第12讲 化学反应的限度-【寒假自学课】2023年高一化学寒假精品课（鲁科版2019必修第二册）

第12讲 化学反应的限度 ( 知识导航 ) ( 知识预习 ) 一、可逆反应 1．定义：_________________________________________________。 2．表示方法：书写可逆反应的化学方程式时，用“”代替“===”，如氢气和氮气反应的化学方程式：N2＋3H22NH3。 3．特点 二、化学平衡 1．化学平衡的概念：______________________________________________________________。 2. 化学平衡状态的建立过程 在坐标系中画出化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图像。 3． 化学平衡特征 化学平衡的特征可以概括为逆、等、动、定、变，即： ①逆：研究的对象是________。 ②动：化学平衡是一种__________，当达到平衡时，正、逆反应仍在进行，反应并未停止。 ③等：正逆反应速率______，即v正＝v逆≠0。 ④定：当可逆反应达到平衡时，各组分的物质的量、物质的量难度、质量、质量分数、体积分数为一定值。 ⑤变：若_________________，平衡可能发生改变，并在新条件下建立新的平衡状态。 4．化学反应的限度 (1)化学平衡状态是____________________________________________________________。 (2)对化学反应限度理解。 ①化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的_________________________。 ②同一可逆反应，不同条件下，化学反应的限度不同，通过改变条件可以在一定程度下，改变一个化学反应的限度。 5. 化学平衡状态的判断依据 (1)直接依据——根据速率关系 ①同一物质：生成速率＝消耗速率，即v正(A)＝v逆(A)。 ②不同物质：速率之比＝化学计量数之比，但必须是不同方向的速率，如aA＋bB ⥫⥬cC＋dD，＝ 。 (2)间接依据——根据各组分的量 首先分析该量是“变量”还是“恒量”，如为“恒量”，即随反应的进行永远不变，则不能作为判断平衡状态的依据；如为“变量”，即该量随反应进行而改变，当其“不变”时，则为平衡状态。以mA(g)＋nB(g) ⥫⥬pC(g)＋qD(g)为例： 类型 判断依据 平衡状态 混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 正、逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A同时生成m mol A，即v正＝v逆 平衡 ②在单位时间内消耗了n mol B同时生成p mol C，则v正不一定等于v逆 不一定 ③在单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D，因二者变化均表示v逆，所以v正不一定等于v逆 不一定 温度 体系温度一定(其他不变) 平衡 颜色 反应体系内有色物质的颜色一定 平衡 三、化学平衡移动 1．化学平衡的移动：化学平衡是在一定条件下建立起来的，当条件改变时，原来的化学平衡将被破坏，并在新的条件下建立起新的__________。 2．化学平衡状态的改变 实验探究温度改变对化学平衡的影响 实验原理 2NO2(g)N2O4(g)　　　反应放热 (红棕色)　　(无色) 实验内容 将装有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的圆底烧瓶分别浸入冰水和热水中 实验现象 浸到冰水中时混合物_______，浸到热水中时混合物___________。 解释与结论 ①受热颜色变深，说明NO2浓度增大，即升高温度原平衡被破坏，平衡向逆反应方向移动重新建立新平衡；②冷却颜色变浅，说明NO2浓度减小即降低温度平衡被破坏，平衡向正反应方向移动重新建立新平衡 3.影响化学平衡的因素 (1)温度：其他条件不变时，升高温度，平衡向_________的方向移动；降低温度，平衡向__________的方向移动。 (2)其他因素：除温度外，浓度、压强(有气体参加的可逆反应)等外界条件的改变也可以使化学平衡发生移动。 四、“三段式”思维模型及应用(拓展) 1.列出一个模型——“三段式”思维模型 解答有关化学反应速率和化学平衡的计算题时，一般需要写出化学方程式，列出起始量、变化量及平衡量，再根据题设其他条件和定律列方程求解。如mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量分别为a mol、b mol，达到平衡后消耗A的物质的量为mx mol。 2.掌握两个关系 （1）同温同压下，气体的体积比等于物质的量比。 （2）同温同体积下，气体的压强比等于物质的量比。 3.掌握三个公式 (1)反应物转化率：A的转化率＝×100%。 (2)平衡混合物某组分的百分含量＝×100%。 (