第二节 化学反应的限度

1、自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练1了解可逆反应及其特点了解可逆反应及其特点(1)什么叫可逆反应？什么叫可逆反应？(2)可逆反应有何特点？可逆反应有何特点？提示提示(1)在相同条件下，既能向正反应方向又能向逆反应在相同条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。方向进行的反应叫做可逆反应。(2)可逆反应不能进行完全；可逆反应不能进行完全；在同一条件下互相转化；同一时间发生的反应。在同一条件下互相转化；同一时间发生的反应。第二节化学反应的限度第二节化学反应的限度自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练2知道

2、化学平衡状态的含义以及化学平衡状态是一种动知道化学平衡状态的含义以及化学平衡状态是一种动态平衡状态。态平衡状态。(1)化学平衡状态是化学反应的一种特殊存在状态，如何描化学平衡状态是化学反应的一种特殊存在状态，如何描述这种特殊的状态？述这种特殊的状态？(2)根据定义描述，你能说一下化学平衡状态有哪些特征根据定义描述，你能说一下化学平衡状态有哪些特征吗？吗？提示提示(1)定义描述如下：研究对象：一定条件下的可逆定义描述如下：研究对象：一定条件下的可逆反应；满足的要求：反应；满足的要求：v正正v逆逆；形成的结果：各物质的具体；形成的结果：各物质的具体量或平衡混合物的组成保持定值不变。这样的一种状态称

3、为化量或平衡混合物的组成保持定值不变。这样的一种状态称为化学平衡状态。学平衡状态。(2)特征：等、动、定、变。特征：等、动、定、变。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练1初步掌握化学平衡状态和化学平衡常数的概念，理解初步掌握化学平衡状态和化学平衡常数的概念，理解化学平衡状态的特征化学平衡状态的特征2正确理解浓度、温度和压强对化学平衡的影响，并能正确理解浓度、温度和压强对化学平衡的影响，并能利用勒夏特列原理加以解释利用勒夏特列原理加以解释3掌握有关化学平衡和化学平衡常数的计算掌握有关化学平衡和化学平衡常数的计算自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活

4、页规范训练活页规范训练笃学一笃学一 化学平衡状态化学平衡状态1.可逆反应与不可逆反应可逆反应与不可逆反应在相同条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行在相同条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应叫做的反应叫做，用，用“ ”“ ”表示。表示。在一定条件下，几乎所有的反应都具有不同程度的可逆在一定条件下，几乎所有的反应都具有不同程度的可逆性，但有些反应的逆反应进行程度太小而可以忽略，把几乎完性，但有些反应的逆反应进行程度太小而可以忽略，把几乎完全进行的反应叫全进行的反应叫 。例。例AgCl=AgCl等。等。第第1课时化学平衡常数和平衡转化率课时化学平衡常数和平衡转化率可逆反应可逆反

5、应不可逆反应不可逆反应自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练2化学平衡状态的含义化学平衡状态的含义在一定条件下，当在一定条件下，当时，反应体系时，反应体系中所有参与反应的物质的中所有参与反应的物质的保持保持 。这时的状。这时的状态是在给定条件下，反应达到态是在给定条件下，反应达到“ ”。对于。对于 来说，称之为来说，称之为“ ”。正、逆反应速率相等正、逆反应速率相等质量或浓度质量或浓度恒定恒定最大限度最大限度反应体系反应体系可逆可逆化学平衡状态化学平衡状态自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练3化学平衡状态的特征化学平衡状态的

6、特征化学平衡状态具有化学平衡状态具有“逆逆”“”“等等”“”“动动”“”“定定”“”“变变”等特等特征。征。(1)逆：化学平衡研究的对象是逆：化学平衡研究的对象是；(2)等：平衡时等：平衡时v正正v逆逆0(本质本质)；(3)动：平衡时，反应仍在不断地进行，是动：平衡时，反应仍在不断地进行，是 平衡；平衡；(4)定：平衡时，反应混合物各组分的定：平衡时，反应混合物各组分的 保持一定，保持一定， 保持一定保持一定(表象表象)；(5)变：外界条件改变时，平衡可能被破坏，并在新的条件变：外界条件改变时，平衡可能被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡。下建立新的化学平衡。可逆反应可逆反应动态动态浓度浓度

7、百分含量百分含量自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练笃学二笃学二 化学平衡常数化学平衡常数1.定义定义在一定在一定 下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不管反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这反应开始，也不管反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时时 所得的比值是个常数，用所得的比值是个常数，用 表示。表示。2平衡常数表达式平衡常数表达式以化学反应以化学反应aA(g)bB(g) cC(g)dD(g)为例：为例：K(纯固体或溶剂不出现在平衡常数的纯固体或溶剂不出现在平衡常数的表达式中表达式中)。 温度温度各

8、生成物浓度的系数次幂的乘积除以各反应物浓度的系数次各生成物浓度的系数次幂的乘积除以各反应物浓度的系数次幂的乘积幂的乘积K自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练3意义意义对于同类型反应，平衡常数的大小反映化学反应可能进行对于同类型反应，平衡常数的大小反映化学反应可能进行的的 ，平衡常数的数值越大，说明，平衡常数的数值越大，说明 。4影响因素影响因素(1)内因：反应物的内因：反应物的 。(2)外因：反应体系的外因：反应体系的 。程度程度反应可以进行得越完全反应可以进行得越完全本身性质本身性质温度温度自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规

9、范训练笃学三笃学三 平衡转化率平衡转化率1.可逆反应达到平衡后各物质浓度的变化关系可逆反应达到平衡后各物质浓度的变化关系反应物：平衡浓度反应物：平衡浓度 ，生成物：平衡浓度生成物：平衡浓度 ，各物质的转化浓度之比等于它们在各物质的转化浓度之比等于它们在 。2平衡转化率平衡转化率对于化学反应：对于化学反应：aAbB cCdD反应物反应物A的平衡转化率的平衡转化率可以表示为：可以表示为：(A)，反应物反应物B的平衡转化率的平衡转化率可以表示为：可以表示为：(B)。 初始浓度初始浓度转化浓度转化浓度初始浓度初始浓度转化浓度转化浓度反应中各物质的系数反应中各物质的系数之比之比自主探究自主探究精要解读精

10、要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练提示提示根据可逆反应的特点及化学平衡移动可知根据可逆反应的特点及化学平衡移动可知18O可能存可能存在于在于SO2、O2及及SO3中。中。【慎思慎思2】 对于一个给定的可逆反应，其正反应和逆反应对于一个给定的可逆反应，其正反应和逆反应的平衡常数之间有什么关系？化学平衡常数的单位有何特点？的平衡常数之间有什么关系？化学平衡常数的单位有何特点？提示提示由平衡常数的表达式可以判断：正反应和逆反应的由平衡常数的表达式可以判断：正反应和逆反应的平衡常数之间互为倒数关系。由平衡常数的表达式知：其单位平衡常数之间互为倒数关系。由平衡常数的表达式知：其单位决定于可逆

11、反应中反应物和反应产物的种类及化学方程式中对决定于可逆反应中反应物和反应产物的种类及化学方程式中对应系数的大小，故化学平衡常数没有统一的固定单位。应系数的大小，故化学平衡常数没有统一的固定单位。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练【慎思慎思3】 化学平衡状态与化学平衡常数有何关系？化学平衡状态与化学平衡常数有何关系？提示提示化学平衡状态与化学平衡常数的关系：一个反应在化学平衡状态与化学平衡常数的关系：一个反应在同一温度下可有不同的化学平衡状态，但其平衡常数只有一同一温度下可有不同的化学平衡状态，但其平衡常数只有一个，即物质的浓度关系只有一个。个，即物质的浓度

12、关系只有一个。【慎思慎思4】 平衡常数与平衡转化率有何关系？平衡常数与平衡转化率有何关系？提示提示平衡常数和平衡转化率都可以表示可逆反应进行的平衡常数和平衡转化率都可以表示可逆反应进行的程度，但是平衡转化率随着反应物初始浓度的不同而变化，而程度，但是平衡转化率随着反应物初始浓度的不同而变化，而平衡常数却不受浓度影响，因此平衡常数更能反映出本质。平平衡常数却不受浓度影响，因此平衡常数更能反映出本质。平衡常数与平衡转化率之间是可以相互求算的。衡常数与平衡转化率之间是可以相互求算的。 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练1直接判定：直接判定：v正正v逆逆(实质实质

13、)(1)同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。(2)不同的物质：速率之比等于方程式中的系数比，但必须不同的物质：速率之比等于方程式中的系数比，但必须是不同方向的速率。是不同方向的速率。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练2间接判定间接判定(1)各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体气体)、物质的量浓度保持不变。物质的量浓度保持不变。(2)各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数保持不变。数保持不变。(3)

14、若反应前后的物质都是气体，且系数不等，总物质的若反应前后的物质都是气体，且系数不等，总物质的量、总压强量、总压强(恒温、恒容恒温、恒容)、平均摩尔质量、混合气体的密度、平均摩尔质量、混合气体的密度(恒恒温、恒压温、恒压)保持不变。保持不变。(4)反应物的转化率、产物的产率保持不变。反应物的转化率、产物的产率保持不变。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练解析解析单位时间内生成单位时间内生成2n mol A，同时生成，同时生成n mol D，则，则v正正v逆逆，反应达平衡状态；单位时间内生成，反应达平衡状态；单位时间内生成n mol B，同时消耗，同时消耗1.5

15、n mol C，都是表示的逆反应速率，不能判断反应是否达平衡，都是表示的逆反应速率，不能判断反应是否达平衡状态；因为反应前后气体总体积不变，不论反应开始进行还是状态；因为反应前后气体总体积不变，不论反应开始进行还是达到平衡，体系的压强始终不变，故压强不能作为判定依据；达到平衡，体系的压强始终不变，故压强不能作为判定依据；该反应是一个气态反应，在恒容条件下，无论起始还是达到平该反应是一个气态反应，在恒容条件下，无论起始还是达到平衡，混合气体的密度始终不变，故密度也不能作为判定依据。衡，混合气体的密度始终不变，故密度也不能作为判定依据。答案答案A自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页

16、规范训练活页规范训练可逆反应达到化学平衡状态时有两个主要的特征：一是正可逆反应达到化学平衡状态时有两个主要的特征：一是正反应速率和逆反应速率相等；二是反应混合物中各组成的质量反应速率和逆反应速率相等；二是反应混合物中各组成的质量(或浓度或浓度)保持不变。这两个特征就是判断可逆反应是否达到化学保持不变。这两个特征就是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的核心性依据。可逆反应具备这两个特点之一，它就平衡状态的核心性依据。可逆反应具备这两个特点之一，它就达到了化学平衡状态，可逆反应不具备这两个特征中的任何一达到了化学平衡状态，可逆反应不具备这两个特征中的任何一个，它就未达到化学平衡状态。个，它就未达到化

17、学平衡状态。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练答案答案A自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练1平衡常数的表达式平衡常数的表达式(1)平衡常数表达式中各物质的浓度是化学反应达到平衡状平衡常数表达式中各物质的浓度是化学反应达到平衡状态时的浓度。态时的浓度。(2)固体或纯液体物质不出现在平衡常数表达式中。固体或纯液体物质不出现在平衡常数表达式中。(3)化学平衡常数表达式对应某一具体反应，若反应方向改化学平衡常数表达式对应某一具体反应，若反应方向改变，则平衡

18、常数改变；若反应方程式中各物质的系数等倍扩大变，则平衡常数改变；若反应方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，平衡常数表达式也要相应改变。或缩小，平衡常数表达式也要相应改变。(4)对于给定的可逆反应，正、逆反应的平衡常数互为倒对于给定的可逆反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数。数。 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练2平衡常数的应用平衡常数的应用(1)应用平衡常数时，应明确平衡只受温度影响。对于给定应用平衡常数时，应明确平衡只受温度影响。对于给定的可逆反应，温度不变，的可逆反应，温度不变，K值不变；温度不同，值不变；温度不同，K值不同。值不同。(2)判断反应进行

19、的程度判断反应进行的程度K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物平正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物平衡转化率越大；反之，就越不完全，平衡转化率就越小。衡转化率越大；反之，就越不完全，平衡转化率就越小。(3)利用利用K判断反应的热效应判断反应的热效应升高温度，升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，度，K值减小，则正反应为放热反应。值减小，则正反应为放热反应。(4)判断反应是否处于化学平衡状态及反应进行的方向。判断反应是

20、否处于化学平衡状态及反应进行的方向。(5)计算平衡转化率。计算平衡转化率。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练答案答案A自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练(1)化学平衡常数的表达式中各物质的浓度为平衡浓度，其化学平衡常数的表达式中各物质的浓度为平衡浓度，其书写形式与化学方程式一一对应。书写形式与化学方程式一一对应。(2)化学平衡常数与温度有化学平衡常数与温度有关，但其变化趋势视化学反应的吸、放热情况而定。对于吸热关，但其变化趋势视化学反应的吸、放热情况而定。对于吸热反应，升高温度，平衡常数增大；反之，减小。反应，升高温度

21、，平衡常数增大；反之，减小。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练解析解析平衡常数是生成物浓度系数幂之积与反应物浓度系平衡常数是生成物浓度系数幂之积与反应物浓度系数幂之积的比值，但固体浓度视为数幂之积的比值，但固体浓度视为1，不写入平衡常数计算式，不写入平衡常数计算式中。中。答案答案D自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练1化学平衡的一般计算模式化学平衡的一般计算模式“三段式三段式”法法(1)模式模式 mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)起始量起始量a b 00变化量变化量mx nxpx qx平衡量平衡量amxbnxpx

22、 qx对于反应物对于反应物平衡时的相关量起始量变化量，平衡时的相关量起始量变化量，n(平平)n(始始)n(变变)对于反应产物对于反应产物平衡时的相关量起始量变化量，平衡时的相关量起始量变化量，n(平平)n(始始)n(变变)自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练(2)基本解题思路基本解题思路设未知数设未知数具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为为x。确定三个量确定三个量根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量

23、、平衡量，并按平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量，并按(1)中中“模模式式”列表。列表。解答题设问题解答题设问题明确了明确了“始始”“”“变变”“”“平平”三个量的具体数值，再根据相三个量的具体数值，再根据相应关系求反应物转化率、混合气体的密度、平均相对分子质量应关系求反应物转化率、混合气体的密度、平均相对分子质量等，给出题目答案。等，给出题目答案。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练(2)注意问题：注意问题：对于一个已标明化学方程式的化学反应，在温度一定时对于一个已标明化学方程式的化学反应，在温度一定时不同反应物的平衡转化率可能不同。不同反应物的平衡

24、转化率可能不同。提高一种反应物在原料气中的比例，可以提高其他反应提高一种反应物在原料气中的比例，可以提高其他反应物的转化率。物的转化率。(这种反应物的转化率降低这种反应物的转化率降低)化学平衡常数与平衡转化率是密切相关的，可以利用化化学平衡常数与平衡转化率是密切相关的，可以利用化学平衡常数计算化学反应中某反应物的平衡转化率，也可以由学平衡常数计算化学反应中某反应物的平衡转化率，也可以由实验测定的平衡转化率计算化学平衡常数。实验测定的平衡转化率计算化学平衡常数。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练答案答案B自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练求解化学平衡的计算题，一般按以下步骤进行：求解化学平衡的计算题，一般按以下步骤进行：(1)写出有关化学平衡的化学方程式。写出有关化学平衡的化学方程式。(2)找出各物质的起始量和平衡量，求转化量。找出各物质的起始量和平衡量，求转化量。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究活页规范训练活页规范训练答案答案C 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究