第二节化学反应限度学案(共两课时)

莱芜四中2013-2014学年度高二化学目标导学学案第二章第2节化学反应的限度学案（第1课时）高二化学组编制人：吕荣海审核人：苏道军日期：2013.10.9编号：2005221【学习目标】：1、了解化学平衡的特征，建立化学平衡的观点，认识化学反应的进行是有一定限度的，会判断化学平衡的标志。2、了解化学平衡常数的含义，能利用平衡常数计算反应物的平衡转化率【自主学习学案】：知识回顾：1可逆反应指。2、化学平衡状态的概念：化学平衡状态是指在一定条件下的反应里，相等，反应物不再，生成物不再，反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变的状态。3、化学平衡状态的特点：逆等动定变学习新知：一、化学平衡常数1、化学平衡常数的表达式对于反应aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g），平衡常数的表达式是2、平衡常数表示的意义：K值越大，表示；K值越小，表示。3、特点：对于同一个反应，在条件下，K是常数。4、平衡常数表达式与化学方程的关系：⑴，⑵，⑶，⑷，5、浓度商即应用：⑴定义：，⑵应用：，二、转化率：定义及表达式：【课堂探究学案】：课题一：1、化学平衡常数：完成课本41页和43页的交流研讨，思考什么是化学平衡常数？它表示是什么含义？化学平衡常数有哪些应用？课题二：2、平衡转化率的有关计算(1)、已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率【例题】1、在密闭容器中，将NO2加热到某温度时，可进行如下反应：2NO22NO+O2，在平衡时各物质的浓度分别是：[NO2]=0.06mol/L,[NO]=0.24mol/L,[O2]=0.12mol/L.试求：（1）该温度下反应的平衡常数。（2）开始时NO2的浓度。（3）NO2的转化率。(2)、已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数【例题】2:反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g),若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%，试求：在该温度下。（1）此反应的平衡常数。（2）若SO2(g)的初始浓度增大到3mol/L,NO2(g)的初始浓度仍为2mol/L，则SO2(g)、NO2(g)的转化率变为多少？解：(3)、已知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率。【例题】3、在1200℃时测得下列反应达平衡时,k=2.25；CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。若反应从CO2(g)和H2(g)开始，且CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为A、B、C三种情况。。C0(CO2)mol/LC0(H2)mol/LA0.01000.0100B0.01000.0120C0.01000.0080试计算A情况下各物质的平衡浓度及CO2(g)和H2(g)平衡转化率解：【达标检测】：1、已知可逆反应2()3()4()AgBgCg，在一定条件下使一定量的A和B气体反应，达到平衡状态的是（）A、各物质的浓度比():():()2:3:4cacBcCB、混合气体中各物质的浓度相等C、混合气体的体积是反应前的4/5D、单位时间内若消耗了amolA物质，同时也消耗了2amolC物质2、在1273K时，下列反应的平衡常数K＝0.5，FeO(s)+COFe(s)+CO2如果CO和CO2的起始浓度分别是c（CO）＝0.05mol/L，c（CO2）＝0.01mol/L，求它们平衡时的浓度，CO的转化率。【巩固提高】：1、关于平衡常数,下列说法不正确的是（）A.平衡常数不随反应物或生成物的浓度的改变而改变B.平衡常数随温度的改变而改变C.K值越大,反应进行的程度越大D.温度越高,K值越大2、在一定条件下,反应CO+NO2CO2+NO达到平衡后，降低温度，混和气体的颜色变浅。下列判断正确的是A.正反应为吸热反应B.正反应为放热反应C.CO的平衡转化率降低D.各物质的浓度不变3、850℃时，一氧化碳与水反应，达平衡时平衡常数为1，计算Ⅰ，Ⅱ两种情况时CO的转化率。4、化学反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是硫酸制造工业的基本反应。将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)注入体积为1.0L的密闭反应器，并置于某较高温度的恒温环境中，达化学平衡后，测得反应器中有0.044molSO3(g)，求该温度下反应的平衡常数及SO2、O2平衡转化率5、1200℃时测得反应H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常数K为2.25。若反应从H2(g)和CO2(g)开始，且H2(g)和CO2(g)的初始浓度均为0.0100mol·L-1时，计算各物质的平衡浓度及H2和CO2的平衡转化率。莱芜四中2013-2014学年度高二化学目标导学学案第二章第2节：化学反应的限度学案(第2课时)高二化学组编制人：苏道军审核人：吕荣海日期：2013-10-15编号：2005222［学习目标］1、通过实验现象的分析，认识温度对化学平衡及其常数的影响。２、通过实验现象的分析，掌握利用Q与K的关系判断浓度对平衡移动的影响。3、掌握压强对平衡的影响。［自主学习学案］１、通过上一节的学习，我们知道Ｑ与Ｋ之间有存在着一定的关系：当Ｑ〉K时，反应达平衡，向移动；当Q〈K时，反应达平衡，向移动；当Q=K时，反应达平衡，移动。2、在必修2中我们学过了化学平衡的移动，什么是化学平衡的移动？其研究对象是什么？常见的可逆反应有哪些？3、平衡移动的方向是什么？⑴正向移动（右移）：净结果是反应物的浓度而生成物的浓度。⑵逆向移动（左移）：净结果是反应物的浓度而生成物的浓度。[课堂探究学案]一、外界条件对化学平衡的影响[活动·探究]⑴温度的影响：已知NO2在密闭的烧瓶中会发生聚合反应，生成N2O4。2NO2≒N2O4△H=-57.2kJ·mol-1(红棕色)（无色）该平衡体系的颜色为；正反应为反应。[思考]若该反应达平衡后，将一个盛装该体系的烧瓶放入热水中，另一个放入冷水中，烧瓶中气体的颜色会发生什么样的变化？（参看教材P49来填空），原因是：的浓度变大，由于在上述反应中NO2是反应物，其浓度增大，是平衡向移动的结果。又因为该反应的逆过程是热的，所以平衡向热的反热水：相当于给烧瓶温度，现象：混合气体的颜色应的方向移动。冷水：相当于给烧瓶温度，现象：混合气体的颜色通过对实验现象的分析，可知温度对平衡的影响是：[思考]①上述反应的平衡常数的表达式是什么？②通过平衡常数的表达式，分析：升高温度，会使NO2的浓度，平衡常数K的值。降低温度，会使NO2的浓度，平衡常数K的值。③温度对平衡移动的影响是能过改变来实现的。温度改变平衡一定会发生移动。[针对练习]1、已知PCl5气体的分解反应为PCl5（g）≒PCl3（g）+Cl2(g),在473K达到平衡时气态PCl5有48.5%分解,在573K达平衡时气态PCl5有97%分解,则此反应是()A、吸热反应B、放热反应C、反应的△H=0D、无法判断是吸热反应还是放热反应2、对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是（）A、加入一种反应物B、增大体系的压强C、升高温度D、使用催化剂（2）浓度的影响参看教材P49[活动·探究]分析浓度对平衡的影响并填空：写出0.01mol/lFeCl3和0.03mol/lKSCN溶液反应的化学方程式和离子方程式：化学方程式：离子方程式:（注意教材P50页左边对FeCl3和KSCN溶液反应离子方程式的说明）①上述反应达平衡时溶液的颜色为：，当向该平衡溶液中再加入1molKSCN时，看到溶液的颜色，可知平衡向方向移动。②上述反应达平衡时溶液的颜色为：，当向该平衡溶液中再加入1molFeCl3时，看到溶液的颜色，可知平衡向方向移动。③写出该反应的平衡常数的表达式：。④从Q与K的关系分析浓度对平衡的影响。以上两种情况，知当其他条件不变时，单独增加一种反应物的浓度，会使QK，此时平衡被破坏，只有增大生成物浓度或减小反应物其他条件不变时，升高温度，平衡向方向移动；降低温度，平衡向方向移动；的浓度才能使平衡右移，使Q=K，达到新的平衡状态。反之，减小反应物浓度或增大生成物的浓度，则QK，才能使平衡左移，使Q=K，达到新的平衡状态。总结浓度对平衡移动的影响的结论是：[针对练习]在500℃时，2SO2(g)+O2(g)≒2SO3(g)△H﹤0的平衡体系中，若改变下列条件，请把影响结果填入下表中。改变条件正反应速率平衡移动的方向SO2的转化率增大O2浓度增大SO2浓度减小SO3浓度休积不变充入氩气[参看教材分析]浓度对平衡移动的影响有什么应用？P50最后一段话，思考为什么工业上制SO3时常加入过量的空气，目的是什么？为什么实验室制备乙酸乙酯时常给试管加热，从平衡移动角度分析原因。（3）、压强的影响增大压强，平衡向的方向移动；减小压强，平衡向的方向移动。特例：改变压强，化学平衡不移动。(对于反应前后气体体积不变的反应)【达标检测】1、将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2（g）+Br2(g)2HBr（g）0H＜，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是A.a＞bB.a=bC.a＜bD.无法确定2、在一定条件下,反应CO+NO2CO2+NO达到平衡后，降低温度，混和气体的颜色变浅。下列判断正确的是A.正反应为吸热反应B.正反应为放热反应C.CO的平衡转化率降低D.各物质的浓度不变【巩固提高】1.在一定条件下，反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)的△H0，达到化学平衡状态且其他条件不变时：(1)如果升高温度,平衡混合物的颜色；其他条件不变时，增大物的浓度或减小的浓度，会使Q﹤K平衡正移；减小物的浓度或增大物的浓度会使Q﹥K，平衡左移。(2)体积固定，容器中加入一定量的氢气，化学平衡移动，αBr2(g)(变大、变小)2.铬酸钾(K2CrO4)与重铬酸钾(K2Cr2O7)有如下转化:已知重铬酸钾的稀溶液呈橙红色。2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O黄色橙红色(1)向重铬酸钾的稀溶液中加入NaOH，溶液呈色；(2)向(1)的溶液中再加入过量的H2SO4，溶液呈色；(3)向重铬酸钾的稀溶液中加入Ba(NO3)2溶液(BaCrO4为黄色沉淀),平衡向移动（左，右）3、对于任意一个化学平衡体系，采取下列措施，一定会使平衡发生移动的是A、加入一种反应物B、增大体系的压强C、升高温度D、扩大容器体积4、在注射器内充入NO2，平衡后在恒温下进行压缩，当体积减小1/4时，则A体系颜色比原来深B、体系颜色比原来浅C、体系颜色不变D、注射器内压强不变5、有一处于平衡状态的反应A(g)+3B(g)2C(g)△H0,为了使平衡向生成C的方向移动，应选择的条件是①升高温度②降低温度③增大压强④降低压强⑤加入催化剂⑥分离出CA①③⑤B②③⑤C②③⑥D②④⑥6、在体积相同的A和B两个带活塞的玻璃容器中，分别充入1/4容积颜色相同的NO2（存在2NO2N2O4平衡）和Br2蒸汽，然后将活塞同时向外拉出到1/2处（快速），过一会儿将看到A、A中的颜色比B中浅B、A中的颜色比B中深C、A和B的颜色深浅相同D、A和B的颜色都比开始时浅7、一定量的混合气体，在密闭容器中发生如下反应：xA(g)+yB(g)zC(g),达到平衡后测得A气体的浓度为0.5mol·L-1，当恒温下将密闭容器的容积扩大到2倍再达到平衡后，测得A的浓度为0.3mol·L-1,则下列叙述正确的是A、平衡向正反应方向移动B、x+y=zC、C的体积分数降低D、B的转化率提高