第10讲 化学反应的限度和化学反应条件的控制-2022-2023学年高一化学精讲精练(人教版2019必修第二册)
|
2份
|
35页
|
712人阅读
|
27人下载
精品
内容正文:
化学反应的限度和化学反应条件的控制
考点精讲
一、化学反应的限度
1.可逆反应
(1)概念:在同一条件下 方向和 方向均能进行的化学反应。
(2)特点:①反应不能进行 ;②在一定条件下 与 同时存在;③正、逆反应方向 进行。
2.化学平衡
(1)化学平衡的建立
① 浓度对速率的影响的角度:在一定条件下,向反应容器中加入N2和H2,发生反应:N2+3H22NH3。
浓度
速率变化
v正、v逆关系
开始
反应物浓度
v正
v正>v逆
生成物浓度
v逆
变化
反应物浓度
v正
v正>v逆
生成物浓度
v逆
平衡
反应物浓度
v正
v正=v逆≠0
生成物浓度
v逆
② 利用速率—时间(vt)图像分析:
(2)化学平衡状态的概念:
在一定条件下,当反应进行到一定程度时, 与 相等,反应物的 和生成物的 都不再改变,达到一种表面静止的状态,称之为 状态。
(3)化学反应的限度是指可逆反应在一定条件下所能达到或完成的 程度,即该反应进行的限度。化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大 。
(4)转化率=×100%。
(5)影响因素:改变反应条件,可以在一定程度上改变该反应的化学 状态。
3.化学反应的限度
(1)化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态,是在给定条件下化学反应所能达到的或完成的 ,任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度。
(2)不同条件下,同一可逆反应的化学反应限度不同;相同条件下,不同反应的化学反应限度也不同。
(3)化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大 。
二、化学反应条件的控制
1.化学反应条件的控制
(1)目的:促进 的化学反应,抑制 的化学反应。
(2)基本措施
①改变化学反应速率:改变反应体系的 、物质的 、气体的 、固体的 以及催化剂的合理使用等。
②改变可逆反应进行的限度:改变 体系的温度、物质的浓度、气体的压强等。
(3)考虑因素:控制反应条件的成本和实际可能性。
2.提高煤的燃烧效率
(1)煤燃烧时,将煤块粉碎成煤粉目的是增大与空气中O2的 ,煤粉燃烧 ,反应速率快;通入适当过量的空气可以使煤粉充分燃烧,生成CO2,放出更多的热量;若空气不足,会造成煤燃烧不完全,生成CO,产生热量减少,且会造成污染。
(2)选择保温隔热且耐热的炉灶材料的主要目的是 热量散失。
(3)充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是将燃烧后的废气通过 装置,供其他方面使用。
3.化学平衡状态的特征——“五字诀”
4.化学平衡状态的判定
(1)正、逆反应速率相等:=
(2)各组分的浓度保持一定
(3)间接标志——“变量不变”
考点1:化学反应的限度
【例1】(化学反应的限度的理解)下列关于化学反应限度的说法中正确的是( )
A.一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度
B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等且等于零
C.平衡状态时,各物质的浓度保持相等
D.化学反应的限度不可以通过改变条件而改变
【例2】(可逆反应)下列各组反应中,不属于可逆反应的是( )
A.N2+3H22NH3和2NH3N2+3H2
B.H2+I22HI和2HIH2+I2
C.2H2+O22H2O和2H2O2H2↑+O2↑
D.2SO2+O22SO3和 2SO32SO2+O2
【例3】(平衡状态的特征)某可逆反应达到平衡状态时,下列说法正确的是( )
①正反应和逆反应同时进行,两者的速率完全相等
②反应物和生成物同时存在,两者的浓度相同
③混合物的组成比例不会随时间而改变
A.① B.①③
C.② D.①②③
化学平衡状态的判断依据
直接判断依据
v(正)=v(逆)
同一物质
生成速率等于消耗速率
不同物质
化学反应速率之比等于化学计量数之比,且表示不同方向(即一正一逆与化学计量数成比例)
如对于反应:aA+bB===mC中当bv(A)正=av(B)逆时反应平衡
间接判断依据
各物质的某些物理量保持不变
各组分的质量、物质的量、分子数、物质的量浓度保持不变
各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数保持不变
【注意】化学反应达到平衡时