（学生版）13 第二章 第3节 第2课时 化学反应的限度-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂同步复习（鲁科版）

巴五维课堂 5.解析：(1)原电池是将化学能能转化为电能的装置：(2)负 极失去电子，发生氧化反应，一般为活泼金属：(3)正极得 到电子，发生还原反应，一般为不活泼金属或非金属单 质；(4)电子负极流向正极，电流由正极流向负极；(5)该 原电池负极的电极反应式为Zn一2e一Zn+;正极的 电极反应式为2H+十2e=H2个。 答案：(1)电(2)失去氧化金属 (3)得到还原金属 (4)由负极流向正极由正极流向负极 (5)Zn-2e—Zn2+2H++2e=-H2↑ 第3节化学反应的快慢和限度 第1课时化学反应的快慢 教材梳理探新知知识梳理 一，进行快慢变化量=签 mol·L1·minl或mol ·L1·s-1 二、反应物本身的性质加快加快加快越快 重难突破释疑惑 要点一典例示范 [典例1]解析：根据反应速率之比等于各物质的系数之 比，把各种不同物质表示的反应速率转化为同一物质（本 题中以物质A为标准)表示的反应速率，则有： v(A):v(B)=1:3,则②表示的反应速率为v(A) 0.2mol·(L·s)-1: v(A):v(C)=1:2,则③表示的反应速率为0(A)= 0.2mol·(L·s)-1; v(A):v(D)=1:2,则④表示的反应速率为v(A)= 0.225mol·(L·s)-1。 故反应进行的快慢顺序为④>③=②>①。 答案：④>③=②>① 学以致用 1.D[化学反应速率之比等于化学反应方程式中的系数之 比，u(A)：u(B)：(C)：v(D)=3：1：2：2,则转化为 用A表示的化学反应速率分别为：①v(A)=0.6mol· L1·min-1;②v(A)=1.35mol·L-1·min1;③v(A) =0.0225mol·L1·min1;④v(A)=0.675mol· L1·min1,所以在不同条件下，进行最快的是②，D项 正确。 要点二典例示范 [典例2]解析：(I)影响化学反应速率的因素除了浓度、 温度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒 的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。 (Ⅱ)因为这两个反应是不同的反应，而决定反应速率的 主要因素是内因，故尽管前者的反应温度高、浓度大，但 反应速率不一定大于后者，如合成氨反应在高温、高压且 有催化剂的条件下进行，其速率也不如低温下的酸碱中 和反应快。故两者的反应速率无法判断。 答案：(I)(1)光(2)反应物的接触面积 (3)催化剂(4)反应物本身的性质 (5)反应物的浓度(6)反应温度 (Ⅱ)D 学以致用 2.D[首先分析浓度，四组溶液混合后的总体积均为 20ml,其中A、C两组分别含有0.5×10-3 mol Na2S2O3 和1×10-3molH2SO4,B、D两组分别含有1×10-3mol Na2S2O3、1×10-3molH2SO4。显然B、D两组的浓度大 于A、C两组，又由于D的温度高于B,所以D组反应最 快，故答案为D项。] 化学·必修第二册 随堂自测夯基础 1.D[其中A选项可以使溶液稀释，反应速率减慢：B项对 反应速率没有影响：C项，不能用硫酸与碳酸钙制备二氧 化碳：D项可以增大盐酸的浓度，化学反应速率增大。] 2.D[Na2CO3+H2SO4==Na2SO1+H2O+CO2↑，加 入Na2CO3固体，锌与H2SO4溶液反应的速率和生成H2 的总量都减小；加入NaNO3,NO3在酸性条件下具有强 氧化性，与锌反应不能放出H2,所以锌与H2SO4溶液反 应的速率和生成H2的总量都减小；加K2SO1固体，增大 了SO的浓度，锌与H,SO1溶液反应的速率和生成H, 的总量与SO的浓度无关，反应速率和生成H2的总量 都不变；加K2SO1溶液，降低溶液中H+的物质的量浓 度，但H十的物质的量不变，化学反应速率减小，但生成 H2的总量不变。] 3.C[反应物N2O1的浓度由0.1mol·L.1降到0.07mol ·1一1，此段时间内的平均反应速率(N2O4)= 0.1mol·L1-0.07mol·L 10s =0.003mol·L-1·s1,随 着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，反应速率也逐渐 减小，则N2O4的浓度由0.07mol·L1降到0.04mol· L1时，此段时间内用N2O4表示的平均反应速率小于 0.003mo1·L1·s1,所用时间t> 0.07molL1-0.04mol.L2=10s] 0.003mol·L1.s1 4.B[2s内A、B、C的浓度变化分别为1.2mol·L-1、0.4 mol·L1和0.8mol·L1,其比例为1.2：0.4：0.8= 3：1:2,即化学方程式中各物质的系数之比是3：1 :2。] 5.解析：该反应的本质是Fe+2H+一Fe2++H2个，所以要 加快反应速率同时不改变H2的产量可以采取升高温度、 增大H十浓度、增大接触面积、使用催化剂等措施。加入 浓硝酸虽然增大了H+浓度，但Fe与HNO3反应不会产 生H2,会使H2的量减少：Na+和C1不参与反应，故加 NaCl固体对反应速率无影响。 答案：(1)C(2)反应物的表面积催化剂温度 第2课时化学反应的限度 教材梳理探新知知识梳理 一、1.正、反2.=3.同一同时 二、1.可逆反应浓度相等2.最大最小最大> 减小增大减小增大不变=4.≠浓度 移动 三、1.深浅深增大吸热反应浅减小放热反 应3.(1)吸热放热(2)反应物浓度压强 重难突破释疑惑 要点一典例示范 [典例1门B[判断化学平衡的根本标志是（正）=v(递)，⑥中 m mol A断键，则同时生成pmol C,而p mol C也发生断键 反应，因此对C而言（正）=（逆），⑥正确；而⑤中没有指明反 应速率的方向，错误；平衡状态的直接标志是各组分的浓度 不再改变，则各组分的质量分数不再改变，③④正确：间接标 志是体系的温度不再改变，故②正确。但因(m十)与(p十q) 的相对大小不确定，故①无法确定。若m十=p十g,则压强 始终不变化，则①错误。因此选B。 学以致用 1,C[可逆反应达到平衡的标志是“v(正)=v(递)”或“各组 分的浓度保持不变”。A中，应该是“生成n mol A2的同 时生成2 mol AB”才对。B中，该反应前后气体分子数 相同，无论达到平衡与否，容器内压强始终为一定值。D 0 参考答案 中，题中“A2、B2、AB的速率没有说明是正反应速率还是 逆反应速率，同向反应速率之比一定等于系数之比，不能 说明可逆反应已达平衡状态。”门 要点二典例示范 [典例2]解析：(1)pH不再变化，则c(OH)不变，反应处于 化学平衡状态，故a正确：根据各物质的反应速率之比等于 化学方程式的化学计量数之比，(I厂)=2(AsO)始终成 立，不能作为平衡状态的判断依据，故b错误：达到平衡时各 物质的浓度保持不变，即c(AsO)/c(AsO)不再变化，反 应处于平衡状态，故c正确：达到平衡时c(AsO月)=ymol· L1,c(I厂)=2ymol·L1,故d错误。(2)tm时平衡向正反 应方向移动，正)>（送）。(3)由图可知，tm时AsO浓度 比tn时小，所以t时的逆反应速率小于tn时的逆反应 速率。 答案：(1)ac(2)v(正)大于u(逆)(3)tm时（逆）小于tn 时（逆），tm时生成物浓度较低 学以致用 2.D 随堂自测夯基础 1.B[随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，一段时间 后，反应达到平衡状态，但此时反应并没有停止，只不过 v(正)=u(逆)≠0，故B项错误。] 2.B[可逆反应必须是在相同条件下同时向两个方向进行 的反应。 3.D[反应达到平衡状态的标志有两个：一是正、逆反应速 率相等：二是各物质的质量、浓度、物质的量分数等均恒 定不变：A项正、逆反应速率相等，说明达到平衡状态，B、 C两项都体现了混合气体的质量、浓度等恒定不变，即 正、逆反应速率相等；D项NH3与CO2都是生成物，按比 例生成，故无论平衡与否，氨气体积分数均不变。] 4.B[不管是否平衡，v正(S02):正(O2)=2:1始终 成立。] 5.解析：烧瓶中的NO2和N2O1存在着相互转化反应， 2NO2一=N2O4,NO2红棕色，N2O1无色，烧瓶中气体呈 红棕色，从实验操作可看出，该小组同学欲探究温度对化 学平衡的影响。NaOH固体溶解且与盐酸发生中和反应 均放热，使甲烧杯中溶液温度升高，平衡2NO2一N2O4 向左移动，气体颜色变深；NHNO3溶于水吸热，使乙烧 杯中溶液温度降低，平衡2N○2一三N2O4向右移动，B瓶 中气体颜色变浅。 答案：(1)2NO2==N2O4红棕 (2)温度对化学平衡的影响 (3)升高降低甲中固体NaOH溶解放热，中和盐酸也 放热，溶液温度升高，乙中NH,NO3溶解吸热，溶液温度 降低 (4)温度升高时，2N○2三N2O4向逆反应方向移动，温 度降低时，向正反应方向移动，温度能影响化学平衡的 移动 微项目二研究车用燃料及安全气囊 教材梳理探新知知识梳理 一、1.(1)化学能热(2)煤汽油(3)庚烷(C7H16) C,H6+110,点爸7C0,十8H,0破坏旧化学键吸收的能 量小于形成新化学键释放的能量2.(1)碳氢氮 (2)一氧化碳碳氢化合物氮氧化物(3)CO2、H2O N2 二、1.(1)生成物清洁低腐蚀有毒组分含量低产气量 大产气快(2)叠氮化钠三氧化二铁硝酸铵 2.I)2NaNg△2Na+3N2↑(2)NH,NO,△N,0+ +2H0+3.Fe,O,十6Na△2Fe+3Na0. ·10 五维课堂兰 教材解读 一、讨论 1.提示：C,H16+110,点燃7C0十8H,0 放热反应 能 量 反应物 △E 能量角度 图示 (宏观) 生成物 反应过程 变化 E(反应物)>E(生成物) 化学键角度 断键吸收的总能量小于成键 (微观) 释放的总能量 2.提示：A图显示反应物转化为生成物时放出的能量较 多，且反应达到燃点需要吸收的能量较少。 3.提示：汽车尾气治理的主要措施：(1)采用无铅汽油，以代 替有铅汽油，可减少汽车尾气毒性物质的排放量。(2)掺 入添加剂，改变燃料成分，提升燃油品质等。(3)采用绿 色燃料同样可减少汽车尾气有毒气体的排放量。(4)节 约能源，有利环境，大力推广车用乙醇汽油。 除去氮氧化物的方法：在催化剂作用下，用CO将NO,还 原为N2。 4.提示：选择车用燃料时需要考虑：热值高、污染小、原料易 得等因素。除了考虑上述因素，还需要考虑价格是否 廉价。 5.提示：通过研讨，利用化学反应指导生产实践时应该考 虑：操作的安全性、原理的科学性、原料的经济以及对环 境是否友好等。 二、 1.提示：安全气囊气体发生器中的物质应该具有易分解，且分 解时产生大量气体。NHNO3撞击时易分解。 2.提示：安全气囊中还应该加入Fe2O3、KClO4、NH4NO 等物质。这些药品用来处理叠氮化钠分解产生的具有较 强腐蚀性的金属，同时吸收放出的大量热量。 选择的化 选择化学药品每种化学药品 方案 学药品 的思路 的作用 铁的活泼性比 1 Fe2O3 钠弱，铁没有腐 金属钠置换出氧化 铁中的铁 蚀性 分解产生氧气， 利用KClO1分解产 2KCIO 可以将金属钠生的氧气将金属钠 转换为氧化钠 转化为氧化钠 吸收叠氮化钠分解 NHNO3 分解吸收热量 放出的大量热量，防 止气囊爆炸。 3,提示：化学反应广泛应用到人们的生活中。第二章化学键化学反应规律 五维课堂兰 随堂自测。夯基础 1.现欲用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳 据此可推算出上述方程式中各物质的系数之比是 气体，为了提高该反应的反应速率，拟向溶液中加 人入下列物质，你认为可行的是 A.9:3:4 B.3:1:2 A.蒸馏水 B.氯化钠固体 C.2:1:3 D.3:2:1 C浓硫酸 D.浓盐酸 5.(1)少量铁粉与100mL0.01mol·L1的稀盐酸 2.100mL0.6mol·L1H2S0,溶液与过量锌粉反 反应，反应速率较慢。为了加快此反应速率而不改 应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但不 变H2的产量，可以使用如下方法中的 影响生成H2的总量，可向反应物中加入适量的 (填字母)。 ①加H2O:②滴人几滴浓硝酸；③滴人几滴浓盐酸； A.Naz CO3固体 B.NaNO,溶液 ④加CH,COONa固体；⑤加NaCl固体；⑥升高温度 C.KSO固体 D.K2SO,溶液 (不考虑盐酸挥发)；⑦改用10ml0.1mol·L盐酸 3.在温度不变的条件下，恒容容器中进行反应：N2O, A.①⑥⑦ B.③⑤⑦ 一2NO2,若N2O,的浓度由0.1mol·L1降到 C.③⑥⑦ D.⑤⑥⑦ 0.07mol·L1要用10s,则N2O,的浓度从0.07 (2)填写下列事实中影响化学反应速率的因素。 mol·L1降到0.04mol·L1时，所用时间( 事实 影响条件 A.等于10s B.等于5s 黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的颗粒 C.大于10s D.小于10s 4.已知某反应aA(g)十bB(g)一2C(g)的各物质浓 葡萄糖在空气中燃烧时需要较高 度数据如下： 的温度，可是在人体正常温度下就 被氧化 A B C 食物放在冰箱里能延长保质期 起始浓度/mol·L1 3.0 1.0 0 2s末浓度/mol·L.1 1.8 0.6 0.8 ⊙温攀提 学习至此，请完成配套训练 第2课时 化学反应的限度 课程标准 核心素养 1.了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定 ①变化观念与 能根据观察和实验获得的现象和数据概 条件下能达到化学平衡状态 平衡思想 括可逆反应发生的条件、特征与规律 2.体会从限度方面去认识和调控化学反应的 重要性 能列举事实说明化学对人类文明的伟大 3.认识化学变化是有条件的，学习运用变量控 ②科学态度与 贡献，主动关心与环境保护、资源开发等 制方法研究化学反应 社会责任 有关的社会热点问题，形成与环境和谐共 4 了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用 处，合理利用自然资源的观念 教材梳理⊙探新知 [知识梳理] 3.特点 一、可逆反应 双向性 正向反应 →反应物 :生成物 1.含义：在相同条件下，能同时向 两个方向 逆向反应 进行的反应。 (双同性 正逆反应是在 条件下 进行的 2.表示：用“ ”连接反应物和生成物。 共存性 →反应物和生成物同时存在 ·43· 世五维课堂 化学·必修第二册 二、化学平衡状态 三、化学平衡移动 1.含义：在一定条件下 进行到一定程度时， 1.探究温度对化学平衡的影响 反应物和生成物的 不再随时间的延长而 ,这 实验2NO2(g)-N2O,(g) 反应放热 发生变化，正反应速率和逆反应速率 原理 (红棕色) (无色) 种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。 2.化学平衡状态的建立（正向建立平衡） 过程 反应物、生成物浓度 正、逆反应速率 实验 u(正) 反应 反应物浓度 步骤 热水 (逆)为零，v(正) 开始 生成物浓度 常温 v(逆) ,O,NO,的混合气体 反应物浓度逐渐 反应 (正)逐渐 ,生成物浓度 过程中 u(逆)逐渐 实验热水中混合气体颜色较常温下的 逐渐 现象 冰水中混合气体颜色较常温下的 反应 反应物浓度和生成 u(正) v(逆) 平衡 物浓度均 3.图示 混合气体受热颜色变 ,说明NO,浓 实验 度 ,即平衡向 方向移动；混 v(正) 结论 合气体被冷却颜色变 ,说明NO2浓 v(正)=（逆） 度 ,即平衡向 方向移动 (化学平衡状态) (逆) 2.化学平衡移动 4.特征 已达化学平衡的可逆反应中，当条件改变时，原来 化学平衡研究的对象是可逆反应 的化学平衡被破坏，并在新的条件下建立起新的化 动 v(正)=u(逆)》 学平衡的过程。 0, 因此是动态平衡 3.影响化学平衡的因素 (1)温度：气体条件不变时，升高温度，平衡向 反 个特征 等 —一（正）=（逆） 应的方向移动：降低温度，平衡向 反应的方 向移动。 定 各个组分的 保持一定 (2)其他因素：除温度外， (有气体 变 条件改变，平衡会 参加的可逆反应)等外界条件的改变也可以使化 而建立新的平衡 学平衡发生移动。 重难突破。释疑惑 要点- 化学平衡状态的判断 (2)各组分的浓度保持一定 1.直接标志 ①各组分的浓度不随时间的改变而改变 (1)(正)=w(逆) ②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不 ①同一种物质的生成速率等于消耗速率 随时间的改变而改变 ②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与 2.间接标志 消耗速率之比等于系数之比 ③在化学方程式两边的不同物质的生成（或消耗） (1)恒温恒容反应体系中的总压强不随时间的改变而 速率之比等于系数之比 变化（适用于反应前后气体体积不等的反应）。 ·44· 第二章化学键化学反应规律 五维课堂色 (2)恒温恒压条件下，混合气体的密度不随时间的改 要点二化学反应速率与化草平衡的关系 变而变化（适用于反应前后气体体积不等且无固 1.化学反应速率与化学平衡的比较 体、液体参与或生成的反应)。 化学反应速率 化学平衡 (3)对于反应混合物中存在有颜色变化的物质的可逆 ①条件一定；②可 反应，若体系中颜色不再改变，则反应达到平衡 单位时间内反应逆反应；③vE 状态。 概念 物或反应产物浓~滋≠0； (4)全是气体参加的反应前后系数改变的可逆反应， 度的变化量 ④各物质的浓度 平均相对分子质量保持不变。 一定 (5)对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成 本质 物理量 反应状态 化学键的物质的量相等。 研究对象 反应的快慢 反应的限度 O[典例示范] [典例1]在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆 研究范围 所有化学反应 可逆反应 反应mA(g)十nB(g)一pC(g)十gD(g),当m、n、p、g 单位不同，速率数 值不同，用不同物 为任意整数时，达到平衡的标志是 () 特点 逆、动、等、定、变 质表示其值可能 ①体系的压强不再改变②体系的温度不再改变 不同 ③各组分的浓度不再改变④各组分的质量分数 浓度、温度、压强 不再改变⑤反应速率v(A):v(B)：(C): 影响因素 浓度、温度、压强 催化剂等 u(D)=m:n:力：g⑥单位时间内m mol A发 生断键反应，同时p mol C也发生断键反应 2.化学平衡的移动 A.③④⑤⑥ B.②③④⑥ 可以用下列图示理解： 同等程度地改变→平衡不移动 C.①③④⑤ D.①③④⑥ u'(正)=u'(逆) [尝试解答] 改变条件 '(正)<（逆）→ u(正)=（逆） 「规律总结们以下几点不能作为可逆反应达到化 不同程度地改变 平衡逆向移动 (正)≠u'(逆) u'(正)>（逆）→ 学平衡的标志： 平衡正向移动 (1)反应组分中物质的量之比等于化学方程式中 O[典例示范] 相应物质的系数之比。 [典例2]红信石就是三氧化二砷的一种天然矿物， (2)恒温恒容下体积不变的反应，体系的压强或总 加工以后就是著名的砒霜。砷(As)是第4周期VA族 物质的量不再随时间的改变而改变，如2HI(g)一 元素，可以形成AsS、AsO、H3AsO3、HAsO等 L2(g)+H2(g)。 化合物，有着广泛的用途。298K时，将20mL 3xmol·L1Na2AsO3、20mL,3.xmol·L1L2和 (3)全是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相 20 mL NaOH溶液混合，发生反应；AsO(aq)+ 对分子质量不再随时间的改变而改变，如2HI(g) I2 (aq)+20H (aq)=AsO(aq)+2I (aq)+ =L(g)十H(g)。 H,O(I),溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图 (4)全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保 所示。 持不变。 O[学以致用 1.在一定温度下，反应A2(g)十B(g)一2AB(g)达 m 到平衡的标志是 ( A.单位时间内生成n mol A2,同时生成n mol AB t/min B.容器内的压强不随时间而变化 (1)下列可判断反应达到平衡的是 (填标号)。 C.单位时间内生成2 mol AB,同时生成n mol B2 a.溶液的pH不再变化 D.A2、B、AB的速率之比为1：1：2 b.v(I)=2v(AsO) ·45· 世五维课堂 化学·必修第二册 c.c(AsO)/c(AsO)不再变化 物质的量/mol 反应速率 d.c()=ymol·L1 (2)tnm时，v和v速谁大？ 0.3人n(X) n(X)=n(亿) U(X)wE(X)=U进(Z） 0.2 a@ U逆（亿） 时间 09 (3)tn时v地和t。时v滋谁大？理由是什么？ A B 时间 浓度/molL 物质的量/mol O[学以致用】 0.3 0.3 2.一定条件下，0.3molX(g)与0.3molY(g)在体积 0.2 c(Y) 0.2 n(Y) 0.15 为1L的密闭容器中发生反应：X(g)+3Y(g)一 0.1 c(Z) 0.1f- n(Z 0 时间 0 t 时间 2Z(g),下列示意图合理的是 D 随堂自测。夯基础 1.在一定条件下，向某容器中充人N2和H2合成 C.达到平衡v滋(SO,)最大 NH。以下叙述错误的是 ( ) D.开始时v(SO3)=0 A.开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零 5.某化学实验小组同学设计如图所示装置，烧瓶A、B B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减 中装有相同浓度的NO2和N,O混合气体，中间用 小为零 止水夹K夹紧，烧杯甲中盛放100mL6mol·L, C.随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后保 的盐酸，烧杯乙中盛放100ml的冷水，两烧杯液体 持恒定 温度相同。现向烧杯甲的溶液中放人25 g NaOH D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与 固体，同时向烧杯乙中放人25 g NH NO固体，搅 逆反应速率相等且都保持恒定 拌使之溶解。 2.下列各组反应互为可逆反应的是 ①2NaHC0,△Na,C0,+C0,++H,0与CO, +H2 O+Na2 COa-2NaHCO3 100mL ②S0,+H,O-H,SO,与HS0,-SO2+HO NO2 100mL 6 molL- 冷水 ⑧20+0g0,与20g20+0 盐酸 甲 △ (1)写出烧瓶中存在的反应的化学方程式 ④NH+HCI一NHC与NH,C△NH,+ HCI个 实验前烧瓶中气体呈 色。 A.①② B.②③ (2)请将该实验探究的题目补充完整 C.②③④ D.①②④ 3.在恒定温度下NH,COONH4(s)一2NH(g)+ (3)分别向甲、乙烧杯中加NaOH固体和NHNO CO,(g)达到平衡，不能判断该反应达到化学平衡 固体后，某同学又用温度计测量两烧杯中液体的温 的是 ( 度，发现甲中温度 ,乙中温度 ,原 A.正(NH3)=2速(CO2) 因是 B.密闭容器中总压强不变 C.密闭容器中混合气体的密度不变 同时发现A瓶中气体颜色变深，B瓶中气体颜色 D.密闭容器中氨气的体积分数不变 变浅。 4.在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)+O2(g) (4)由此，该小组同学得出的结论是 催化剂 2$O,(g),反应从正反应开始，下列说法错 误的是 ( ) A.开始时正反应速率最大 C温攀提污 学习至此，请完成配套训练 B.(SO2):(O)=2:1时，反应达到平衡状态 ·46·