化學專題2：第一單元《化學反應的限度》第2課時（蘇教版必修2）

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歡迎進入化學課堂 第2課時化學反應的限度 第2課時 課堂互動講練 知能優(yōu)化訓練 課前自主學案 探究整合應用 課前自主學案 一 可逆反應1 概念 在同一條件下 既可以向 方向進行 又可以向 方向進行的反應 2 表示 用 連接反應物和生成物 3 特點 在一定條件下 可逆反應有一定的 反應物不能完全轉化為生成物 正反應 逆反應 限度 思考感悟 提示 1 二者不屬于可逆反應 因為可逆反應是在相同條件下進行的 2 可逆反應不能進行到底 故不能生成2molNH3 1 可逆反應達到平衡的重要特征是 A 反應停止了B 正 逆反應的速率均為零C 正 逆反應都還在繼續(xù)進行D 正 逆反應的速率相等答案 D 答案 C 3 在一定條件下 向某容器中充入N2和H2合成NH3 以下敘述中錯誤的是 A 開始反應時 正反應速率最大 逆反應速率為零B 隨著反應的進行 正反應速率逐漸減小 最后正反應速率減小為零C 隨著反應的進行 逆反應速率逐漸增大 最后保持恒定D 隨著反應的進行 正反應速率逐漸減小 最后與逆反應速率相等且都保持恒定答案 B 課堂互動講練 一是正反應和逆反應在同一條件下進行 否則 是非可逆反應 二是正 逆反應同時進行 即進行的時間 地點是相同的 反應物和生成物共存 三是無論一種物質的投入量有多大 另外與它反應的物質總也不能完全反應 總有剩余 2011年福州高一檢測 在一定量的密閉容器中進行反應 2SO2 g O2 g S2O3 g 已知反應過程中某一時刻SO2 O2 SO3的濃度分別為0 2mol L 0 1mol L 0 2mol L 當反應達到平衡時 可能存在的數據是 A SO2為0 4mol L O2為0 2mol LB SO2為0 25mol LC SO2 SO3均為0 15mol LD SO3為0 40mol L 思路點撥 本題考查對可逆反應的特征的理解 解答時 應注意兩點 1 可逆反應既可向正反應方向進行 同時又可向逆反應方向進行 2 可逆反應不能進行到底 只能反應到一定程度達到平衡狀態(tài) 平衡時各物質的物質的量都大于零 解析 對于本題 若反應從題給某一時刻開始向正反應方向進行并達平衡 此時SO3的濃度應小于0 40mol L 若反應從題給某一時刻開始向逆反應方向進行并達平衡 此時SO2的濃度應 小于0 4mol L O2的濃度應小于0 2mol L 由反應的量的關系可知c SO2 c SO3 0 4mol L 因此兩者不可能同時為0 15mol L 答案 B 變式訓練1在已達到平衡的可逆反應2SO2 O2 2SO3中 充入由18O組成的氧氣一段時間后 18O存在于下列物質中的 A 多余的氧氣中B 生成的三氧化硫中C 氧氣和二氧化硫中D 二氧化硫 氧氣和三氧化硫中解析 選D 18O2的加入定會與SO2結合生成含18O的SO3 同時含18O的SO3又會分解得到含18O的SO2和O2 因此 18O可存在于SO2 O2 SO3這三種物質中 1 化學平衡的判斷依據 即化學平衡的兩個主要特征 1 本質特征 v 正 v 逆 2 現象特征 反應混合物中各組分含量保持不變 2 判斷方法 1 直接判斷法 正反應速率 逆反應速率 0 同一物質的消耗速率與生成速率相等 各組分的濃度保持不變 2 間接判斷法 各組分的百分含量保持不變 各物質的物質的量分數一定 各物質的質量分數一定 各氣體的體積分數一定 各組分的物質的量不隨時間的改變而改變 各氣體的體積不隨時間的改變而改變 3 特例判斷法 對反應前后氣體物質的分子總數不相等的可逆反應來說 混合氣體的總壓強 總體積 總物質的量 平均摩爾質量不隨時間的改變而改變時 反應即達化學平衡狀態(tài) 對反應前后氣體物質的分子總數相等的可逆反應來說 混合氣體的總壓強 總體積 總物質的量 平均摩爾質量不隨時間的改變而改變時 不能判斷該反應是否已達化學平衡狀態(tài) 反應體系內有色物質的顏色不再改變 無論用什么方法判斷可逆反應是否達到平衡狀態(tài) 都要以本質特征或現象特征為依據來展開分析和判斷 也就是說 判斷可逆反應是否達到平衡狀態(tài)的根本標志是v 正 v 逆 其余的判斷方法都是從這個方法的基礎上衍生出來的 可逆反應N2 3H22NH3的正 逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來表示 下列各關系中能說明反應已達到平衡狀態(tài)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 當正反應速率等于逆反應速率時 可逆反應達到平衡狀態(tài) 根據化學方程式中NH3和H2的計量關系 可以看出正反應在單位時間內有3molH2發(fā)生化合反應 必定同時生成2molNH3 故有2v正 H2 3v正 NH3 這時逆反應如果同時有2molNH3發(fā)生分解反應 NH3的物質的量就相當于沒有變化 好像 表面上靜止 達到平衡狀態(tài) 所以當2v正 H2 3v逆 NH3 時 NH3的正 逆反應速率相等 說明反應已達到平衡狀態(tài) 答案 C 規(guī)律方法 化學平衡的本質是正逆反應的速率相等 如果只說明正反應速率的大小或者逆反應速率的大小 而沒有說明正逆反應速率之間的關系 則無法判定反應是否達到平衡 判斷過程中 盡量把不同物質表示的反應速率轉化成同一物質表示的反應速率 同時注意速率的單位應換算成統(tǒng)一的單位 變式訓練2 2011年寧波高一檢測 可逆反應2NO2 2NO O2在體積不變的密閉容器中反應 達到平衡狀態(tài)的標志是 單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO 單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO2 用NO2 NO O2的物質的量濃度變化表示的反應速率之比為2 2 1的狀態(tài) 混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài) 混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)A B C D 解析 選B 解答本題的關鍵是根據所給條件判斷出v 正 v 逆 中生成nmolO2的同時生成2nmolNO 都是正反應速率 不能作為判斷依據 中生成nmolO2為正反應速率 同時生成2nmolNO2為逆反應速率 且符合化學計量數之比 正確 不能作為判斷依據 中NO2為紅棕色氣體 顏色不再發(fā)生變化 說明其濃度不再發(fā)生變化 說明反應平衡了 中該體系混合氣體的密度為一恒定的數值 不變 所以不能作為判斷達到平衡的標志 探究整合應用 有關化學平衡的計算方法1 計算模式設amol L 1 bmol L 1分別為A B兩物質的起始濃度 mxmol L 1為反應物A的轉化濃度 nxmol L 1為B的轉化濃度 則 mA g nB g pC g qD g c始 mol L 1 ab00 c mol L 1 mxnxpxqxc平 mol L 1 a mxb nxpxqx 2 基本步驟 1 確定反應物或生成物的起始加入量 2 確定反應過程中各物質的變化量 3 確定平衡時各物質的平衡量 4 依據題干中的條件建立等式關系進行解答 3 有關化學平衡的計算 1 反應物的轉化率 4 原混合氣體中 a b 5 達到平衡時 N2和H2的轉化率之比 N2 H2 解析 1 由反應的化學方程式得知 反應掉的N2和生成NH3的物質的量之比為1 2 設反應掉的N2的物質的量為xmol 則x 6 1 2解之x 3則a 13 3 16 2 平衡時NH3的物質的量為 716 8L 22 4L mol 1 25 8mol 3 可利用差量法計算 假設氣體總物質的量減少y 答案 1 16 2 8mol 3 5 4 4 2 3 5 1 2 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全