2025春高一化學(xué)必修第二冊(cè)人教版教學(xué)課件 6.2 第2課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)的限度 化學(xué)反應(yīng)條件的控制

第六章

化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)條件的控制[明確學(xué)習(xí)目標(biāo)]1．認(rèn)識(shí)可逆反應(yīng)，了解化學(xué)平衡的含義。2．會(huì)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)。3．了解控制反應(yīng)條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用。[核心素養(yǎng)對(duì)接]通過(guò)對(duì)化學(xué)反應(yīng)限度的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生變化觀念與平衡思想。課前篇

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自主學(xué)習(xí)固基礎(chǔ)一、化學(xué)反應(yīng)的限度

[知識(shí)梳理]1．可逆反應(yīng)(1)定義：在同一條件下，既能向________________進(jìn)行，同時(shí)又能向________________進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向(2)特點(diǎn)①正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)________進(jìn)行。②一定條件下，反應(yīng)物不可能________轉(zhuǎn)化為生成物，即反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到________。(3)表示：書寫可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式時(shí)不用“===”而用“?”

。同時(shí)全部100%

2．化學(xué)平衡狀態(tài)(1)化學(xué)平衡的建立最大0

逐漸減小逐漸增大不再改變(2)化學(xué)平衡狀態(tài)(簡(jiǎn)稱____________)在一定條件下，可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率________，反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度都_______________，達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài)。化學(xué)平衡相等不再改變二、化學(xué)反應(yīng)條件的控制1．化學(xué)反應(yīng)條件控制的目的2．化工生產(chǎn)中反應(yīng)條件的調(diào)控措施(1)考慮因素化工生產(chǎn)中調(diào)控反應(yīng)條件時(shí)，需要考慮控制反應(yīng)條件的成本和實(shí)際可能性。(2)實(shí)例——合成氨生產(chǎn)條件的選擇

[自我排查](1)任何可逆反應(yīng)都有一定的限度(

)(2)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到限度時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等(

)(3)化學(xué)反應(yīng)的限度與時(shí)間的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)(

)(4)化學(xué)反應(yīng)的限度是不可改變的(

)??一、微判斷??二、嘗試解答1．2H2＋O2=====2H2O和2H2O=====2H2↑＋O2↑是可逆反應(yīng)嗎？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________提示：不是；因?yàn)榭赡娣磻?yīng)必須是在同一條件下同時(shí)進(jìn)行。點(diǎn)燃電解2．在一定條件下，將1molN2和3molH2置于密閉容器中充分反應(yīng)，能否得到2molNH3。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________提示：不能；原因是N2與H2合成氨的反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率達(dá)不到100%。三、微訓(xùn)練1．下列說(shuō)法不正確的是(

)A．當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度B．當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，這個(gè)反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等C．可以通過(guò)控制反應(yīng)條件，使2molSO2與1molO2反應(yīng)生成2molSO3D．化學(xué)反應(yīng)的限度可以通過(guò)改變條件來(lái)改變C解析：對(duì)于可逆反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最大，A、B正確；2SO2＋O2======2SO3是可逆反應(yīng)，無(wú)論怎樣控制條件，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%，即2molSO2與1molO2反應(yīng)不會(huì)生成2molSO3，C錯(cuò)；化學(xué)反應(yīng)的限度可通過(guò)改變條件，如溫度、壓強(qiáng)等來(lái)改變，D正確。催化劑△2．一定溫度下，反應(yīng)A2(g)＋B2(g)=====2AB(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是(

)A．單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA2的同時(shí)生成nmolABB．容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化C．單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolAB的同時(shí)生成nmolB2D．單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA2的同時(shí)生成nmolB2C解析：在一定條件下，判斷一個(gè)反應(yīng)是否達(dá)到平衡，主要看正、逆反應(yīng)速率是否相等，體系中各組分的濃度(或含量)是否保持不變。A項(xiàng)中，生成A2是逆反應(yīng)，生成AB是正反應(yīng)。顯然v(正)<v(逆)，沒(méi)有達(dá)到平衡；B項(xiàng)中，該反應(yīng)前后氣體總的物質(zhì)的量保持不變，在其他條件一定時(shí)，反應(yīng)從開始至達(dá)到平衡，壓強(qiáng)一直保持不變，故壓強(qiáng)不變不能說(shuō)明反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)；C項(xiàng)表明v(正)＝v(逆)，反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)中，只說(shuō)明了逆反應(yīng)速率，沒(méi)有說(shuō)明正反應(yīng)速率，且不管平衡是否建立，只要反應(yīng)在進(jìn)行，生成A2和B2的物質(zhì)的量之比始終為1∶1。3．(1)炭在火爐中燃燒得很旺時(shí)，在往爐膛底內(nèi)的熱炭上噴灑少量水的瞬間，爐子內(nèi)的火會(huì)更旺這是因?yàn)開____________________________________________________。(2)(雙選)如果欲使?fàn)t內(nèi)炭更充分燃燒，下列措施可行的是(

)A．向爐內(nèi)吹空氣 B．把塊狀炭碾碎C．使用H2O作催化劑 D．提高爐膛內(nèi)的溫度炭與水反應(yīng)生成CO和H2，燃燒更快，火焰更旺AB解析：往爐膛底內(nèi)的熱炭上噴灑少量水，即在高溫下熾熱的炭與H2O反應(yīng)：C(s)＋H2O(g)=====CO(g)＋H2(g)，這樣炭經(jīng)反應(yīng)變成氣體燃料，燃燒時(shí)與空氣接觸更充分，燃燒充分且快，所以爐火更旺。使用催化劑或提高爐內(nèi)溫度只能更快地完成燃燒過(guò)程，而并不能為炭燃燒的更充分提供條件。高溫課堂篇

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重點(diǎn)難點(diǎn)要突破研習(xí)化學(xué)平衡

[重點(diǎn)講解]1．可逆反應(yīng)的特點(diǎn)2．化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過(guò)程3．化學(xué)平衡狀態(tài)的特征4．化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷(1)直接標(biāo)志①v正＝v逆a．同一種物質(zhì)的生成速率等于消耗速率；b．在化學(xué)方程式同一邊的不同物質(zhì)的生成速率與消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；c．在化學(xué)方程式兩邊的不同物質(zhì)的生成(或消耗)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。②各組分的濃度保持一定a．各組分的濃度不隨時(shí)間的改變而改變；b．各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)不隨時(shí)間的改變而改變。(2)間接標(biāo)志①反應(yīng)體系中的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間的改變而變化(適用于反應(yīng)前后氣體體積不等的反應(yīng))。②混合氣體的密度不隨時(shí)間改變而變化(適用于等壓條件下反應(yīng)前后氣體體積不等的反應(yīng)和等容條件下有固、液體參與或生成的反應(yīng))。③全是氣體參加的反應(yīng)，反應(yīng)前后化學(xué)計(jì)量數(shù)改變的可逆反應(yīng)，平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變。④對(duì)于反應(yīng)混合物中存在有顏色變化的物質(zhì)的可逆反應(yīng)，若體系中顏色不再改變，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。⑤對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。5．化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的注意事項(xiàng)(1)化學(xué)平衡狀態(tài)判斷“三關(guān)注”關(guān)注反應(yīng)條件，是恒溫恒容，恒溫恒壓，還是絕熱恒容容器；關(guān)注反應(yīng)特點(diǎn)，是等體積反應(yīng)，還是非等體積反應(yīng)；關(guān)注特殊情況，是否有固體參加或生成，或固體的分解反應(yīng)。(2)不能作為“標(biāo)志”的四種情況①反應(yīng)組分的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。②恒溫恒容下體積不變的反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)或總物質(zhì)的量不再隨時(shí)間而變化，如2HI(g)=====H2(g)＋I(xiàn)2(g)。③全是氣體參加的體積不變的反應(yīng)，體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再隨時(shí)間而變化，如2HI(g)====H2(g)＋I(xiàn)2(g)。④全是氣體參加的反應(yīng)，恒容條件下體系的密度保持不變。6．有關(guān)化學(xué)平衡的簡(jiǎn)單計(jì)算解答有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的計(jì)算題時(shí)，一般需要寫出化學(xué)方程式，列出起始量、變化量及平衡量，再根據(jù)題設(shè)其他條件和定律列方程求解。如：設(shè)amol、bmol分別是A、B兩物質(zhì)起始物質(zhì)的量，mxmol為反應(yīng)物A轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量，nxmol為反應(yīng)物B轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量，則：

mA(g)＋nB(g)=====pC(g)＋qD(g)起始/mola

b00轉(zhuǎn)化/molmx

nx

px

qx平衡/mola－mx

b－nx

px

qx

注意：(1)轉(zhuǎn)化量與化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例；(2)這里a、b可指物質(zhì)的量、濃度、體積等；(3)對(duì)于反應(yīng)物：平衡時(shí)的量＝起始的量－轉(zhuǎn)化的量；對(duì)于生成物：平衡時(shí)的量＝起始的量＋轉(zhuǎn)化的量。同時(shí)要注意差量法、守恒法等簡(jiǎn)單計(jì)算方法在化學(xué)平衡中的應(yīng)用。

[聯(lián)想質(zhì)疑]德國(guó)化學(xué)家哈伯(F.Haber，1868—1934)研究出由氮?dú)夂蜌錃庵苯雍铣砂钡姆椒ǎ础把h(huán)法”。在此基礎(chǔ)上，他繼續(xù)研究并改進(jìn)了合成工藝，使氨的產(chǎn)率達(dá)到8%。這是工業(yè)普遍采用的直接合成法。反應(yīng)過(guò)程中為解決氫氣和氮?dú)夂铣赊D(zhuǎn)化率的問(wèn)題，將氨產(chǎn)品從合成反應(yīng)后的氣體中分離出來(lái)，未反應(yīng)氣和新鮮氫氮?dú)饣旌现匦聟⑴c合成反應(yīng)。合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式：N2＋3H2========2NH3(該反應(yīng)為可逆反應(yīng))。高溫、高壓催化劑

[問(wèn)題探討]1．一定條件下，向容積不變的密閉容器中充入1molN2和3molH2發(fā)生合成氨的反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中正、逆反應(yīng)速率如何變化？正、逆反應(yīng)速率達(dá)到何種關(guān)系時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)？提示：反應(yīng)過(guò)程中，正反應(yīng)速率開始最大，后逐漸減小，逆反應(yīng)速率開始為0，后逐漸增大；當(dāng)用同種物質(zhì)表示的正、逆反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。2．一定條件下，密閉容器中進(jìn)行合成氨的反應(yīng)，當(dāng)1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)N—H鍵形成，此時(shí)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)？當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡后，反應(yīng)是否停止？提示：不能判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)，因?yàn)?個(gè)N≡N鍵斷裂和6個(gè)N—H鍵形成均指正反應(yīng)方向，反應(yīng)過(guò)程中的任何時(shí)刻均存在上述關(guān)系。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，反應(yīng)并沒(méi)有停止，此時(shí)v正＝v逆≠0。3．一定條件下，在容積不變的密閉容器中進(jìn)行合成氨的反應(yīng)，當(dāng)容器中壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)？當(dāng)容器中氣體的密度不變時(shí)，反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)？

[舉一反三]1．N2(g)＋3H2(g)=========2NH3(g)在體積不變的密閉容器中反應(yīng)，下列敘述表示處于化學(xué)平衡狀態(tài)的是(

)A．N2、H2、NH3的濃度比為1∶3∶2的狀態(tài)B．混合氣體的密度不隨時(shí)間而變化C．當(dāng)有1molN≡N鍵斷裂時(shí)，有6molN—H鍵斷裂D．單位時(shí)間內(nèi)消耗amolN2的同時(shí)消耗3amol的H2的狀態(tài)C高溫、高壓催化劑解析：A中，N2、H2、NH3的濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比時(shí)，不能確定是否處于平衡狀態(tài)；因容器的體積不變，而混合氣體的總質(zhì)量不改變，則無(wú)論平衡與否，混合氣體的密度均不變，不能確定是否處于平衡狀態(tài)；當(dāng)有1molN≡N鍵斷裂時(shí)，相當(dāng)于有1molN2發(fā)生反應(yīng)生成2molNH3，即生成6molN—H鍵(1molNH3中含有3molN—H鍵)，與有6molN—H鍵斷裂符合v(NH3)正＝v(NH3)逆，故處于化學(xué)平衡狀態(tài)；消耗amolN2的同時(shí)消耗3amolH2是同向的，不管平衡與否，只要N2和H2反應(yīng)就一定符合該比例，不能確定是否處于平衡狀態(tài)。2．(雙選)一定溫度下，可逆反應(yīng)：A(g)＋3B(g)====2C(g)達(dá)到限度的標(biāo)志是(

)A．C的生成速率與A的消耗速率相等B．單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA，同時(shí)消耗3nmolBC．A、B、C的濃度不再變化D．A、B、C的分子數(shù)之比為1∶3∶2BC解析：A項(xiàng)中C的生成速率和A的消耗速率不可能相等；B項(xiàng)中生成A與消耗B的反應(yīng)方向相反，且生成A與消耗B的物質(zhì)的量之比為化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；C項(xiàng)中表示各物質(zhì)的濃度保持不變，即表明化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)中平衡時(shí)，A、B、C的分子數(shù)之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比沒(méi)有必然關(guān)系。3．一定溫度下，在恒容密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)：2NO2(g)=====2NO(g)＋O2(g)。判斷下列描述中該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的是________。①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為2∶2∶1的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤密閉容器中壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)解析：①中單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmol的NO2，即正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；②中描述的都是正反應(yīng)方向的速率，不能說(shuō)明反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)；③中無(wú)論反應(yīng)是否達(dá)平衡狀態(tài)，同向的速率之比一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；④中混合氣體的顏色不變，即c(NO2)保持不變，說(shuō)明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；⑤、⑥因該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不等的反應(yīng)，容器的體積固定，故氣體的壓強(qiáng)不變，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，均能說(shuō)明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。[規(guī)律方法]利用“變量”與“不變量”來(lái)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)(1)選變量選定反應(yīng)中“變量”，即隨反應(yīng)進(jìn)行而變化的量，當(dāng)變量不再變化時(shí)，反應(yīng)已達(dá)平衡。(2)常見的變量①氣體的顏色；②對(duì)于氣體體積有變化的反應(yīng)來(lái)說(shuō)，恒壓反應(yīng)時(shí)的體積、恒容反應(yīng)時(shí)的壓強(qiáng)；③對(duì)于反應(yīng)體系中全部為氣體，且氣體物質(zhì)的量有變化的反應(yīng)來(lái)說(shuō)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量；④對(duì)于反應(yīng)體系中不全部為氣體的反應(yīng)來(lái)說(shuō)，恒容時(shí)混合氣體的密度等。(3)說(shuō)明在利用M、ρ、n(總)、p(總)判斷時(shí)要注意反應(yīng)特點(diǎn)和容器的體積變化問(wèn)題。

演習(xí)篇

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學(xué)業(yè)測(cè)試速達(dá)標(biāo)1．下列對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)反應(yīng)限度的敘述中，不正確的是(

)A．當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到最大限度時(shí)反應(yīng)速率為0B．同一化學(xué)反應(yīng)，若反應(yīng)條件不同，限度可能不同C．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到限度時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等D．化學(xué)反應(yīng)的限度與時(shí)間的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)A解析：A項(xiàng)反應(yīng)達(dá)到最大限度時(shí)v正＝v逆≠0，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同一化學(xué)反應(yīng)，條件改變，化學(xué)平衡可能被破壞，反應(yīng)限度可能就會(huì)被改變，B項(xiàng)正確；任何可逆反應(yīng)都有一定的限度，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到限度時(shí)，即反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，此時(shí)v(正)＝v(逆)，對(duì)同一可逆反應(yīng)，達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，當(dāng)外界條件不變時(shí)，反應(yīng)的限度不變，與時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。2．下列各組反應(yīng)互為可逆反應(yīng)的是(

)①2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O與CO2＋H2O＋Na2CO3===2NaHCO3②SO2＋H2O===H2SO3與H2SO3===SO2＋H2O③N2＋3H2=========2NH3與2NH3=========3H2＋N2④NH3＋HCl===NH4Cl與NH4Cl=====NH3↑＋HCl↑A．①②B．②③C．③④D．①④B△高溫、高壓催化劑高溫、高壓催化劑△解析：①④中兩反應(yīng)條件不相同，不互為可逆反應(yīng)。3．相同溫度和壓強(qiáng)下，在容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2HI(g)====H2(g)＋I(xiàn)2(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(

)A．c(H2)保持不變B．c(H2)＝c(I2)C．2v正(HI)＝v逆(I2)D．?dāng)嚅_2molH—I共價(jià)鍵，同時(shí)生成1molH—H共價(jià)鍵A解析：在一定條件下的可逆反應(yīng)中，如果正、逆反應(yīng)速率相等，各組分的百分含量保持不變，則達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。A項(xiàng)，c(H2)保持不變，符合要求；B項(xiàng)，c(H2)＝c(I2)，不一定是達(dá)到平衡，不符合要求；C項(xiàng)，應(yīng)為v正(HI)＝2v逆(I2)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，斷開2molH—I共價(jià)鍵是正反應(yīng)，同時(shí)生成1molH—H共價(jià)鍵，也是正反應(yīng)，錯(cuò)誤。4．一定條件下，在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2＋O2=======2SO3。當(dāng)SO2、O2、SO3的濃度不再改變時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(

)A．SO2、O2完全轉(zhuǎn)化為SO3B．正、逆反應(yīng)速率相等且等于零C．反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D．SO2、O2、SO3的濃度一定相等C一定條件解析：對(duì)于反應(yīng)：2SO2＋O2=======2SO3，當(dāng)SO2、O2、SO3的濃度不再改變時(shí)，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，這時(shí)反應(yīng)仍然在進(jìn)行，在單位時(shí)間內(nèi)任一物質(zhì)的消耗速率與產(chǎn)生速率相等，物質(zhì)的濃度不變。一定條件5．(雙選)如圖是可逆反應(yīng)：X2＋3Y2====2Z2在反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是(

)A．t2～t3時(shí)，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化B．t2時(shí)，反應(yīng)達(dá)到限度C．t2～t3時(shí)，反應(yīng)已停止進(jìn)行D．t1時(shí)，反應(yīng)只向正反應(yīng)方向進(jìn)行AB解析：t2～t3時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，A正確；t2時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，即反應(yīng)達(dá)到限度，B正確；t2～t3時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，但反應(yīng)速率不為0，反應(yīng)沒(méi)有停止，C錯(cuò)誤；t1時(shí)正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行的同時(shí)也向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，只是向正反應(yīng)方向進(jìn)行的程度大，D錯(cuò)誤。6．某溫度下，A、B、C三種氣體在恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)從0～2min進(jìn)行過(guò)程中，在不同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)的量的變化情況如圖所示。(1)該反應(yīng)的反應(yīng)物是________，生成物是________。(2)化學(xué)方程式為________________。(3)能否計(jì)算反應(yīng)開始至2min時(shí)，用C表示的反應(yīng)速率？________，若不能，則其原因是_______________________________________________________________________________。A和B

C

2A＋B====2C不能沒(méi)有說(shuō)明體積，無(wú)法計(jì)算各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的變化值(4)關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是________(填字母，下同)。a．到達(dá)2min時(shí)，反應(yīng)停止b．在2min之前A的消耗速率大于A的生成速率c．在2min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)是因?yàn)榇藭r(shí)反應(yīng)物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等d．2min時(shí)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等bd(5)下列可判斷反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。a．A、B、C的反應(yīng)速率相等b．A、B的反應(yīng)速率之比為2∶1c．混合氣體的壓強(qiáng)不變d．生成1molC的同時(shí)消耗1molA和0.5molBc課時(shí)作業(yè)(十一)

化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)條件的控制A篇·知識(shí)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1．對(duì)于可逆反應(yīng)2SO2＋O2======2SO3，在混合氣體中充入一定量的18O2，足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，18O原子(

)A．只存在于O2中B．只存在于O2和SO3中C．只存在于O2和SO2中D．存在于SO2、O2和SO3中D催化劑△解析：該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，加入18O2后，它與SO2反應(yīng)生成SO3，因此SO3中會(huì)有18O原子，含有18O原子的SO3會(huì)部分分解為SO2和O2,18O原子可能進(jìn)入O2中，也可能進(jìn)入SO2中，因此最后SO2、O2和SO3中都會(huì)有18O原子。2．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)限度的說(shuō)法正確的是(

)A．一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài)，就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下不再反應(yīng)B．當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等C．平衡狀態(tài)是一種靜止的狀態(tài)，反應(yīng)物和生成物的濃度已經(jīng)不再改變D．化學(xué)反應(yīng)的限度不可以通過(guò)改變條件而改變B解析：當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物達(dá)到最大轉(zhuǎn)化率，這就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度，不是不再反應(yīng)，仍在進(jìn)行，A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到平衡狀態(tài)時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，B項(xiàng)正確；化學(xué)平衡狀態(tài)是一種動(dòng)態(tài)平衡，一旦條件改變，平衡就可能被破壞，化學(xué)反應(yīng)的限度也就可能隨之改變，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。3．假設(shè)某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程如圖所示，觀察分析，符合圖中變化的化學(xué)反應(yīng)為(

)

A．A2＋3B2===2AB3

B．2AB2＋B2===2AB3C．2A2B＋5B2===4AB3

D．2AB2＋B2===2AB3B解析：由圖可知反應(yīng)物用AB2、B2表示，生成物用AB3表示，反應(yīng)后反應(yīng)物與生成物共存，說(shuō)明反應(yīng)不能進(jìn)行到底，為可逆反應(yīng)，結(jié)合反應(yīng)前后原子守恒可知反應(yīng)方程式為2AB2＋B2===2AB3。4．下列哪種說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2＋3H2========2NH3達(dá)到平衡狀態(tài)(

)A．1個(gè)N≡N鍵形成的同時(shí)，有3個(gè)H—H鍵形成B．1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)H—H鍵斷裂C．1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)N—H鍵斷裂D．1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)N—H鍵形成C高溫、高壓催化劑解析：對(duì)于同一種物質(zhì)，斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等時(shí)，反應(yīng)即達(dá)平衡。1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，應(yīng)該有3個(gè)H—H鍵形成或者6個(gè)N—H鍵斷裂才能生成1個(gè)N≡N鍵。而不論反應(yīng)是否達(dá)到平衡，只要有1個(gè)N≡N鍵斷裂，肯定會(huì)有3個(gè)H—H鍵斷裂和6個(gè)N—H鍵形成。5．(雙選)一定溫度下，在某容器中進(jìn)行如下可逆反應(yīng)，當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時(shí)，能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是(

)A．恒容時(shí)發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋B(g)====3C(g)B．恒壓時(shí)發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋B(g)====2C(g)C．恒容時(shí)發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋2B(g)====2C(g)＋D(g)D．恒壓時(shí)發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋2B(g)====3C(g)＋D(s)AD解析：A項(xiàng)，恒容時(shí)發(fā)生反應(yīng)A(g)＋B(g)====3C(g)，氣體的總質(zhì)量始終不變，反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量發(fā)生變化，當(dāng)氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時(shí)，能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；B項(xiàng)，恒壓時(shí)發(fā)生反應(yīng)A(g)＋B(g)====2C(g)，混合氣體的總質(zhì)量和總物質(zhì)的量均不變，平均摩爾質(zhì)量不再改變，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；C項(xiàng)，恒容時(shí)發(fā)生反應(yīng)A(g)＋2B(g)====2C(g)＋D(g)，混合氣體的總質(zhì)量和總物質(zhì)的量始終不變，平均摩爾質(zhì)量始終不變，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)，恒壓時(shí)發(fā)生反應(yīng)A(g)＋2B(g)====3C(g)＋D(s)，反應(yīng)前后混合氣體的總質(zhì)量發(fā)生變化，混合氣體的總物質(zhì)的量一定，氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時(shí)，能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。6．一定條件下，在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)=====Si3N4(s)＋12HCl(g)。能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(

)A．v逆(N2)＝3v正(H2)B．v正(HCl)＝4v正(SiCl4)C．混合氣體密度保持不變D．c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)＝1∶3∶6C高溫解析：v逆(N2)和v正(H2)表示不同的反應(yīng)方向，當(dāng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則表明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤。v正(HCl)和v正(SiCl4)表示同一反應(yīng)方向，無(wú)論是否平衡，均成立，B錯(cuò)誤。由于生成物中Si3N4為固體，正反應(yīng)為氣體質(zhì)量減少的反應(yīng)，當(dāng)氣體的密度不變時(shí)，表明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，C正確。濃度關(guān)系與平衡與否無(wú)關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．在一密閉容器中加入A、B、C三種氣體，保持一定溫度，在t1～t4時(shí)刻測(cè)得各物質(zhì)的濃度如表。據(jù)此判斷下列結(jié)論正確的是(

)測(cè)定時(shí)刻/s

t1

t2

t3t4c(A)/(mol·L－1)6322c(B)/(mol·L－1)53.533c(C)/(mol·L－1)12.533A．在t3時(shí)刻反應(yīng)已經(jīng)停止B．A的轉(zhuǎn)化率比B的轉(zhuǎn)化率低C．在容器中發(fā)生的反應(yīng)為2A＋B====2CD．在t2～t3內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為mol·L－1·s－1

8．向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，一定條件下使反應(yīng)SO2(g)＋NO2(g)====SO3(g)＋NO(g)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如下所示。由圖可得出正確的結(jié)論是(

)A．反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)B．反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)C．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量D．Δt1＝Δt2時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：a～b段小于b～c段D解析：化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是各物質(zhì)的濃度不再改變，其實(shí)質(zhì)是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的正反應(yīng)速率顯然還在改變，故一定未達(dá)平衡，A錯(cuò)誤；a到b時(shí)正反應(yīng)速率增加，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間不斷減小，B錯(cuò)誤；從a到c正反應(yīng)速率增大，之后正反應(yīng)速率減小，說(shuō)明反應(yīng)剛開始時(shí)溫度升高對(duì)正反應(yīng)速率的影響大于濃度減小對(duì)正反應(yīng)速率的影響，說(shuō)明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，C錯(cuò)誤；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率越快，消耗的二氧化硫就越多，則SO2的轉(zhuǎn)化率將逐漸增大，D正確。9．(雙選)對(duì)于密閉容器中的反應(yīng)：N2＋3H2=========2NH3，在673K、30MPa下，n(NH3)和n(H2)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是(

)高溫、高壓催化劑A．NH3在點(diǎn)a′的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b′的正反應(yīng)速率更大B．點(diǎn)c反應(yīng)達(dá)到平衡C．點(diǎn)d(t1時(shí)刻)和點(diǎn)e(t2時(shí)刻)處n(N2)不一樣D．點(diǎn)e處c(NH3)不再變化解析：A項(xiàng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度減小，正反應(yīng)速率逐漸減小，則a′點(diǎn)的正反應(yīng)速率比b′點(diǎn)大，正確；B項(xiàng)，c點(diǎn)反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量相等，但沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，d點(diǎn)和e點(diǎn)都處于平衡狀態(tài)，n(N2)不變，d點(diǎn)和e點(diǎn)n(N2)相等，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，e點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，點(diǎn)e處c(NH3)不再變化，正確。10．在2L容器中3種氣態(tài)物質(zhì)間進(jìn)行反應(yīng)，X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖。反應(yīng)在t時(shí)刻達(dá)到平衡，依圖所示：(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。(2)反應(yīng)起始至t，Y的平均反應(yīng)速率是___________________。(3)X的轉(zhuǎn)化率是________。2X====3Y＋Z

33.3%

(4)關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是________。A．到達(dá)t時(shí)刻該反應(yīng)已停止B．在t時(shí)刻之前X的消耗速率大于它的生成速率C．在t時(shí)刻正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率D．在t時(shí)刻達(dá)到平衡是因?yàn)榇藭r(shí)反應(yīng)物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等BC

11．在2L密閉容器內(nèi)，800℃時(shí)NO(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO2(g)的體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如下表所示：時(shí)間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)上述反應(yīng)________(填“是”或“不是”)可逆反應(yīng)，在第5s時(shí)，NO的轉(zhuǎn)化率為________。是65%(2)下圖中表示NO2變化曲線的是________，用O2表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝______________________。b

0.0015mol·L－1·s－1

(3)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。a．v(NO2)＝2v(O2)b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c．v逆(NO)＝2v正(O2)d．容器內(nèi)密度保持不變bc

B篇·綜合提升訓(xùn)練12．Ⅰ.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)H2O2的分解做了如下探究：將質(zhì)量相同但狀態(tài)不同的MnO2分別加入盛有15mL5%的H2O2溶液的大試管中，并用帶火星的木條測(cè)試。該實(shí)驗(yàn)小組研究影響H2O2分解速率的因素時(shí)記錄的一組數(shù)據(jù)如表：MnO2觸摸試管情況觀察結(jié)果反應(yīng)完成所需的時(shí)間粉末狀很燙劇烈反應(yīng)，帶火星的木條復(fù)燃3.5min塊狀微熱反應(yīng)較慢，火星紅亮但木條未復(fù)燃30min(1)寫出大試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

______________________________________________，該反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。2H2O2=========2H2O＋O2↑

MnO2放熱(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，催化劑的催化效果與___________________有關(guān)。Ⅱ.某可逆反應(yīng)在體積為5L的密閉容器中進(jìn)行，0～3min內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化情況如圖所示(A、B、C均為氣體)。催化劑接觸面積的大小(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。(4)反應(yīng)開始至2min時(shí)，B的平均反應(yīng)速率為________________。(5)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____