高中化学第2章化学键化学反应与能量第2节化学反应的快慢和限度(第2课时)化学反应的限度

Hale Waihona Puke 平衡不一定平衡平衡 不一定平衡 平衡
【误区警示】 上表可总结为以下两点： 1v 正＝v 逆时，反应达到平衡状态； 2反应过程中，可变量保持不变时，反应达到平衡状态，恒定量不能作为 平衡的标志。
[ 题组· 冲关] 题组 1 可逆反应的特征 1．下列反应不属于可逆反应的是( A．SO2 溶于水和 H2SO3 分解 B．H2 和 I2 化合成 HI 和 HI 分解 C．SO2 与 O2 化合成 SO3 和 SO3 分解 D．NH3 与 HCl 化合生成 NH4Cl 和 NH4Cl 受热分解生成 NH3 和 HCl )
【解析】 该反应为可逆反应，不能进行到底，充入 2 mol H2 和 3 mol I2 蒸 气时，I2 过量，应根据 H2 计算，若 H2 完全反应时生成 4 mol HI，因 H2 不能完 全反应，故生成 HI 的物质的量少于 4 mol。
【答案】 D
3．在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，已知反应过 程中某一时刻 SO2、O2、SO3 的浓度分别为 0.3 mol/L 、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当 反应达平衡时，可能存在的数据是( ) 【导学号：96680034】
各组分的 浓度保持 不变
①各物质的物质的量或物质的量分数不再变化 ②各物质的质量或质量分数不再变化 ③各气体的体积分数不再变化 ④总体积、总压强、总物质的量不再变化
平衡 平衡 平衡 不一定平衡
①m＋n≠p＋q 时，总压强不再变化(其他条 压强 间 接 依 据 温度 密度 颜色 件一定) ②m＋n＝p＋q 时，总压强不再变化(其他条 件一定) 任意化学反应都伴随着能量变化，当体系温 度一定时(其他不变) 密度不再变化 含有有色物质的体系颜色不再变化
△ 【解析】 NH3＋HCl===NH4Cl，NH4Cl=====NH3↑＋HCl↑，二者反应条 件不同。 【答案】 D
△ 2．化学反应 H2(g)＋I2(g) 2HI(g)是一个可逆反应，在持续加热的条件 下， 向密闭容器中充入 2 mol H2 和 3 mol I2 蒸气， 充分反应后， 该密闭容器内( A．2 mol H2 已耗尽 B．3 mol I2 已耗尽 C．HI 的物质的量等于 4 mol D．HI 的物质的量少于 4 mol )
平衡
平衡
③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶ q，v 正不一定等于 v 逆 根本 依据 v 正＝v 逆 ④单位时间内生成了 n mol B，同时消耗 了 q mol D，均指 v 逆 ⑤单位时间内同一物质断裂的化学键与 生成的化学键的物质的量相等
不一定平衡
不一定平衡
平衡
直 接 依 据
【提示】 v 正′＝v 逆′；化学反应达到平衡状态，反应物和生成物浓度保持不 变。
[ 核心· 突破] 化学平衡的判断依据 反应 依据 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) ①单位时间内消耗了 m mol A，同时生 根本 依据 v 正＝v 逆 成了 m mol A，即 v 正＝v 逆 ②单位时间内消耗了 n mol B，同时消 耗了 p mol C，即 v 正＝v 逆
A．SO2 为 0.5 mol/L ，O2 为 0.2 mol/L B．SO2 为 0.25 mol/L C．SO2、SO3 均为 0.15 mol/L D．SO3 为 0.4 mol/L
(1)可逆反应达到平衡时，反应停止。(
) ) )
(2)可逆反应达到平衡时，反应达到了最大限度。(
(3)合成氨反应中，当 v(H2)正＝v(N2)逆时反应达到平衡。( (4)平衡时各组分的物质的量一定相等。(
【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)×
)
[ 合作· 探究] [ 探究背景] 催化剂 对于可逆反应 2SO2＋O2 2SO3， 在一定温度下， 将 2 mol SO2(g)和 1 mol △ O2(g)通入一定体积的密闭容器中。其化学反应速率与时间关系如图所示。
[ 探究问题] 1．反应开始时，v 正最大，v 逆＝0，原因是什么？
【提示】 反应开始时反应物浓度最大，生成物浓度为 0。
2．反应进行中，正、逆反应速率如何变化，原因是什么？
【提示】 v 正不断减小，v 逆不断增大；反应物浓度不断减小，生成物浓度 不断增大。
3．反应一段时间(t1)后，v 正′和 v 逆′有何关系？解释原因。
知 识 点 一 学 业 分 层 测 评
第 2 课时 化学反应的限度
知 识 点 二
1．了解可逆反应的特征。 2．了解化学平衡的概念及特征，能够判断化学平衡状态，知道条件改变时 化学平衡会发生移动。(重难点)
化学平衡的建立及其特征
[ 基础· 初探] 1．可逆反应
将 1 mol N2 和 3 mol H2 充入密闭容器中， 引发反应， 最终能否生成 2 mol NH3?
(3)化学平衡的特征 ①“逆”：可逆反应。 ②“动”：达平衡状态时，可逆反应并未停止，因此化学平衡是动态平衡。
相等 。 ③“等”：平衡状态时，正、逆反应的速率______
④“定”：平衡时，反应体系中各成分的含量(浓度或物质的量分数或气体
保持恒定 。 的体积分数)__________
⑤“变”：改变条件，化学平衡状态发生改变。
【提示】 不能。N2＋3H22NH3 为可逆反应，不能进行到底。
2．化学平衡 (1)概念
浓度 不再 在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，反应物和生成物的 ______ 相等 ，这种状态称为化 随时间的延长而发生变化，正反应速率和逆反应速率 ______
学平衡状态，简称化学平衡。当可逆反应达到化学平衡时，正、逆反应仍在继
动态平衡 续进行，因此化学平衡是一种__________ 。
(2)化学平衡状态的建立过程
可逆反应开始时 v 正最大，v 逆为 0，随着时间延长，v 正减小，v 逆增大，进 行到一定程度，v 正＝v 逆≠0，对任何一种物质，其消耗的速率等于其生成的速 率，此时各种物质浓度不再发生变化从而达到化学平衡状态。如图所示。