6.2.2 化学反应的限度 化学反应条件的控制-【优质讲义】2022-2023学年高一化学同步精品讲义（人教版2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量 第二节 化学反应的速率与限度 第2课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制 学习目标 核心素养 变化观念与平衡思想 1．了解化学平衡的特征，建立化学平衡的观念。 2．认识化学反应的进行有一定的限度。 3、认识化学变化有一定限度，是可以调控的。 科学态度与社会责任 能多角度、动态地分析化学反应，运用化学反应原理解决实际问题 预习导学 一、可逆反应与化学平衡 1．可逆反应指在 下向 和 方向均能进行的化学反应。 2．一个可逆反应在开始进行时，正反应速率 逆反应速率，随着反应的进行，正反应速率逐渐 ，逆反应速率逐渐 ，当反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度 ，达到一种表面静止的状态，我们称之为“化学平衡状态”，简称 。 二、化学反应的限度 1．化学平衡状态是在给定条件下化学反应所能达到的 ，称为化学反应的限度。化学反应的限度决定了反应物在该条件下的 转化率。化学反应的限度首先决定于反应物的 ，其次受温度、浓度、压强等条件的影响。 2．提高燃料利用率的措施有以下两个方面：一是尽可能使燃料 ，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气要充分地接触，且空气要适当过量；二是尽可能地利用燃料燃烧所放出的热能，提高热能的利用率。提高燃料的燃烧效率实质上是多方面控制燃烧反应的条件，意义在于 、 、 。 重难突破 重点1 可逆反应的特点 1．绝大多数化学反应都有一定的可逆性，但有些反应可逆性小，可视为“不可逆”。 2．向相反的方向进行的两个化学反应，在相同条件下同时进行、共存，两个化学反应构成一个对立的统一体。在不同条件下能向两个方向进行的反应不能称作可逆反应。例如CO2和H2O在植物体中通过光合作用合成糖与糖在人体内氧化生成CO2和H2O就不是可逆反应。 3．书写可逆反应的化学方程式时，应用“”，两边的物质互为反应物、生成物。通常将从左向右的反应称为正反应，从右向左的反应称为逆反应。 4．在反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存，即反应物不能全部转化为生成物，生成物也不能全部转化为反应物。 【例1】化学平衡的研究对象是可逆反应，下列说法不正确的是（ ） A．一定条件下的可逆反应，反应物的转化率不可能达到100% B．当可逆反应达到化学平衡时，正、逆反应速率一定相等 C．任何可逆反应都有一定的限度，化学反应的限度是不可改变的 D．化学平衡状态就是可逆反应在该条件下反应进行的最大程度 重点2 化学平衡的建立 以可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例(反应过程中的热量变化忽略不计)，若开始只有反应物，没有生成物，此时A和B的浓度最大，因而正反应速率最大；而C和D起始浓度为零，因而逆反应速率为零。随着反应的进行，反应物不断减少，生成物不断增多，v(正)越来越小，v(逆)越来越大，反应进行到某一时刻，v(正)＝v(逆)，这时就达到了化学平衡。 同理，若开始只有生成物，没有反应物，一段时间后同样可以达到平衡，如图所示： 一定条件下进行的可逆反应不能进行到底，只能进行到一定程度后达到化学平衡状态，平衡时各物质的物质的量都大于零。 【例2】当可逆反应：2SO2＋O22SO3达到平衡后，通入18O2，再达到平衡时，18O存在于(　　) A．SO3和O2中 B．SO2和SO3中 C．SO2、O2和SO3中 D．SO2和O2中 重点3 化学平衡状态及特征 化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，混合物中各组分的浓度保持不变的状态。该状态具有“逆”、“等”、“动”、“定”、“变”等特征。 “逆”：化学平衡研究的对象是可逆反应。 “等”：平衡时，v(正)＝v(逆)＞0。 “动”：平衡时，反应仍在不断地进行，是动态平衡。 “定”：平衡时，反应混合物中各组分的浓度保持一定，百分含量保持一定，但不一定相等。 “变”：外界条件改变时，平衡可能被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡。 【例3】在一定条件下，某容器中充入一定量的N2和H2用于合成NH3,以下叙述错误的是（ ） A.开始反应时，正反应速率最大， 逆反应速率为零 B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零 C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，最后保持恒定 D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定 重点4 判断可逆反应达到限度的标志 可逆反应达到限度时，v(正)＝v(逆)＞0