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1、第二课时化学反应的限度课标要求1认识可逆反应的特征。2认识化学反应的限度。3知道化学平衡的含义及特征，会判断可逆反应的平衡状态。1.可逆反应的“二同一不完全”：可逆反应中，正、逆两个反应是在同一条件下同时进行的，反应物不能完全转化为生成物。2化学平衡状态的含义及“五字特征”：(1)含义：在一定条件下的可逆反应中，当正、逆反应速率相等时，体系中各组分的浓度保持不变的状态。(2)“五字特征”逆、等、动、定、变。3判断化学平衡状态的“两大直接依据”：(1)v(正)v(逆)；(2)各组分的浓度不再变化。可逆反应1FeCl3溶液和KI溶液反应程度的探究(1)实验现象及结论实验步骤现象结论向KI溶液中滴加
2、FeCl3溶液溶液由无色变成黄褐色有碘单质生成向的溶液中滴加苯，振荡、静置液体分层，下层呈浅绿色，上层呈紫红色Fe3被还原成Fe2，I被氧化成I2取的下层溶液，滴加KSCN溶液溶液呈血红色下层溶液中含有Fe3(2)反应实质由实验可知，反应物Fe3(I过量条件下)不能完全转化为生成物(Fe2)，即Fe3与I发生的反应是有一定限度的；Fe3与I发生反应的离子方程式为2Fe32I2Fe2I2。2可逆反应在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应称为可逆反应。其特征为反应不能进行到底，只能进行到一定程度，反应有一定限度。12H2O2点燃,2H2O和2H2O通电,2H2O2
3、是可逆反应吗？提示：不是，因为可逆反应必须是在同一条件下正、逆反应同时进行。2新制氯水中存在哪些分子和离子？由此判断氯气与水的反应能不能进行到底？提示：新制氯水中存在Cl2、H2O、HClO分子，存在H、Cl、ClO和OH离子。氯气与水的反应不能进行到底。3把1 mol N2和3 mol H2充入密闭容器中充分反应，最终可以生成2 mol NH3吗？提示：不能；因为该反应为可逆反应，反应不能进行到底，故不能生成2 mol NH3。1可逆反应的特点2表示方法书写可逆反应的化学方程式时不用“=”而用“”。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)CO2H2OH2CO3与H2CO3CO2H2O
4、互为可逆反应()(2)可逆反应中一种反应物过量时，另一反应物可完全转化()(3)可逆反应应用“”表示()(4)可逆反应中先进行正反应再进行逆反应()答案：(1)(2)(3)(4)2今有下列四组反应，其中属于可逆反应的是()解析：选D可逆反应是指在同一条件下，同时向正、逆反应方向进行的反应，所以可逆反应必须是指在同一条件下，反应方向相反的两个反应同时进行，A、B、C中两反应的条件不同，不是可逆反应。化学平衡状态1化学平衡的建立(1)反应开始时(2)反应进行中(3)反应平衡时，c(反应物)、c(生成物)均不变，v(正反应)v(逆反应)。2化学平衡的概念可逆反应在一定条件下进行到一定程度时，正反应速
5、率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再变化的状态。3化学平衡的特征特别提醒(1)在化学反应达到化学平衡状态时，各组分的浓度及质量分数、体积分数均保持不变，但不一定相等，也不一定符合化学计量数之比。(2)化学平衡状态是建立在一定条件(浓度、温度、压强等)之上的。当外界条件改变时，化学平衡可能被破坏，也可能不被破坏。1在一定条件下，一个可逆反应进行到最大限度就是达到化学平衡状态，这时正、逆反应都停止了吗？提示：可逆反应达到化学平衡状态，反应并没有停止，正、逆反应仍在进行，只是正、逆反应速率相等。2对于反应2HI(g)H2(g)I2(g)，温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化，能否判断该反
6、应达到化学平衡状态？提示：混合气体的颜色不变，说明各成分气体的浓度不发生变化，该反应达到化学平衡状态。3工业合成氨反应N23H22NH3，反应容器的体积和温度不发生改变时，压强不发生变化能否表明该反应达到化学平衡状态？提示：能；因为容器的体积和温度不变时，若反应未达到平衡状态，则混合气体的物质的量是变化的，其压强是变化的，故压强不变能表明该反应达到化学平衡状态。判断可逆反应达平衡状态的依据(1)直接依据v(正)v(逆)0。a同一种物质的生成速率等于消耗速率；b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；c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
7、比。各组分的浓度保持一定。a各组分的浓度不随时间的改变而改变；b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。(2)间接依据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。1一定温度下的恒容容器中，能标志某可逆反应A(s)2B(g)C(g)D(g)已达平衡状态的是()A混合气体的压强不随时间变化而变化B气体总物质的量不随时间变化而变化C2v(B)正v(D)逆D混合气体
8、的密度保持不变解析：选D因为反应前后气体的体积不变，所以气体总物质的量、压强始终不随时间变化而变化，不能作为依据，A、B错误；当反应达到平衡时，v(B)正2v(D)逆，C错误；因为容器的体积恒定，但是气体的质量不守恒，所以只要反应未达到平衡，密度就变化，反应达到平衡时，气体的密度不再变化，D正确。2一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应：2NO22NOO2。判断下列描述中反应处于平衡状态的是_。单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为221的状态混合气体的
9、颜色不再改变的状态密闭容器中压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态解析：中单位时间内生成n mol O2的同时，必消耗2n mol的NO2，能说明反应达到平衡状态；中描述的都是正反应方向的速率，不能说明反应是否处于平衡状态；中无论反应是否达平衡状态，同向的速率之比一定为方程式的相应物质的化学计量数比；中混合气体的颜色不变，即c(NO2)保持不变，说明反应处于平衡状态；、因该反应是一个反应前后气体物质的量不等的反应，容器的体积固定，故气体的压强不变，气体的平均相对分子质量不变，均能说明反应处于平衡状态。答案：方法技巧利用“变量”与“不变量”来判断化学平衡状态(1)选变量选定反
10、应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。(2)常见的变量气体的颜色；对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。(3)说明。在利用、n(总)、p(总)判断时要注意反应特点和容器的体积变化问题。三级训练节节过关1下列反应不属于可逆反应的是()A工业上利用氮气和氢气合成氨气B水电解生成氢氧混合气体和氢氧混合气体爆炸生成水C密闭容器中的二氧化氮和四氧化二氮在一定压力下可以相互转化D密闭容器中的二氧化硫和
11、氧气在一定的条件下可以生成三氧化硫，同时三氧化硫又可以分解为二氧化硫和氧气解析：选BA项，工业上利用氮气和氢气合成氨气是可逆反应，错误；B项，水电解生成氢氧混合气体和氢氧混合气体爆炸生成水的反应条件不同，不是可逆反应，正确；C项，密闭容器中的二氧化氮和四氧化二氮在一定压力下可以相互转化是可逆反应，错误；D项，密闭容器中的二氧化硫和氧气在一定的条件下可以生成三氧化硫，同时三氧化硫又可以分解为二氧化硫和氧气属于可逆反应，D错误。2相同温度和压强下，在容积为2 L的密闭容器中发生反应：2HIH2I2(g)，达到平衡状态的标志是()Ac(H2)保持不变Bc(H2)c(I2)C2v正(HI)v逆(I2)
12、D拆开2 mol HI共价键，同时生成1 mol HH共价键解析：选A在一定条件下的可逆反应中，如果正、逆反应速率相等，各组分的百分含量保持不变，则达到化学平衡状态。A项，c(H2)保持不变，符合要求，正确；B项，c(H2)c(I2)，不一定是保持不变，不符合要求，错误；C项，应为v正(HI)2v逆(I2)，错误；D项，拆开2 mol HI共价键是正反应，同时生成1 mol HH共价键，也是正反应，错误。3设v(正)和v(逆)分别表示可逆反应的正反应速率和逆反应速率。在一定温度下可逆反应N23H22NH3达到平衡时()Av(逆)v(正)Bv(逆)v(正)，正逆反应停止Dv(逆)v(正)，正逆反
13、应仍进行解析：选D一定条件下，可逆反应达到平衡时，建立的平衡是动态平衡，v(正)v(逆)0。4一定温度下，可逆反应3X(g)Y(g)2Z(g)达到限度的标志是()A单位时间内生成3n mol X，同时消耗n mol YBX的生成速率与Z的生成速率相等CX、Y、Z的浓度相等DX、Y、Z的分子个数比为312解析：选AA项，单位时间内生成3n mol X，同时消耗n mol Y，正、逆反应速率相等，达到反应限度；B项，X与Z的生成速率之比为32时达限度；C项，各物质的浓度相等，反应不一定达限度；D项，各物质的分子个数比与反应限度无关。5.一定温度下，某容积为2 L的密闭容器内，某一反应中M、N的物质
14、的量随反应时间变化的曲线如图所示：(1)该反应的化学方程式是_。(2)在图上所示的三个时刻中，(填“t1”“t2”或“t3”)时刻处于平衡状态，此时v正v逆(填“”“”或“=”)；0t2时间段内v(N)=。(3)已知M、N均为气体，若反应容器的容积不变，则“压强不再改变”(填“能”或“不能”)作为该反应已达到平衡状态的判断依据。(4)已知M、N均为气体，则下列措施能增大反应速率的是(填字母)。A升高温度B降低压强C减小N的浓度 D将反应容器体积缩小解析：(1)由图知，N不断减少，M不断增加，N是反应物，M是生成物，当反应进行到t3时，各种物质都存在，物质的量不变，反应达到平衡状态。在相同的时间内，N减少6 mol，M增加3 mol，二者的物质的量的比是6321，故反应的化学方程式是2NM。(2)t3时刻处于平衡状态，此时v正v逆。0t2
