第6章 第2节 第2课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019 单选版）

第2课时　化学反应的限度　化学反应条件的控制 课程标准 核心素养目标 　　1.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．认识化学变化是有条件的，学习运用变量控制方法研究化学反应，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 　　1.变化观念与平衡思想：结合实例体会可逆反应存在限度，理解化学平衡状态的特征，发展变化观念与平衡思想的化学学科核心素养。 2．科学态度与社会责任：从化学反应限度和快慢的角度解释生产、生活中的简单的化学现象，体会从限度和快慢两个方面去认识和调控化学反应的重要性，认识控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 [对应学生用书P61] 一、化学反应的限度 1．化学平衡状态的建立 以反应2SO2(g)＋O2(g)⥫⥬2SO3(g)为例，一定温度下，将一定量的SO2和O2的混合气体通入密闭容器中： 2．化学平衡状态的概念 (1)在一定条件下，某个可逆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都不再改变，达到一种表面静止的状态，我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。 (2)化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度。 (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转化率。 (4)转化率及其计算 转化率是指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量之比，计算公式可表示为转化率＝×100%。 [微点拨]　①任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度，只是不同反应的限度不同。 ②改变反应条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度，亦即改变该反应的化学平衡状态。 二、化学反应条件的控制 1．控制反应条件的意义 2．反应条件的控制 (1)基本措施 在化工生产中，为了提高反应进行的程度而调控反应条件时，需要考虑控制反应条件的成本和实际可能性。 (2)实际案例——工业合成氨条件的控制 温度 压强 温度较低 实际 压强较大 实际 有利：氨的产率较高 不利：反应速率小、生产成本高 常用温度400～500 ℃ 有利：氨的产率较高 不利：对动力和生产设备的要求高 常用压强10 MPa～30 MPa ◆图解要点 化学平衡状态的建立 从化学反应速率角度认识化学平衡状态的建立过程，如图所示： 　 ◆名师点拨 化学平衡状态的理解 (1)化学平衡的研究对象是一定条件下的密闭容器中的可逆反应，只有可逆反应才存在化学平衡状态。 (2)相同条件下，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，最终达到相同的平衡状态。 ◆名师点拨 化学平衡状态的特征 备课札记 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [对应学生用书P63] 探究一__化学平衡状态的判断 利用“同位素示踪法”探究可逆反应2SO2(g)＋O2(g)⥫⥬2SO3(g)生成SO3过程中O2中氧原子的去向，将O2中氧原子标注为18O，微观示意图如下： [问题设计] (1)反应进行足够长时间后，哪些物质中含有18O？据此得出什么结论？ 提示：二氧化硫、氧气和三氧化硫中都含有18O；二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫也分解生成二氧化硫和氧气。 (2)若恒容条件下进行反应2SO2(g)＋O2(g)⥫⥬2SO3(g)，试写出四条能说明该反应达到平衡状态的依据。 提示：①SO2、SO3和O2的浓度保持不变；②SO2的消耗速率与SO3的消耗速率相等；③SO3的百分含量保持不变；④容器内气体的压强保持不变(其他合理答案均可)。 判断可逆反应是否达到化学平衡状态的思维模板 (1)分析可逆反应及反应体系的特点 (2)抓住“动态”和“静态”标志判断是否达到平衡状态 【例1】 (2023·赣州高一期末)在温度和容积不变的条件下，发生反应2NO2(g)⥫⥬2NO(g)＋O2(g)，能表明该反应达到平衡状态标