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1、第2课时化学反应的限度及其应用1有些反应可以进行到底，如酸碱中和反应；而有些反应不能进行到底，如_(任举一例)。合成氨(或接触法制硫酸，合理即可)2下列气体溶于足量的水会发生化学反应，且完全转化为)。其他物质的是(AHClCNH3BCO2DNO2解析：HCl 溶于水完全电离，转化为H和Cl，但未发生化学反应；CO2 溶于水，会发生化学反应，CO2 并未完全转化，与CO2 类似的还有SO2；NH3 溶于水，大部分转化为NH3H2O，但仍有少量的NH3 存在；NO2 则与水完全反应，3NO2 H2O=2HNO3NO。D3试写出化学必修 1 中涉及的可逆反应(写出三个)：_，SO2H2OH2SO3催
2、化剂_，_。2SO2O22SO3NH3H2ONH3H2O烧状况改变 的是(4天然气在燃烧室内充分燃烧的情况下，以下措施对其燃)。CA尽量降低天然气和空气的混合程度B只将空气改为氮气C适当提高空气的通入速度D提高天然气通入速度，将空气改为纯氧一、化学反应的限度1可逆反应(1)定义正反应方向逆反应方向在同一条件下，_和_都能同时进行的化学反应。(2)特点同一条件同一时间二同：_、_。反应不能进行到底，无论进行多长时间，反应物都不能完全转化为生成物。(3)表示书写可逆反应的化学方程式时不用“_”而用“_”。例如：SO2 和 O2 在一定条件下反应的化学方程式为：_。2SO2O22SO32化学反应的限
3、度化学平衡(1)化学平衡的建立减小0增大反应开始时：v(正)最大，v(逆)为_。0反应过程中：反应物浓度逐渐减小v(正)逐渐_，生成物浓度逐渐增大v(逆)从_开始逐渐_。反应达到平衡时：v(正)_v(逆)，反应物和生成物各组分浓度不再改变。等于(或)化学平衡建立过程中速率的变化图象。图 231(2)概念正反应速率逆反应速率浓度当一个可逆反应进行到_ 和_ 相等时，反应物和生成物的_不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“_”，简称_，这就是这个反应所能达到的限度。化学平衡状态化学平衡二、化学反应条件的控制1控制反应条件的意义(1)促进有利的化学反应：提高反应物的转化率即原料的利用率，加快反应速
4、率等。(2)抑制有害的化学反应：减缓反应速率，减少甚至消除有害物质的产生，控制副反应的发生等。例如：燃料充分燃烧的意义：使有限的能量发挥最大的作用，节约能源；降低污染的程度。2提高燃料燃烧效率的措施充分燃烧(1)尽可能使燃料_，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气尽可能_，且空气要_。(2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的_。 利用率充分地接触适当过量化学平衡状态的特征1“逆”化学平衡研究的对象是可逆反应，化学平衡状态只存在于可逆反应中。2“动”达到平衡状态的可逆反应，从表面看好像停止了，但从本质上、微观上看，化学反应并没有停止，只不过是正反应速率等于逆反应速率且不等于零
5、，各种物质的浓度变化为零而已，因此化学平衡是一种动态平衡。对于具体的反应(如 N23H23.“等”化学平衡的实质是正、逆反应速率相等，即同一物质的消耗速率与生成速率相等，即 v(正)v(逆)。高温、高压催化剂2NH3)，v(正)v(逆)可以有多种表述：单位时间内，有 a mol N2 反应掉，同时有 a mol N2 生成；单位时间内，有 3a mol H2 反应掉，同时有 2a mol NH3反应掉；单位时间内，有 6a mol HH 键断裂，同时有 6a mol HH 键生成；单位时间内，有 a mol N2 生成，同时有 2a mol NH3 生成。4“定”反应物的浓度和生成物的浓度不再
6、改变，即反应物和生成物中各物质的浓度、各物质的质量、各物质的物质的量以及各物质的质量分数和各物质的百分含量都保持一定。5“变”化学平衡是在一定条件下建立的，平衡是相对的、有条件的。当改变影响化学平衡的外界条件时，原化学平衡就会被破坏，在新的条件下会建立新的化学平衡，即化学平衡发生移动。化学平衡状态的判断1直接判断法(1)体系中各组分的物质的量浓度、体积分数、物质的量分数保持不变。(2)对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。(3)依据 v(正)v(逆)判断反应达到平衡状态。cCdD 为例，其反应速率 v(正)、以可逆反应 aAbBv(逆)分别有 4 种表示方式：v(正)
7、v(A)消耗v(B)消耗v(C)生成v(D)生成v(逆)v(A)生成v(B)生成v(C)消耗v(D)消耗随时间而变化，如 2SO2(g)O2(g)2间接判断法(1)反应前后气体分子数可变的可逆反应，体系的压强不再催化剂2SO3(g)。(2)反应前后气体分子数可变的可逆反应，体系的平均相对分子 质 量 不 再 随 时 间 变 化 而 变 化 ， 如 N2(g) 3H2(g)2NH3(g)。(3)对于有颜色物质参加或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化，如 2NO2(g)N2O4(g)。(4)体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。化学平衡状态的理解与判断例1(2
8、011 年广东揭阳检测)一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：A(s)2B(g)列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是(C(g)D(g)，下)。混合气体的密度不再变化时容器内气体的压强不再变化时混合气体的总物质的量不再变化时B 物质的量浓度不再变化时当 v正(C)v逆(D)时当 v正(B)2v逆(C)ABC D只有解析：由于 A 是固体，混合气体的密度不再发生变化，说明混合气体总质量保持不变，反应达到化学平衡；由于该可逆反应反应前后气体分子总数保持不变，压强不变无法判断反应是否处于化学平衡；同，也无法判断；可以判断该反应处于化学平衡态；、v正v逆表明该可逆反应达到化学平衡态。答案：
9、A1(2011 年广东梅州检测，双选)已知 N2(g)3H2(g)2NH3(g)，现向一密闭容器中充入 1 mol N2 和 3 mol H2，在高温、高压和催化剂存在条件下发生反应。下列有关说法正确的是()。ADA在反应开始后的任何时刻，3v(N2)v(H2)B达到化学平衡状态时，正反应和逆反应的速率都为 0C达到化学平衡状态时，容器中 N2、H2 和 NH3 的物质的量之比为 132D达到化学平衡状态时，N2、H2 和 NH3 的物质的量浓度不再变化2(2011 年广东汕头检测)一定条件下，在密闭容器中，能表示反应 X(g) 2Y(g)2Z(g) 一定达到化学平衡状态的是()。CX、Y、Z
10、 的物质的量之比为 122；X、Y、Z 的浓度不再发生变化；容器中的压强不再发生变化；单位时间内生成 n mol Z，同时生成 2n mol Y。ACBD化学平衡计算的“三段式”例2X、Y、Z 三种气体，取 X 和 Y 按 11 的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生如下反应：X2Y2Z，达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总)。物质的量之比为 32，则 Y 的转化率最接近于(A33%B40%C50%D65%答案：D ，解得x。解析：设 X、Y 起始的物质的量各为n，X 转化的物质的量为x。X起始：转化：nx2Yn2x2Z02x平衡：(nx)(n2x)2x2n3x2x3 n2
11、 32xn所以Y的转化率为 100%67%。3将等物质的量的 A、B 混合于 2 L 的密闭容器中，发生反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)，经 4 min 后测得 D 的浓度为 0.5 mol/L，c(A)c(B)35，以 C 表示的平均速率 v(C)0.125 mol/(Lmin)，下列说法正确的是()。A以 B 表示的平均反应速率为 v(B)0.13 mol/(Lmin)B4 min 时，A 的物质的量为 0.75 molC该反应方程式中，x3D4 min 时，A 的转化率为 50%答案：D解析：经计算得v(D)0.125 mol/(Lmin) ，由化学反应速率之比等于化学计量数
12、之比，可知2v(B) v(D)，A错；v(C)v(D)说明x2，C错；n(C)cV1 mol，则n(A) 1.5 mol，n(B)0.5 mol，设反应起始时n(A)n(B)a，由4 min后n(A)n(B)35 可求得a3 mol，4 min时A的转化率为50%，B错误，D正确。4在一定的温度下，将 100 mL 氢气和氮气的混合气体充入等压密闭容器中进行反应，达到平衡时维持温度不变，测得混合气体的密度是反应前密度的 1.25 倍，则达到平衡时，氨气的体积分数为_(写出计算过程)。解法一：根据题意，由于1/2V2/V1，则反应前气体的体积是反应后气体体积的1.25倍，即反应后为80 mL，比反应前减少了20 mL，由反应方程式N23H22NH3，根据差量关系可知生成氨气20 mL，即达平衡时氨气的体积分数为25%。答案：25%
