高中化学 第二章 第2节 第2课时 化学反应的限度课后作业 鲁科版必修2.doc

第2课时化学反应的限度一、可逆反应1定义：在同一条件下_和_均能进行的化学反应。2特点在_，正向反应(反应物生成物)和逆向反应(生成物反应物)_。3表示书写可逆反应的化学方程式时不用“=”而用“_”。4正反应和逆反应在可逆反应中，把由_到_的反应叫正反应；把由_到_的反应叫逆反应。5常见的可逆反应(1)nh3h2o_(2)2so2o2催化剂_(3)n23h2高温、高压催化剂_(4)co2h2o_二、化学反应的限度化学平衡状态1化学平衡的建立(1)反应开始时：v正_，v逆为_。(2)反应过程中：反应物浓度逐渐减少v正逐渐_，生成物浓度逐渐增大v逆从_开始逐渐_。(3)反应达到平衡时：v正_v逆，反应物和生成物各组分浓度_。2化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图像：3概念在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，_，_相等，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。4化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变(1)逆：化学平衡研究的对象是_。(2)动：是指_平衡。达到化学平衡状态时，正、逆反应_，而不是反应_。(3)等：平衡时，正反应速率和逆反应速率_且都_0，即v正v逆0。(4)定：平衡时，平衡混合物中各组分的浓度_，各组分的百分含量_。(5)变：化学平衡状态是_下的平衡状态，当外界条件(如温度、浓度、压强等)变化时，则原平衡被_，反应混合物中各组分的百分含量就会_，维持条件不变，又会在新条件下建立_，也就是说，化学平衡是_。三、化学平衡的移动1温度对化学平衡状态的影响在其他条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向_的反应方向移动；温度降低，会使化学平衡向_的反应方向移动。2化学平衡移动可逆反应中，当外界条件(温度、浓度、压强)改变时，_将被破坏，并在新的条件下建立_，即发生化学平衡的移动。知识点1化学反应的限度1下列关于化学反应限度的说法中正确的是()a当一个可逆反应达到平衡状态时，这就是这个反应在该条件下所能达到的限度b当一个可逆反应进行到平衡状态时，那么这个反应的所有物质的反应速率均相等c平衡状态是一种静止的状态，因为反应物和生成物的浓度已经不再变化d化学反应的限度不可以通过改变条件而改变2下列说法错误的是()a任何化学反应都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了b化学反应的限度可通过改变条件而改变，如浓度、温度和压强c可逆反应是指同一条件下，既可以向正反应方向进行，又可以向逆反应方向进行的反应d当一个可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应就停止了3反应2so2o22so3达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素的氧气，经过一段时间后，原子存在于()ao2 bso2co2和so2 do2、so2和so3知识点2化学平衡的标志4可逆反应达到化学平衡的标志是()a反应停止了b正、逆反应速率为零c正、逆反应都还在继续进行d正、逆反应速率相等5在一定条件下，可逆反应a2(g)b2(g)2ab(g)达到平衡的标志是()a单位时间内生成x mol的a2，同时生成x mol的abb容器内的总压强不随时间变化c单位时间内生成2x mol ab，同时生成x mol的b2d单位时间内生成x mol的a2，同时生成x mol的b26在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应：a(g)b(g)c(g)d(g)已达平衡的是()a混合气体的压强 b混合气体的密度cb的物质的量浓度 d气体的总物质的量知识点3化学平衡的有关计算7一定温度下，反应2so2(g)o2(g)催化剂2so3(g)，到达平衡时，n(so2)n(o2)n(so3)234。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(o2)0.8 mol，n(so3)1.4 mol，此时so2的物质的量应是()a0.4 mol b0.6 mol c0.8 mol d1.2 mol8在一密闭容器中进行反应：2so2(g)o2(g)催化剂2so3(g)，已知反应过程中某一时刻so2、o2、so3的浓度分别为0.3 moll1、0.1 moll1、0.2 moll1，当反应达平衡时，可能存在的数据是()aso2为0.5 moll1，o2为0.2 moll1bso2为0.25 moll1cso2、so3均为0.15 moll1dso3为0.4 moll1知识点4化学反应的控制在生产、生活中的应用9中国锅炉燃烧采用沸腾炉的逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于()a增大煤炭燃烧时的燃烧效率并形成清洁能源b减少炉中杂质气体(如so2等)的形成c提高煤炭的热效率并不再排放任何气体d使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率10天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为ch42o2co22h2o，c3h85o23co24h2o，现有一套以天然气为燃料的灶具，今改为烧液化石油气，应采用的正确措施是()a减少空气进入量，增大石油气进入量b增大空气进入量，减少石油气进入量c减少空气进入量，减少石油气进入量d增大空气进入量，增大石油气进入量练基础落实1能充分说明可逆反应n2(g)o2(g)2no(g)已达到平衡状态的是()ao2的消耗速率等于no的消耗速率b容器内始终有n2、o2和no共存c容器内反应混合物的总物质的量不随时间改变d单位时间内每生成n mol n2，同时生成2n mol no2下列措施可以提高燃料燃烧效率的是()固体燃料粉碎液体燃料雾化煤经气化处理通入足量的空气a bc d全部3在一定温度下，容器内某一反应中m、n的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确的是()a此反应的化学方程式为2mnbt2时，正逆反应速率相等，达到平衡ct3时，正反应速率大于逆反应速率dt1时，n的浓度是m浓度的2倍4.恒温下，a mol a和b mol b在如图所示活塞可自由滑动的容器中发生如下反应：a(g)2b(g)2c(g)，一段时间后达到平衡，生成n mol c。则下列说法中正确的是()a物质a、b的转化率之比为abb起始时刻和达平衡后容器中的压强比为(ab)(ab)c若起始时放入2a mol a和2b mol b，则达平衡时生成n mol cd当v正(a)2v逆(b)时，可判定反应达到平衡练方法技巧控制反应限度的技巧5欲提高合成氨：n23h22nh3反应的反应速率，下列措施可行的是()采用高温采用高压使用催化剂增大n2的浓度增大h2的浓度a b c d全部6已知2so2o22so3是工业制h2so4的一个重要的反应，控制此反应条件，使之向有利于生成so3的反应方向进行，下列有关叙述错误的是()a使用催化剂(v2o5)可提高该反应的反应速率b定期抽走so3，有利于提高so3的产率c增大o2的浓度，有利于提高so2的转化率d增大so2的浓度，有利于提高so2的转化率7对于化学反应a(g)3b(g)3c(g)，下列措施既可加快反应速率，又可提高a的转化率的是()a使用催化剂 b增大a物质的浓度c增大b物质的浓度 d减小c物质的浓度题号1234567答案练综合拓展8向2 l密闭容器中通入a mol气体 a和b mol气体b，在一定条件下发生反应；xa(g)yb(g)pc(g)qd(g)已知：平均反应速率vcva；反应2 min时，a的浓度减少了，b的物质的量减少了 mol，有a mol d生成。 回答下列问题：(1)反应2 min内，va_，vb_；(2)化学方程式中，x_、y_、p_、q_；(3)反应平衡时，d为2a mol，则b的转化率为_；(4)如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时d为 1.5a mol，则该反应的h_0(填“”、“”或“”)；(5)如果其他条件不变，将容器的容积变为1 l，进行同样的实验，则与上述反应比较：反应速率_(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是_；平衡时反应物的转化率_(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是_；9如图甲表示800 时a、b、c三种气体物质的浓度随时间变化的情况，t是到达平衡状态的时间，试回答：(1)该反应的反应物是_。(2)该反应的化学反应方程式为_。(3)若达到平衡状态的时间是2 min，a物质的平均反应速率为_。(4)图乙表示在该反应中，用a的物质的量浓度改变表示反应速率v正、v逆与时间t的关系图，已知v的单位为moll1min1，则图中阴影部分的面积表示_(填选项序号)。aa的物质的量浓度的减少ba的物质的量浓度的增加ca的物质的量的增加da的物质的量的减少第2课时化学反应的限度基础落实一、1正反应逆反应2相同条件下同时进行34反应物生成物生成物反应物5(1)nh3h2o(2)2so3(3)2nh3(4)h2co3二、1(1)最大0(2)减小0增大(3)不再变化3.反应物和生成物的浓度不再随时间的延长发生变化正反应速率和逆反应速率4(1)可逆反应(2)动态仍在进行停止了(3)相等大于(4)保持一定保持一定(5)一定条件破坏发生变化新的平衡状态可以改变的三、1吸收能量释放能量2原来的化学平衡新的化学平衡对点训练1a要搞清楚，当一个可逆反应在一定条件下达到平衡，亦就是这个反应在该条件下所达到的限度，并且此时的化学平衡状态是一个动态平衡，只要条件改变，平衡即被破坏。当一个可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时，该反应已达到平衡状态；反之，当一个可逆反应进行到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等，而不是所有物质的反应速率均相等，所以b不正确；当一个可逆反应进行到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等，从表面上看，反应物不再被消耗，生成物也不再增加，反应物达到最大转化率，生成物达到最大生产率，这就是这个反应在该条件下所能达到的限度，所以a正确；化学平衡状态是一种动态平衡，一旦条件改变，平衡就要被破坏，化学反应的限度也就随之而改变，所以c、d说法是错误的。2d可逆反应达到正反应速率与逆反应速率相等时，反应并没有停止；只是v正v逆0，各物质的浓度不再改变。3d可逆反应达到平衡状态，正、逆反应并没有停止，所以氧气中的18o可通过正反应进入so3中，so3中的18o又可通过逆反应而进入so2中。4d5c单位时间内生成2x mol的ab，同时生成x mol的b2，即正、逆反应速率相等。6c化学反应达到平衡的标志之一是各物质的浓度保持不变。对于定容密闭容器中的等体反应，混合气体的压强、密度、总物质的量始终不变，a、b、d项不能说明反应已达平衡，b的物质的量浓度不变，表明反应已达平衡。7a2so2(g)o2(g)2so3(g)起始(mol) 2x 3x 4x转化(mol) yy/2 y平衡(mol) 2xy3xy/2 4xy8b假设正反应进行到底，则so2、o2、so3的浓度分别为0.1 moll1、0、0.4 moll1；假设逆反应进行到底，则so2、o2、so3的浓度分别为0.5 moll1、0.2 moll1、0。根据可逆反应的特点可以判断：0.1 moll1c(so2)0.5 moll1,0c(o2)0.2 moll1,0c(so3)0.4 moll1。又根据s原子个数守恒可知，无论反应如何进行，都存在：c(so2)c(so3)0.5 moll1，c项错误。9d本题解答的关键是了解燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有充足的空气，二是燃料与空气或氧气要有足够大的接触面。由于大块的固体燃料与空气的接触面有限，燃烧往往不够充分，采用沸腾炉是将固体燃料粉碎，以增大燃料与空气的接触面，提高燃烧效率，同时又能防止煤炭不充分燃烧生成的co污染空气。10b从化学方程式可知，单位体积的甲烷比液化石油气燃烧耗o2少，若改烧液化石油气，必须增大空气进入量或减少石油气进入量。课后作业1da项以消耗o2表示的正反应速率与以消耗no表示的逆反应速率不相等；b项对任意一个可逆反应，体系中的各物质同时存在，不能作为化学平衡状态判断的依据；c项从反应方程式看反应体系中总的物质的量始终不变，不能作为判断依据；d项中以n2表示的逆反应速率与以no表示的正反应速率相等，即达到平衡状态。2d由于大块固体燃料与空气的接触面积有限，燃烧往往不够充分，固此工业上常将固体燃料粉碎，或将液体燃料雾化以增大燃料与空气的接触面积，提高燃烧效率。3d由图像可知n为反应物，m为生成物，然后找出在相同时间段内变化的m、n的物质的量之比(与是否达到平衡无关)以确定m、n在化学方程式中的化学计量数之比，即该反应的化学方程式是2nm。t2时刻m、n的物质的量相等，但此时m、n的物质的量仍在发生变化，反应未达到平衡状态，因此正反应速率不等于逆反应速率。t3时刻及t3时刻之后，m、n的物质的量不再改变，证明已达到平衡状态，此时正、逆反应速率相等。4b由题意计算可知：a(g)2b(g)2c(g) a b 0 a bn n n n则a、b的转化率之比：b2a，a项不正确；起始时与平衡时压强之比：，b项正确；此容器为恒压容器，当投入量加倍时，达平衡时，生成c的物质的量加倍，c项不正确；d项中v正(a)v逆(b)12时，可判定反应达到平衡，d项不正确。5d增大化学反应速率采用的方法和采取措施促进反应的完成程度以提高原料的利用率(或转化率)所采用的方法不一定相同。如催化剂的使用可增大反应速率，但不能提高原料的利用率。6d要使一个达平衡的可逆反应向生成物方向进行，可以增大反应物浓度或减小生成物浓度，因此b、c正确；d中增大so2的浓度，只能使so2转化的物质的量增大，而增大的转化量远小于加入的物质的量，故转化率是降低的，故d错误；使用正确的催化剂只能提高反应速率，而不能增大转化率，a正确。7c增大b的浓度，可加快反应速率，同时可增大a的转化率。8(1) moll1min1 moll1min1(2)2316(3)100%(4)(5)增大体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大减小体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数减少的方向(即逆反应方向)移动，因而使反应物转化率减小解析(1)va moll1min1vb moll1min1同样可得vd moll1min1vcva moll1min1(2)由化学反应速率之比等于化学方程式中化学计量数之比可得xypqvavbvcvd2316。(3)当d为2a mol时，b减少了a mol，因此b的转化率为100%100%。(4)其他条件不变只升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由题意知原平衡时d为2a mol，升高温度达到新平衡时，d为1.5a mol，可见反应向逆反应方向移动，因此正反应是放热