A氯水的漂白作用B氯水呈黄绿色C氯水与NaOH反应D氯水与锌反应产生H2B可逆反应就是生成物和反应物都有，反应不能进行到底。要证明氯气与水的反应是可逆反应，就是要证明有Cl2、H2O、HCl、HClO同时存在或者证明反应物没有全部反应完全。氯水呈黄绿色说明氯水中有Cl2，可以说明氯气与水的反应是可逆反应。酸性说明氯水中有HCl，漂白性说明氯水中有HClO，都不足以说明反应是可逆反应。题组2化学平衡的特征2下面关于化学反应的限度的叙述中，正确的是()A化学反应的限度都相同 B可以通过改变温度控制化学反应的限度 C可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度 D当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止 B在一定条件下的可逆反应经过一定的时间后，正、逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种表面上静止的“平衡状态”就是这个可逆反应所能达到的限度。A项，化学反应不同，限度不同，故A错误；B项，可以改变外界条件控制化学反应的限度，故B正确；C项，化学反应的限度与反应时间无关，故C错误；D项，当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，反应未停止，故D错误。3下图是可逆反应X23Y22Z在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述不正确的是() At1、t2时，用不同物质表示正、逆反应速率有2v(X2)v(Z)Bt2时，反应已达到了一定限度Ct2t3，反应不再发生Dt2t3，各物质的浓度不再发生变化C对于任何化学反应，无论在何时，用不同物质表示同一反应的化学反应速率时，均存在反应速率之比等于化学计量数之比，A项正确；t2t3，反应达到一定的限度，但没有停止，B项正确，C项错误；此时各物质的浓度不再发生变化，D项正确。化学平衡状态的理解误区(1)平衡时，各物质的浓度不变，不是浓度相等。(2)平衡时，各物质的浓度不变，不能说明反应停止了。(3)平衡是在一定条件下建立的，条件改变，平衡被破坏。题组3化学平衡状态的判定标志4下列各关系式中能说明反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)已达平衡状态的是()A3v正(N2)v正(H2)Bv正(N2)v逆(NH3)C2v正(H2)3v逆(NH3)Dv正(N2)3v逆(H2)C化学反应到达化学平衡时，正反应与逆反应速率相等。A项中都是正反应速率，无法确定是否达到平衡；B项中说明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。5一定温度下，在恒容的密闭容器中，能表示反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志有() 【导学号：13572063】容器中的压强不再发生变化H2的生成速率与NH3的消耗速率之比为32混合气体的平均相对分子质量不变容器内混合气体的密度不变NH3的物质的量浓度不再变化密闭容器中n(N2)n(H2)n(NH3)132ABCDC该反应是气体物质的量变小的反应，压强不变说明反应