2015-2016高中化学23化学反应的速率和限度(第2课时)化学反应的限度学案新人教版必修2

1化学反应的限度1．认识可逆反应及其特征。2．了解并会判断化学平衡状态。3．初步了解化学反应条件的控制。要点一化学反应的限度1．可逆反应。(1)定义：在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。(2)表示。正、逆反应是在同一条件下同时进行的。②共存性：反应物和生成物同时存在，反应不能进行到底。2．化学平衡状态。当一个可逆反应的正逆反应速率相等时，各组分的量不再改变，达到一种表面静止的状态，即“化学平衡状态”。化学平衡状态是给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度，此时反应物的转化率最大。(1)化学平衡的建立。2(2)可以用图象表示化学平衡状态建立过程中速率与时间的关系。(3)化学平衡。①研究对象：可逆反应。②定义：在一定条件下，当一个可逆反应进行到正反应速率和逆反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不再改变的状态。要点二化学反应条件的控制1．化学反应条件的控制。(1)促进有利反应提高原料的利用率加快反应速率(2)控制有害反应减慢反应速率减少甚至消除有害物质的产生控制副反应的发生2．燃料燃烧的条件。(1)燃料与空气或氧气接触，且空气要适当过量。(2)温度达到燃料的着火点。3．提高燃料燃烧效率的措施。(1)尽可能使燃料充分燃烧提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气尽可能充分接触，且空气要适当过量。(2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。31．可逆反应达到平衡的重要特征是(D)A．反应停止了B．正、逆反应的速率都为0C．正、逆反应都还在继续进行D．正、逆反应的速率相等①采用高温②采用高压③使用催化剂④增大N2的浓度⑤增大H2的浓度A．①②③B．②③④C．①③⑤D．全部A．3v正(N2)＝v正(H2)B．v正(N2)＝v逆(NH3)C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)D．v正(N2)＝3v逆(H2)4基础训练A．改变反应条件可以改变该反应的限度B．达到平衡后，SO3、SO2、O2在密闭容器中共存C．达到平衡后，反应停止，正、逆反应速率都等于零D．SO3、SO2、O2的浓度保持不变，说明该可逆反应达到了平衡状态解析：A.化学平衡状态是在一定条件下的平衡状态，则改变反应条件可以改变该反应的限度，A正确；B.该反应是可逆反应，则达到平衡后，SO3、SO2、O2在密闭容器中共存，B正确；C.达到平衡后，正、逆反应速率相等，但不等于零，C错误；D.平衡时正逆反应速率相等，则SO3、SO2、O2的浓度保持不变时，说明该可逆反应达到了平衡状态，D正确；答案选C。A．N2、H2不再化合B．N2、H2、NH3浓度不再变化C．N2、H2、NH3的质量相等D．改变条件，N2、H2、NH3的浓度也不再变化3．下面关于化学反应的限度的叙述中，正确的是(B)A．化学反应的限度都相同B．化学反应的限度可以改变C．可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度D．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止解析：在一定条件下的可逆反应经过一段时间后，正、逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种表面上静止的“平衡状态”就是这个可逆反应所能达到的限度。A.化学反应不同，限度不同，故A错误；B.可以改变外界条件控制化学反应的限度，故B正确；C.化学反应的限度与反应时间无关，故C错误；D.当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，反应未停止，故D错误；故选B。A．N2O4和NO2的分子数比为1∶2B．N2O4和NO2的浓度相等C．平衡体系的颜色不再改变D．单位时间内有1molN2O4变为NO2的同时，有1molNO2变为N2O45解析：反应混合物颜色不再变化，说明NO2浓度不变，反应达到平衡。A．容器内n(A2)∶n(B2)∶n(AB)＝1∶1∶2B．单位时间内生成2nmolAB，同时生成nmolA2C．生成B的速率与生成A的速率相等D．容器内气体的密度不随时间变化解析：A.当体系达平衡状态时，容器内n(A2)∶n(B2)∶n(AB)可能是1∶1∶2，也可能不是1∶1∶2，故A错误；B.单位时间内生成2nmolAB等效于消耗nmolA2，同时生成nmolA2，正逆反应速率相等，达平衡状态，故B正确；C.只要反应发生，一直有生成B的速率与生成A的速率相等，故C错误；D.体积恒定，气体质量不变，密度始终是一个定值，故D错误；故选B。6．下列措施可以提高燃料燃烧效率的是(D)①固体燃料粉碎②液体燃料雾化③煤经气化处理④通入足量的空气A．①③B．①②③C．①③④D．全部解析：由于大块固体燃料与空气的接触面积有限，燃烧往往不够充分，固此工业上常将固体燃料粉碎，或将液体燃料雾化以增大燃料与空气的接触面积，提高燃烧效率。能力提升A．c(Z)＝0.45mol/LB．c(X2)＝0.3mol/Lc(Z)＝0.1mol/LC．c(X2)＝0.5mol/LD．c(Y2)＝0.5mol/L解析：A.如果c(Z)＝0.45mol/L，则相应消耗0.3mol/L的Y2，但Y2的起始浓度是0.3mol/L，反应是可逆反应，反应物不能完全转化，A错误；B.如果c(X2)＝0.3mol/L，则相应消耗0.1mol/L的Z，则剩余Z是0.2mol/L，B错误；C.如果c(X2)＝0.5mol/L，则需要消耗0.3mol/L的Z，反应是可逆反应，则Z的浓度不可能为0，C错误；D.如果c(Y2)＝60.5mol/L，则需要消耗0.1mol/L的Z，剩余0.2mol/L的Z，所以D正确；答案选D。8．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确的是(D)B．t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡C．t3时，正反应速率大于逆反应速率D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍解析：由图象可知N为反应物，M为生成物，然后找出在相同时间段内变化的M、N的物质的量之比(与是否达到平衡无关)以确定M、N在化学方程式中的化学计量数之比，即该反应的化学方程式是2NM。t2时刻M、N的物质的量相等，但此时M、N的物质的量仍在发生变化，反应未达到平衡状态，因此正反应速率不等于逆反应速率。t3时刻及t3时刻之后，M、N的物质的量不再改变，证明已达到平衡状态，此时正、逆反应速率相等。9．在某一容积为5L的密闭容器内，加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O(g)，在催化剂存在的条件下高温加热，发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)催化剂高温CO2(g)＋H2(g)，反应放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的情况如下图所示。(1)根据图中数据，从反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为________；反应平衡时c(H2)＝________。(2)判断该反应达到平衡的依据是()A．CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等B．CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化7D．正、逆反应速率都为零答案：(1)0.003mol·(L·min)－10.03mol·L－1(2)AC10．在2L密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)上述反应____________(选填“是”或“不是”)可逆反应，在第5s时，NO的转化率为__________。(2)如上图所示，表示NO2浓度变化曲线的是________。用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝________。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是____________。a．v(NO2)＝2v(O2)b．容器内压强保持不变c．v逆(NO)＝2v正(O2)d．容器内密度保持不变答案：(1)是65%(2)b1.5×10－3mol/(L·s)(3)b、c8