《2019-2020学年高中化学 第二章 化学反应与能量 第三节 化学反应的速率和限度 第二课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制课件 新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中化学 第二章 化学反应与能量 第三节 化学反应的速率和限度 第二课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制课件 新人教版必修2（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节化学反应的速率和限度化学反应的速率和限度 第二第二课时课时化学反化学反应应的限度化学反的限度化学反应应 条件的控制条件的控制1.通通过过实实验验认认识识化化学学反反应应的的限限度度、可可逆逆反反应应和和化化学学平平衡衡的的含含义义，知知道道当当一一定定的的外外界界条条件件改改变变时时化化学反学反应应限度可能限度可能发发生改生改变变。2了了解解控控制制反反应应条条件件在在生生产产和和科科学学研研究究中中的的作作用。用。 课标要求课标要求 1可逆反可逆反应应(1)定定义义：在在_条条件件下下正正反反应应方方向向和和逆逆反反应应方向均能方向均能进进行的化学反行的化学反应应。知知识识点一化学反点
2、一化学反应应的限度的限度同一同一(2)特点特点2化学反化学反应应的限度的限度(1)化学平衡状化学平衡状态态的建立的建立最大最大0减小减小减小减小增大增大增大增大不不变变=图图示：示：(2)化化学学平平衡衡状状态态的的概概念念：在在一一定定条条件件下下，可可逆逆反反应应进进行行到到一一定定程程度度时时，正正反反应应速速率率和和逆逆反反应应速速率率相相等等，反反应应物物的的浓浓度度和和生生成成物物的的浓浓度度_，达达到到一种表面静止的状一种表面静止的状态态。不再改不再改变变(3)化化学学反反应应的的限限度度：化化学学平平衡衡状状态态是是可可逆逆反反应应达达到到的的一一种种特特殊殊状状态态，是是在在
3、给给定定条条件件下下所所能能达达到到或或完完成成的的_。任任何何可可逆逆反反应应在在给给定定条条件件下的下的进进行程度都有一定的限度。行程度都有一定的限度。最大程度最大程度1任何可逆反任何可逆反应应都有一定限度都有一定限度吗吗？提示提示有。有。探究思考探究思考2化化学学反反应应达达到到限限度度时时，正正逆逆反反应应速速率率一一定定相等相等吗吗？提示提示一定相等。一定相等。3化学反化学反应应的限度可以改的限度可以改变吗变吗？提示提示可以。可以。1化学平衡状化学平衡状态态的特征的特征“五字五字诀诀”化化学学平平衡衡状状态态的的特特征征概概括括为为逆逆、等等、动动、定定、变变，即：，即：核心突破核心
4、突破2化学平衡状化学平衡状态态的判断依据的判断依据直接直接判定判定依据依据v(正正)v(逆逆)同一同一物物质质生成速率等于消耗生成速率等于消耗速率速率不同不同物物质质化学反化学反应应速率之比速率之比等于化学等于化学计计量数之量数之比，且表示不同方比，且表示不同方向向(即即“一正一逆一正一逆”)间间接接判定判定依据依据各物各物质质的某的某些物理量些物理量各各组组成成分的成成分的质质量、物量、物质质的量、的量、分子数、物分子数、物质质的量的量浓浓度保持不度保持不变变各各组组成成分的成成分的质质量分数、物量分数、物质质的的量分数、气体的体量分数、气体的体积积分数保持不分数保持不变变例例对对可可逆逆反
5、反应应4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是典题例证典题例证ANH3、O2、NO、H2O(g)同同时时存存在在时时，则则反反应应达到化学平衡状达到化学平衡状态态B单单位位时时间间内内生生成成x mol NO，同同时时消消耗耗x mol NH3时时，说说明反明反应应达到化学平衡状达到化学平衡状态态C达达到到化化学学平平衡衡状状态态时时，NH3、O2、NO、H2O(g)的物的物质质的量不的量不变变D3v正正(NH3)2v正正(H2O)时时，达到平衡状，达到平衡状态态【解解析析】四四种种气气体体同同时时存存在在时时，不不能能说说明明可可逆逆反反应应
6、达达到到化化学学平平衡衡状状态态，A项项错错误误；NO的的生生成成与与NH3的的消消耗耗均均表表示示正正反反应应，B项项错错误误；达达到到化化学学平平衡衡状状态态时时，各各组组成成成成分分的的质质量量、物物质质的的量量等等都都保保持持不不变变，C项项正正确确；当当3v正正(NH3)2v逆逆(H2O)时时，反反应应达到平衡状达到平衡状态态，D项错误项错误。【答案答案】C(1)例例题题中中当当c(NH3)c(NO)时时，反反应应达达到到平平衡衡状状态吗态吗？(2)例例题题中中当当4v正正(NH3)5v逆逆(O2)时时，反反应应达达到到平衡状平衡状态吗态吗？答案答案(1)不一定。不一定。(2)不不是
7、是，5v正正(NH3)4v逆逆(O2)时时反反应应达达到到平平衡衡状状态态。变式探究变式探究压压强强/(105Pa)温度温度/NO达到所列达到所列转转化率需要化率需要时时间间/s50%90%98%1.030122502 83090255105 7608.0300.23.936900.67.974根据表中数据，下列根据表中数据，下列说说法正确的是法正确的是A升高温度，反升高温度，反应应速率加快速率加快B增大增大压压强强，反，反应应速率速率变变慢慢C在在1.0105 Pa、90 条条件件下下，当当转转化化率率为为98%时时反反应应已达平衡已达平衡D若若进进入入反反应应塔塔的的混混合合气气体体为为a
8、 mol，反反应应速速率率以以vn/t表表示示，则则在在8.0105 Pa、30 条条件件下下，转转化化率率为为50%增增至至90%时时段段NO的的反反应应速速率率为为4a/370 mols1解解析析根根据据题题表表信信息息可可知知，升升高高温温度度，反反应应速速率率变变小小，A项项错错误误；根根据据题题表表信信息息可可知知，温温度度相相同同时时，压压强强升升高高，NO达达到到所所列列转转化化率率的的时时间间缩缩短短，化化学学反反应应速速率率加加快快，B项项错错误误；根根据据题题表表信信息息，无无法法判判断断此此时时反反应应是是否否已已经经达达到到平平衡衡，C项项错错误误；若若进进入入反反应应
9、塔塔的的混混合合气气体体为为a mol，其其中中n(NO)为为a/10 mol，则则在在8.0105 Pa,30 条条件件下下，NO的的转化化率率从从50%增增至至90%时段段中中，NO反反应了了a/25 mol，故，故NO的反的反应速率速率为4a/370 mols1，D项正确。正确。答案答案D2如如下下图图，向向A、B中中均均充充入入1 mol X、1 mol Y，起起始始时时A、B的的体体积积相相等等都都等等于于a L。在在相相同同温温度度、压压强强和和催催化化剂剂存存在在的的条条件件下下，关关闭闭活活塞塞K，使使两两容容器器中中各各自自发发生生下下述述反反应应：X(g)Y(g) 2Z(g
10、)W(g)H0。达达到到平平衡衡时时，A的的体体积积为为1.4a L。下下列列说说法法错错误误的是的是 A反反应应速率：速率：vBvABA容器中容器中X的的转转化率化率为为80%C平衡平衡时时的的压压强强：pBpAD平平衡衡时时向向A容容器器中中充充入入与与反反应应无无关关的的气气体体M，能减慢，能减慢A容器内化学反容器内化学反应应的速率的速率解解析析对对于于X(g)Y(g) 2Z(g)W(g)来来说说，正正反反应应是是气气体体物物质质的的量量增增大大的的反反应应，A、B容容器器分分别别在在恒恒压压、恒恒容容下下，建建立立平平衡衡。平平衡衡之之前前，由由于于B的的气气体体压压强强增增大大，根根
11、据据压压强强对对化化学学反反应应速速率率的的影影响响可可知知，每每个个时时刻刻的的反反应应速速率率B都都将将大大于于A容容器器，即即反反应应速速率率：vBvA，A正正确确；根根据据阿阿伏伏加加德德罗罗定定律律(同同温温同同容容时时，压压强强之之比比等等于于物物质质的的量量之之比比)，达达平平衡衡后后，混混合合气气体体的的物物质质的的量量是是初初始始时时物物质质的的量量的的1.4倍倍，即即1.42 mol2.8 mol，即即增增加加了了0.8 mol，根据化学方程式的，根据化学方程式的计计算可知，算可知，X(g)Y(g) 2 Z(g)W(g)n1 108 mol 0.8 mol即即达达平平衡衡后
12、后，X反反应应掉掉0.8 mol，A容容器器中中X的的转转化化率率为为80%，B正正确确；从从反反应应开开始始至至达达到到平平衡衡，反反应应体体系系的的压压强强BA，C错错误误；由由于于A是是恒恒压压条条件件下下进进行行反反应应，平平衡衡时时向向A容容器器中中充充入入与与反反应应无无关关的的气气体体M，使使体体系系的的压压强强增增大大，则则容容器器的的容容积积扩扩大大，使使反反应应混混合合物物中中各各组组成成的的物物质质的量的量浓浓度减小，化学反度减小，化学反应应速率减慢，速率减慢，D正确。正确。答案答案C3在体在体积积固定的容器中，固定的容器中，对对于反于反应应A(g)B(g)3C(g)(正
13、正反反应应为为放放热热反反应应)，下下列列叙叙述述为为平平衡衡状状态态标标志的是志的是单单位位时时间间内内A、B生生成成C的的分分子子数数与与分分解解C的的分分子子数数相相等等外外界界条条件件不不变变时时，A、B、C浓浓度度不不随随时时间间变变化化体体系系温温度度不不再再变变化化体体系系的的压压强强不不再再变变化化体系的分子体系的分子总总数不再数不再变变化化ABC D解解析析同同一一物物质质的的正正、逆逆反反应应速速率率相相等等；浓浓度度不不变变，说说明明已已达达平平衡衡；如如果果该该反反应应没没有有达达到到平平衡衡则则反反应应要要和和外外界界有有能能量量的的交交换换，必必然然导导致致体体系系
14、温温度度改改变变。现现在在体体系系温温度度不不变变，说说明明已已达达平平衡衡；由由于于该该反反应应是是一一个个体体积积改改变变的的反反应应，没没有有达达到到平平衡衡之之前前，压压强强是是改改变变的的，分分子子总总数数也也是是改改变变的的，只只有有平平衡衡了了，二二者者才才不不会会改改变变，故故均正确。均正确。答案答案D知知识识点二化学反点二化学反应应条件的控制条件的控制原料利用率原料利用率反反应应速率速率反反应应速率速率有害物有害物质质的的产产生生1化学反化学反应应条件的控制条件的控制2燃料燃燃料燃烧烧的条件的条件(1)燃燃料料与与_接接触触，且且空空气气要要_。(2)温度达到燃料的温度达到燃
15、料的_。空气或氧气空气或氧气适当适当过过量量着火点着火点3提高燃料燃提高燃料燃烧烧效率的措施效率的措施(1)尽尽可可能能使使燃燃料料_，提提高高能能量量的的转转化化率率。关关键键是是燃燃料料与与空空气气或或氧氧气气尽尽可可能能_，且且空气要空气要_。(2)尽尽可可能能充充分分地地利利用用燃燃料料燃燃烧烧所所释释放放出出的的热热能能，提高提高_。充分燃充分燃烧烧充分接触充分接触适当适当过过量量热热能的利用率能的利用率1通通过过改改变变反反应应体体系系的的温温度度、溶溶液液的的浓浓度度、固固体体的的表表面面积积以以及及催催化化剂剂的的使使用用等等来来改改变变化化学学反反应应速率。速率。核心突破核心
16、突破2为为了了达达到到使使燃燃料料充充分分燃燃烧烧的的目目的的，通通常常采采取取的的措措施施有有：通通入入足足够够的的空空气气，增增大大燃燃料料与与空空气气的的接触面接触面积积。3提提高高燃燃料料的的燃燃烧烧效效率率实实质质上上是是从从多多方方面面控控制制燃燃烧烧反反应应的的条条件件，而而发发展展洁洁净净煤煤技技术术，减减少少污污染染物物的的排排放放，提提高高煤煤炭炭利利用用率率，则则是是保保护护环环境境的的重重要要措施。措施。1下列措施可以提高燃料燃下列措施可以提高燃料燃烧烧效率的是效率的是提提高高燃燃料料的的着着火火点点降降低低燃燃料料的的着着火火点点将将固固体体燃燃料料粉粉碎碎将将液液体
17、体燃燃料料雾雾化化处处理理将将煤煤进进行气化行气化处处理理通入适当通入适当过过量的空气量的空气ABC D解解析析理理论论上上，提提高高燃燃料料燃燃烧烧效效率率的的常常用用方方法法是是增增大大燃燃料料与与空空气气的的接接触触面面积积，并并通通入入适适当当过过量量的的空空气气。对对于于和和，由由于于燃燃料料的的着着火火点点是是其其固固有有的的性性质质，不不可可改改变变，故故这这两两项项措措施施不不可可行行。所所采取的措施均是采取的措施均是为为了增大燃料与空气的接触面了增大燃料与空气的接触面积积。答案答案C2关于燃料充分燃关于燃料充分燃烧烧的下列的下列说说法不正确的是法不正确的是A空气量越多越好空气
18、量越多越好B固体燃料固体燃料颗颗粒越粒越细细越好越好C同同等等情情况况下下，气气体体燃燃料料燃燃烧烧效效率率比比固固体体燃燃料的燃料的燃烧烧效率要高效率要高D温度必温度必须须达到燃料的着火点达到燃料的着火点解解析析燃燃料料燃燃烧烧时时，空空气气的的量量并并不不是是越越多多越越好好，过过量的空气会量的空气会带带走一部分走一部分热热量，造成量，造成热热量的量的损损失。失。答案答案A1可逆反可逆反应应必必须须同同时满时满足两个条件足两个条件(1)相同反相同反应应条件；条件；(2)正、逆两方向同正、逆两方向同时进时进行。行。2化学平衡状化学平衡状态态特征的口特征的口诀诀平衡平衡“动动”态态无静无静时时，正逆速率，正逆速率“等等”同同值值，质质量与数各一量与数各一“定定”，条件一，条件一“变变”平衡移。平衡移。
