内容正文:
化学·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
课时(二) 化学反应的限度 化学反应条件的控制
预习新知,落实必备知识
高效导学第一步
相等
不再改变
最大
最大
0
0
减小
减小
增大
增大
不再改变
最大程度
转化率
限度
化学平衡状态
利用率
副反应
成本
实际可能性
高
高
小
×
×
√
√
√
课堂探究,培优关键能力
高效导学第二步
课后巩固,提升综合素养
高效导学第三步
课后培优巩固练(十)
【课程标准解读】 1.通过对化学反应限度的学习,了解可逆反应的含义,知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。2.通过对化学反应限度的学习,能描述化学平衡状态,判断化学反应是否达到平衡。3.能从化学反应快慢和限度的角度解释生产、生活中简单的化学现象,了解化学反应条件的控制。
【教材基点梳理】
1.化学平衡状态的概念
在一定条件下,可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率 ,反应物的浓度和生成物的浓度都 ,达到一种表面静止的状态,称为化学平衡状态。
2.化学平衡状态的建立
(1)过程
(2)图示
3.化学反应的限度
(1)化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的
。
(2)化学反应限度决定了反应物在一定条件下的最大 。
(3)改变反应条件可以在一定程度上改变一个化学反应的 ,即改变该反应的 。
4.化学反应条件的控制
(1)化学反应条件控制的目的
(2)化工生产中反应条件的调控
①考虑因素
控制反应条件的 和 。
②实例
【基础正误辨析】
1.达到化学平衡状态时,化学反应停止( )
2.可逆反应达到平衡状态时反应物与生成物浓度相等( )
3.当一个可逆反应达到平衡状态时,用同种物质表示的正反应速率和逆反应速率相等( )
4.化学平衡的建立与反应条件密切相关( )
5.改变条件,化学平衡状态不一定发生移动( )
【要点培优】
1.化学平衡状态的特征——“五字诀”
(3)化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,而不是某一时刻的瞬时速率。
(4)用不同反应物表示化学反应速率时:化学反应速率之比=物质的量浓度变化之比=物质的量变化之比=化学计量数之比 (注意单位一致)。
2.影响化学反应速率的因素
(1)内因——反应物本身的性质
反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越大,反之越小。
(2)外因
①浓度
在一定温度下,改变固体或纯液体物质的用量,对化学反应速率无影响,但增大固体的表面积或将固体溶于一定溶剂,能增大化学反应速率。
②温度:对任何反应,升高温度,化学反应速率增大。
③催化剂:一般地,使用催化剂能大大加快化学反应速率。
④压强
压强通过改变气体的浓度来影响化学反应速率。对有气体参与的反应,在其他条件一定时,改变压强,若引起浓度改变,则化学反应速率改变。
恒温
增大压强―→容器容积减小―→浓度增大―→化学反应速率增大
恒温恒容
充入气体反应物―→总压增大―→浓度增大―→反应速率加快
充入“惰性气体”―→总压增大(各分压不变)―→浓度不变―→反应速率不变
恒温恒压
充入“惰性气体”―→体积增大―→浓度减小―→反应速率减慢
2.判断化学平衡状态的三个关注
(1)关注反应条件,是恒温恒容,恒温恒压,还是绝热恒容容器。
(2)关注反应特点,是等体积反应,还是非等体积反应。
(3)关注特殊情况,是否有固体参加或生成。
3.化学平衡状态的判断标志
(1)等:v正=v逆
①同一物质的生成速率等于消耗速率,即v正(A)=v逆(A)。
②不同物质一正一逆,速率比等于系数比。
如aA+bB⇌cC+dD, eq \f(v正(A),v逆(B)) = eq \f(a,b) 。
(2)定:各组分的浓度保持一定
①各组分的浓度不随时间的改变而改变。
②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。
(3)变量不变
如果一个物理量随着反应的进行而改变,当其不变时为平衡状态;随反应的进行保持不变的物理量,不能作为平衡状态的判断依据。例如:
①对于反应前后气体体积不等的可逆反应,若反应体系总压强和混合气体的平均摩尔质量不再变化,则反应达到平衡状态。
②对于反应中存在有颜色的物质的可逆反应,若体系颜色不再变化,则反应达到平衡状态。
4.不能作为平衡标志的情况
(1)反应中各组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
(2)恒温恒容下体积不变的反应,其体系的压强或气体总物质的量不再随时间而变化,如2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)。
(3)全是气体参加的体积不变的反应,其体系的平均相对分子质量不再随时间