化学反应的限度化学反应条件的控制
化学反应的限度和条件控制第2课时
-1- -2-《必修Ⅱ第2章第3节 化学反应的限度和条件控制》 第2课时【课标要求】1、掌握反应限度概念；了解影响化学反应限度的因素。
2、了解人类如何利用和控制化学反应，了解提高燃料的利用率的方法和措施。
【重点难点】1、化学反应速率限度理解2、掌握和理解可逆反应的概念，形成化学平衡状态的概念 【新课导学】思考：一个反应在实际进行时，反应物是否都能完全彻底转化为生成物？什么反应不能完全彻底地进行，这种反应进行的限度又是一种什么样的状态？ 一、化学反应的限度 1、可逆反应（1）概念：一定条件下，既能向 进行同时又能向 进行的化学反应叫可逆反应。
例如：合成氨 (N 2 + 3H 2催化剂 高温高压2NH 3)，SO 2和O 2化合生成SO 3的反应(2SO 2+O 2催化剂 加热2SO 3)等等。
思考：(1) 我们还学过哪些可逆反应?（2)以下三个反应是否是可逆反应？为什么? ① 2H 2 + O 22H 2O ② CO 2 + H 2O糖③ 3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH二、 衡量化学反应的程度 1、化学平衡的建立 ①2SO 2+O 2催化剂 加热2SO 3中，随着反应的进行，反应物的浓度和生成物的浓度是怎样改变的？②刚开始时，正向反应逆向反应同时进行，反应速率是否相同？（提示：反应速率与浓度有关） ③随着反应的进行，正反应速率和逆反应速率是怎样改变的？反应会进行到什么时候“停止”? ④此时，反应物和生成物浓度如何变化？ ⑤反应真的停止了吗？给这个状态命名？⑥能否用图示表示该过程，根据上面五条问题思考完成右边图像？ 化学反应的限度(化学平衡状态)：在一定条件下，当一个 反应进行到 反应速率和 反应速率相等时，反应物和生成物的 不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度，即化学平衡状态。
2、化学平衡状态特征“逆、等、动、定、变”①逆：指的是化学平衡研究的对象是：②等：达到平衡状态时， 、 反应速率相等，但不等于 。
课件1：6.2.2 化学反应的限度 化学反应条件的控制
3.相同温度和压强下,在容积为2 L的密闭容器中发生反
应:2HI
H2+I2(g),达到平衡状态的标志是
A.c(H2)保持不变
ห้องสมุดไป่ตู้
()
B.c(H2)=c(I2)
C.2v正(HI)=v逆(I2) D.拆开2 mol H—I共价键,同时生成1 mol H—H共价键
【解析】选A。在一定条件下的可逆反应中,如果正、逆反应速 率相等,各组分的百分含量保持不变,则达到化学平衡状态。A 项,c(H2)保持不变,符合要求;B项,c(H2)=c(I2),不一定是保持不变, 不符合要求;C项,应为v正(HI)=2v逆(I2),错误;D项,拆开2 mol H— I共价键是正反应,同时生成1 mol H—H共价键,也是正反应,错 误。
①C的生成速率与C的分解速率相等;②单位时间内生成a mol A,同时
生成3 a mol B;③B的浓度不再变化;④混合气体总的物质的量不再发
生变化;⑤A、B、C的物质的量之比为1∶3∶3;⑥混合气体的密度不
再变化
A.①②③
B.①③④⑥
C.①③⑥
D.①③④
【思维建模】解答有关化学平衡标志的思维流程如下:
提示:×。可逆反应达到平衡状态时,各反应物、生成物的浓 度不再改变,并非相等。
二、化学反应条件的控制 1.目的:
加快反应速率 提高原料利用率
有害反应
副反应
2.化工生产中反应条件的调控: (1)考虑因素: 化工生产中调控反应条件时,需要考虑控制反应条件 的_成__本__和_实__际__可__能__性__。
【思考·讨论】 某恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s), 混合气体的压强不再改变能否表明该反应已达到平衡状态?
化学反应的限度
2.51化学反应的限度【学习目标】1、了解化学平衡的特征；2、掌握化学平衡状态的判断；3、掌握常用的控制反应条件的方法。
【要点梳理】要点一、化学反应的限度1．可逆反应：（1）可逆反应：一定条件下既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
要点诠释：不管反应方程式如何书写，向右方向进行的反应叫正反应，向左方向进行的反应叫逆反应。
一个可逆反应是2个反应组成的体系，含有2个反应速率：v(正)和v(逆)来表示各相应反应的快慢程度，v(正)与v(逆)既相互联系又各自独立。
（2）可逆反应在写化学方程式时不用“”而用“”。
如工业制硫酸时，SO 2与O2的反应是可逆反（3）可逆反应的特点：①由正反应和逆反应2个反应组成，分别用v(正)和v(逆)来衡量各自反应进行的快慢。
②反应物和生成物同时共存。
③若条件保持一定，最终都会建立一个化学平衡状态。
2．化学反应的限度——化学平衡状态（1）概念：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态，这就是这个反应所能达到的限度。
（2）特点：①逆：化学平衡适用的是可逆反应。
②等：化学平衡引起的原因是正、逆反应速率相等（即v(正)=v(逆)），即同一时间内对某一物质来说，生成的量和消耗的量相等。
③定：正反应速率和逆反应速率相等，引起的结果是各物质的浓度都不再发生变化。
这种相对稳定的状态为化学平衡状态。
④动：平衡后，正、逆反应仍在进行，即正、逆反应速率相等但不为零，平衡为动态平衡。
⑤变：由于速率受条件的影响，当改变外界条件时，速率发生变化，正、逆反应速率可能不再相等（即v(正)≠v(逆)），平衡就会发生变化，这就是平衡移动。
综上所述，可知平衡建立的实质是速率相等，可用图像表示为：要点二、化学平衡状态的判断1．任何情况下均可作为标志的是：①v(正)=v(逆)要点诠释：v(正)=v(逆)在一个反应中，其含义是指对某一物质而言v(生)=v(消)，必须包含两个方向的速率（即正反应速率和逆反应速率）；同一物质，速率相等，不同物质，速率之比等于化学计量数之比。
高中化学人教版(2019)必修第二册课件：第六章 第二节 课时2 化学反应的限度 化学反应条件的控制
(3) 反应 NH3+HCl NH4Cl 与反应 NH4Cl NH3↑+ HCl↑互为可逆反应吗?
答案:不互为可逆反应。反应条件不同,两者不能同 时进行。
2.回忆你在实验室进行的或观察过的化学实验、在生 活中见到过的涉及化学变化的现象或事例,要使反应符合 或接近人们的期望,你认为应该如何控制反应的条件?
C 项,CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s),恒温、恒容下,反应体系中
气体的密度等于气体质量和体积的比值,质量变化,体积不变,
则密度变化,当气体密度保持不变时,达到平衡状态;D 项,
3H2(g)+N2(g)
2NH3(g),反应体系中 H2 与 N2 的物质的量
之比保持 3∶1,不能证明正、逆反应速率相等,不一定是平衡
(2)随着反应的进行 ,反应物和生成物浓度如何变 化?v 正与 v 逆怎样变化?
答案:随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,生成 物浓度逐渐增大。v 正逐渐减小,v 逆逐渐增大。
(3) 反 应进 行 到什 么 时候 会 停止 ? 此 时反 应 物和 生 成物浓度如何变化?这时反应真的停止了吗?
答案:反应不会停止;当正反应速率与逆反应速率 相等时,反应物和生成物浓度均不再改变,此时反应并没 有停止,而是处于化学平衡状态。
2NH3(g),反应体系中 H2 与 N2 的
物质的量之比保持 3∶1
解析:A 项,恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不
变,说明溴单质的浓度不再变化,达到了平衡状态;B 项,
2NO2(g) N2O4(g)是反应前后气体系数变化的反应,恒温、恒
容下,反应体系中气体的压强保持不变,说明达到了平衡状态;
答案:促进有利的化学反应,提高其反应速率和反应 物的转化率;抑制有害的化学反应,降低其反应速率,控制 副反应的发生,减少有害物质的生成。
第二章 第三节 化学反应的限度 化学反应条件的控制第2课时(教师版)
第2课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制一、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．特点3．表示方法书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“”。
深度思考1．有两个化学反应：2H 2＋O 2=====点燃2H 2O 和2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑。
它们属于可逆反应吗？提示 不属于。
可逆反应是在同一条件下，正向反应和逆向反应同时进行的化学反应。
以上两个反应是在不同条件下进行的反应，不属于可逆反应。
2．把3 mol H 2和1 mol N 2充入密闭容器中反应，最终可以生成2 mol NH 3吗？为什么？提示 不能。
合成氨反应是可逆反应，不能完全转化，故生成NH 3的物质的量小于2 mol 。
3．对于可逆反应2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)，在混合气体中充入一定量的18O 2，足够长的时间后，18O 原子( ) A ．只存在于O 2中 B ．只存在于SO 2和O 2中 C ．只存在于SO 3和O 2中 D ．存在于SO 2、O 2和SO 3中 答案 D 解析 加入18O 2会与SO 2反应生成含18O 原子的SO 3，SO 3又会分解成含18O 原子的SO 2及O 2，故SO 2、O 2和SO 3中均含18O 原子。
二、化学平衡状态1．化学平衡状态的建立过程图示：2．化学平衡状态的概念如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变，当可逆反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。
3．化学反应的限度化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，是在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。
任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度。
深度思考 1．可逆反应中，是否反应物的反应速率与生成物的反应速率相等即达到化学平衡状态？提示 不一定。
原创1：6.2.2 化学反应的限度 化学反应条件的控制
③取②的上层清液，滴加 KSCN溶液
溶液变为血红色
有 Fe3＋ 剩余
2Fe3++2I-
2Fe2++I2为可逆反应，反应不能进行彻底
化学反应的限度 化学反应条件的控制
知识梳理
一、化学反应的限度
（一）可逆反应
1. 概念 在同一条件下既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。
典型的可逆反应有：
催化剂
化学反应的限度 化学反应条件的控制
一、化学反应的限度
（一）可逆反应
1. 概念 在同一条件下既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。 2. 可逆反应的特点
（1）同一条件下正逆反应同时进行 （2）可逆反应通常不能进行到底，有一定的限度 （3）反应物与生成物共存(反应混合物)
完全反应是相对的，可逆反应是绝对的！
降低反应温度，使用负催化剂，隔离会引发反应的物质
化学反应的限度 化学反应条件的控制
化学反应的限度
化学平衡状态 基本特征
化学反应条件的控制
促进有利反应 控制有害反应
课堂总结
“逆” “等”
“动” “定” “变”
化学反应的限度 化学反应条件的控制
总结延伸
化学平衡状态的判断依据
直接判断 依据
v正＝v逆
同一物质 不同物质
化学反应的限度 化学反应条件的控制
新课导入
实验探究
实验用品：0.1mol/LKI溶液、0.1mol/LFeCl3溶液、KSCN溶液、CCl4溶液 试管、烧杯、胶头滴管
设计实验：验证 Fe3+ 与 I- 的反应是可逆反应
问题讨论：1. 如何证明 Fe3+ 与 I- 反应的发生？ 2. 如何保证 Fe3+ 完全反应？ 3. 如何验证 Fe3+ 是否完全反应？ 4. 设计实验时，是否要考虑反应物之间的数量关系？
化学反应限度和反应条件的控制
临清三中高一年级化学导学案二、精讲点拨1、 可逆反应的判断2、 化学反应的限度——化学平衡状态的特征(1)逆：化学平衡研究的对象是_____________________。
(2)动：是指 平衡．达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行，只是 _ 而已．(3)等：达到平衡状态时， 相等，但不等于零．即逆正＝v v ≠0。
(4)定：平衡时，各组分的 保持一定，各组成成分的 保持一定．【思考 讨论】：从哪些方面可以判断某可逆反应已达到平衡状态？3、化学平衡状态的判断 本质：υ正＝υ逆现象：①各组成成份的含量保持不变；②各物质浓度不随时间改变而改变；③各物质的物质的量不随时间改变而改变；④对于有气体参加，且反应前后气体体积有改变的反应，混合气体的体积或压强或气体物质的量不随时间改变而改变。
对于反应：，压强不随时间改变而改变不能作为判断化学平衡状态的标志。
【练习2】在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（AC ）A ．C 的生成速率与C 的分解速率相等B. 单位时间内生成n molA 的同时生成3n molBC. A 、B 、C 的浓度不再变化D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2三、训练巩固1． 反应：A(g)+3B(g)2C(g)（正反应为放热反应）达平衡后，将气体混合物的温度降低，下列叙述中正确的是（ ）A ．正反应速率加大，逆反应速率变小，平衡向正反应方向移动B．正反应速率变小，逆反应速率加大，平衡向逆反应方向移动C．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向正反应方向移动D．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向逆反应方向移动2. 对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是（）A．提高反应物的平衡转化率B．以同样程度改变正逆反应的速率C．增大正反应速率，减小逆反应速率D．改变平衡混合物的组成3．已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)N 2(g)＋2CO2(g)。
化学反应的限度及条件控制(第二课时)
第二课时 化学反应的限度及条件控制
学习目标
1.能够结合实例体会可逆反应存在限度，能从化学反应限度的角度解释化工 生产中简单的化学现象。 2.结合正、逆反应速率的变化理解可逆反应形成化学平衡状态的原因，能够 总结归纳出化学平衡状态的特征。 3.能够结合合成氨的反应分析怎样从限度和快慢两个方面调控化学反应，体 会化学反应条件控制的重要性，初步建立数据分析和处理的能力。
高炉炼铁原理： C+O2 点燃 CO2
C+CO2 高温 2CO
高温
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
1、为什么高炉尾气中总是有CO？
2、为什么高炉尾气中CO的比例（含量）是不变的？
由于炼铁高炉存在： C+CO2
2CO Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
这两个可逆反应，所以高炉尾气中总是有CO,且在一定条件下，反
2.化学平衡状态 (1)化学平衡状态
平衡状态
在可逆反应中，当 v正 = v逆 时， c反 和 c生
不再改变的状态；在化学上称之为 化学平衡
状态，简称化学平衡。 反应没有停止，即： v正 = v逆 ≠ 0
动态 平衡
t0
化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度，
即该反应进行的限度。此时，反应物也达到了最大转化率。
作用 提高转化率
炉（灶）膛材料及形状 烟道废气中热量的利用
选择保温性能好的材料 用余热加热水、用于发电
提高热量利用率
节约能源，提高能源利用率，降低污染程度。
经典例题
【例7】下列措施可以提高燃料燃烧效率的是_③__④___⑤__⑥_（填序号）。
化学反应限度及反应条件的控制
之故，于是设法增加高炉的高度，然而高炉
增高后，高炉尾气中的CO比例竟没有改变， 这是什么原因呢？
1、可逆反应
在同一条件下,既向正反应方向进行,同时又 向逆反应方向进行的反应，称作可逆反应。
化学平衡建立的过程
反 应 速 v(正) 率
v(正)= v(逆)
v(逆) 0 不平衡状态 t1
时间（t）
化学平衡状态
2 化学平衡状态
（1）定义：在一定条件下的可逆反应，当正反应速率 和逆反应速率相等时，各组分的浓度保持不变（不能 理解为相等或成一定比例），这种状态称为化学平衡 状态，简称化学平衡。 前提（适用范围）：可逆反应 定 义 实质：v(正)= v(逆) ≠0 的 理 外在标志：反应混合物中各组分 解 的浓度保持不变
（1）开始时c(N2) 、c(H2)最大，c(NH3) =0
N2+H2
NH3，只有正反应，v(正)=最大 v(逆)=0
瞬间过后有什么特征？
（2） 瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小 , c(NH3)≠0
N2 + H2 NH3 ,正逆反应都进行，v(逆) ≠0，v( 正)> v(逆) 总体上仍表现为逐渐在生成NH3。
（3）化学平衡状态的判定
N2 + 3H2 2NH3 ①从平衡的本质（V(正)=V(逆)）判定 a、从同一物质的正、逆反应速率来判断 b、从不同种物质的正、逆反应速率来判断 c、从断键和成键的速率来判断 注意：1、方向 2、量 ②从组分含量来判断
化学反应平衡的外在标志是反应混合物中各组 分的浓度保持不变，所以各组分的质量、物质的量、 质量分数、对气体而言的体积分数等与浓度呈正比 的量只要保持不变，那么反应就处于化学平衡状态。
化学反应的限度 化学反应条件的控制
第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制[学习目标定位] 1.通过实验认识化学反应的限度、可逆反应和化学平衡的含义，知道当一定的外界条件改变时化学反应限度可能发生改变。
2.了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
一化学反应限度1.可逆反应(1)定义：在相同条件下，正反应方向和逆反应方向均能同时进行的化学反应称为可逆反应。
(2)特征①可逆反应在一定条件下不能进行到底，只能进行到一定程度，反应有一定限度，即达到平衡状态，此时各物质的量都大于零；②在可逆反应的化学方程式中，用“”号代替“===”号。
2.化学平衡的建立2SO3，在一定温度下，将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)通(1)对于可逆反应2SO2＋O2催化剂△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。
分析回答下列问题：①反应开始时，正反应速率最大，原因是反应物浓度最大；逆反应速率为0，原因是生成物浓度为0；②反应进行中，正反应速率的变化是逐渐减小，原因是反应物浓度逐渐减小；逆反应速率的变化是逐渐增大，原因是生成物浓度逐渐增大；③反应一段时间(t1)后，正反应速率和逆反应速率的关系是大小相等，反应物的浓度不再改变，生成物的浓度不再改变。
(2)化学平衡状态也可从逆反应开始建立。
如图：3.化学平衡状态(1)化学平衡状态的概念：如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变，当可逆反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡，化学平衡研究的对象是可逆反应。
(2)化学平衡状态的特征：4.影响化学反应的限度的因素(1)决定因素：化学反应的限度首先决定于反应物的化学性质。
不同的可逆反应在给定条件下的化学反应限度不同，反应物的最大转化率不同。
(2)外界因素：化学反应的限度受温度、浓度、压强等条件的影响。
改变其中的一个条件，可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。
第三节 第2课时 化学反应的限度和化学反应条件的控制
指津: 可逆反应达到平衡时, 正=v逆, v 属于动态平衡。
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要点突破
3.中国锅炉燃烧采用沸腾炉的逐渐增多,采用沸腾炉的好处在于 ( B ) ①增大煤炭燃烧时的燃烧热并形成清洁能源 ②减少炉中杂质气体 ④使
( SO2 等) 如 的形成 ③提高煤炭的热效率并减少 CO 的排放 燃料燃烧充分, 从而提高燃料的利用率 A.①② B.③④ C.①③ D.②④
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要点突破
2. 化学平衡状态的判断 以 N 2( +3H 2( g) g) 2N H 3( 为研究对象进行分析: g)
具体体现 单位时间内消耗了1 mol N2,同时生成了1 mol N2 v(正) =v(逆) 单位时间内消耗了3 mol H2,同时消耗了2 mol NH3 单位时间内断裂了3 mol H—H键,同时生成了3 mol H—H键 各物质的物质的量或物质的量分数不再变化 直 接 依 据 各组分 的浓度 保持不 变 各物质的质量或质量分数不再变化 各气体的体积或体积分数不再变化 总体积、总压强、总物质的量不再变化 结论 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态 平衡状态
1.下列不属于可逆反应的是( A
)
指津: 可逆反应是指在相同条件下, 既能向正反应方向进行, 又能向逆反 应方向进行的化学反应。A 中正向反应条件是放电, 逆向反应条件是充 电, 条件不同, 故不属于可逆反应。
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要点突破
2.可逆反应达到平衡的重要特征是( D ) A.反应停止了 B.正、逆反应的速率均为零 C.正、逆反应都还在继续进行 D.正、逆反应的速率相等
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化学反应的限度和化学反应条件的控制
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2．一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应： 2NO2 2NO＋O2。 判断下列描述中该反应处于平衡状态的是_____________。 ①单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO2 ②单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO ③用 NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的 比为 2∶2∶1 的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤密闭容器中压强不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
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2．将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样
处理的目的是
()
①使煤充分燃烧，提高煤的利用率
②减少 SO2 的产生，避免造成“酸雨” ③减少有毒 CO 的产生，避免污染空气
④减少 CO2 的产生，避免“温室效应”
①②③④
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1．一定温度下，在体积不变的密闭容器中进行可逆 反应：N2＋3H2 2NH3，当容器中气体的压强保持不变 时，反应是否处于平衡状态？
提示：反应一定处于平衡状态。 2．一定温度下，在体积不变的密闭容器中进行的可 逆反应：H2＋I2(g) 2HI，当容器中气体的压强保持不 变时，能否判断该反应处于平衡状态？ 提示：不能；原因是该反应是反应前后气体物质的 量不变的反应，容器中气体的压强始终保持不变。
结束
第二课时 化学反应的限度和化学反应条件的控制 [课标要求] 1．认识可逆反应及其特征。 2．了解并会判断化学平衡状态，初步了解化学反应条件
的控制。
高中新人教版化学必修第二册6.2第二课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制
化学反应条件的控制 1．化学反应条件控制的目的
2．化工生产中反应条件的调控措施 (1)考虑因素 化工生产中调控反应条件时，需要考虑控制反应条件的成 本和实际可能性。 (2)实例——合成氨生产条件的选择
[问题探讨] 以“提高煤的燃烧效率”为例，分析化学反应条件的控制。 1．煤的状态与煤燃烧的速率有何关系？与煤的充分燃烧有 何关系？ 提示：煤被研得越细，颗粒越小，与空气中 O2 的接触面积 越大，燃烧越充分，燃烧的反应速率越大。 2．空气用量对煤的充分燃烧及热能利用有何影响？原因是 什么？ 提示：若空气充足，煤燃烧越充分，生成 CO2 时放出的热 量越多；若空气不足，则煤燃烧部分生成 CO，CO 排放到大气 会造成污染，且生成 CO 时，放出热量减小。
高温、高压 例如，工业合成氨的反应：N2＋3H2 催化剂 2NH3。
3．可逆反应的特点
有才志自者 清能明使志石自头高长。出青草来。 立志志之是 所事趋业，的无大远门勿，届工，作穷是山登复门海入不室能的限旅也程;志。之所向，无坚不摧。 鸟人不若展 有翅志膀，难万高事飞可。为。 以燕天雀下 安为知己鸿任鹄。之志哉。 有鸭志仔不 无在娘年也高长，大无，志几空多活白百手岁也。成家。 贫生困无能 一造锥就土男，子常气有概四。海心。 志在高年山 轻峰人矮的，颈路项从上脚，下没伸有。什么东西能比事业心这颗灿烂的宝珠。 志得坚意者 时，应功善名待之他柱人也，。因登为山你不失以意艰时险会而需止要，他则们必。臻乎峻岭。 志以之天所 下趋为，己无任远。勿届，穷山复海不能限也;志之所向，无坚不摧。 志人不生立 志，气天立下，无所可贵成功之业事昌。
高温、高压 合成氨反应的化学方程式：N2＋3H2 催化剂 2NH3(该反 应为可逆反应)。
[问题探讨] 1．一定条件下，向容积不变的密闭容器中充入 1 mol N2 和 3 mol H2 发生合成氨的反应，反应过程中正、逆反应速率如何变 化？正、逆反应速率达到何种关系时反应达到平衡状态？ 提示：反应过程中，正反应速率开始最大，后逐渐减小， 逆反应速率开始为 0，后逐渐增大；当用同种物质表示的正、逆 反应速率相等时，反应达到平衡状态。
化学反应的限度和化学反应条件的控制OK
② 由化学平衡标志——各组成成分的含量保持不变
各组分浓度 c 不再改变 各组分物质的量 n 不再改变 各组分质量 m 不再改变
是各组分， 不是总成分
各组分百分含量不再改变，如质量分数 w 、体积分数
化学平衡状态的判断
间接依据 总成分的含量由变到不变
以 m A(g) + n B(g)
p C(g) + q D(g) 为例
① 由化学平衡本质 v正 = v逆 ，即 v生成 = v消耗 ，方向相反
等号两边同生共死，等号一边一生一死，量与系数成正比
催化剂
例
2SO2 + O2
2SO3
如
相同时间内，生成 2mol SO2 同时消耗 2mol SO2
X 相同时间内，生成 2mol SO3 同时消耗 1mol O2
相同时间内，生成 2mol SO2 同时消耗 1mol O2
化学平衡状态，简称化学平衡。
反应没有停止，即： v正 = v逆 ≠ 0
动态 平t衡0
化学平衡状态是可逆反应在一定条件下能进行的最大程度。 即反应进行的限度，此时，反应物也达到了最大转化率。
已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量的比值
化学平衡状态的特征 逆、等、动、定、变
(1) 逆：研究对象是可逆反应
课堂练习
3、化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的
应用，如果设法提高化学反应的限度，下面说法中错误的是( D )
A、能够节约原料和能源
B、能够提高产品的产量
C、能够提高经济效益
D、能够提高化学反应速率
4、下列措施可以提高燃料燃烧效率的是____③__④___⑤___⑥______(填序号)。
学案1：2.3.2 化学反应的限度 化学反应条件的控制
第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制课程学习目标1.认识可逆反应、化学反应限度的含义。
2.学会描述化学平衡建立的过程,建立起化学平衡的概念。
3.了解化学平衡的特征,知道化学平衡状态的判定方法。
4.结合提高煤的燃烧效率,认识控制化学反应条件的意义。
知识体系梳理一、可逆反应1.概念:在同一条件下,①(反应物→生成物)和②(生成物→反应物)能同时进行的化学反应称为可逆反应。
2.特点——“四同”:同一反应;(反应处于)同一条件;(正、逆反应)同时进行;(反应物和生成物)同时存在。
3.表示:可逆反应用化学方程式表示时,不用“”,而用“③”。
二、化学反应的限度1.化学平衡状态的建立在密闭容器中加入1 mol H2和1 mol I2发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)对于以上反应:(1)反应开始时:反应物的浓度最大→v(正)最大,此时v(逆)为0,v(正)④v(逆)。
(2)反应过程中:反应物浓度逐渐减小→v(正)逐渐⑤,生成物浓度逐渐增大→v(逆)从0开始逐渐⑥。
(3)反应达到平衡时:反应物和生成物浓度不再改变,v(正)⑦v(逆)。
2.化学平衡的概念在一定条件下,当一个⑧反应进行到正反应速率和逆反应速率⑨时,反应物的浓度与生成物的浓度⑩,达到一种表面静止的状态,称为化学平衡。
3.化学反应的限度化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态,是在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。
化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大。
三、化学反应条件的控制1.目的通过化学反应条件的控制,来改变化学反应速率和化学反应的限度,以达到:(1)促进对人类有利的化学反应:加快反应速率和提高反应物的转化率。
(2)抑制有害的化学反应:减缓反应速率,减少甚至消除有害物质的产生,控制副反应的发生。
2.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,且空气要适当。
化学反应的限度 化学反应条件的控制 课后总结
6.2.2 化学反应的限度化学反应条件的控制
一、化学反应限度
1.可逆反应：在相同条件下能向正反应方向进行同时又能向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。
表示方法：书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“”。
2.化学平衡状态
定义：在一定条件下，可逆反应中，当正、逆两个方向的反应速率相等时，反应物的浓度和生成物的浓度都不在改变。
达到了一种表面静止的状态，我们称之为“化学平衡状态”。
化学平衡状态是可逆反应在一定条件下能达到的或完成的最大“限度”。
特征：
(1)逆：讨论的对象是可逆反应(前提)
(2)等：同一物质v正= v逆≠0(实质)
(3)动：化学平衡是一种动态平衡。
化学反应达到平衡时，反应并没有停止。
(4)定：在平衡混合物中，各组成成分的含量保持不变(标志)
(5)变：化学平衡状态是有条件的，当影响化学平衡的外界条件发生改变，化学平衡就会被破坏，在新的条件下建立新的化学平衡。
判断方法：
(1)v(正)=v(逆)，v(正)=v(逆)是指指定某物质(反应物或生成物)的消耗速率与生成速率相等，
(2)各物质的浓度保持不变，各物质的百分含量不变。
二、化学反应条件的控制
基本措施：
(1)改变化学反应速率：改变反应物的温度、溶液中溶质的浓度、气体压强(或浓度)、固体表面积以及催化剂的合理使用等；
(2)改变可逆反应进行的限度：改变可逆反应体系的温度、溶液中溶质的浓度、气体压强(或浓度)等。
人教版高中化学必修二：化学反应的限度 化学反应条件的控制 讲义及习题
者恒相等，故不能判断可逆反应达到平衡状态；B 项叙述前者表示正反应速率，后
者表示逆反应速率，当二者相等时，可逆反应达到平衡状态；该反应为气体体积
增大的反应，在反应过程中体系压强增大，当压强不再改变时，则达到平衡状态。
答案 A
4．已知可逆反应：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。 (1)若反应在一容积可变的密闭容器中进行，在其他条件不变的情况下，下列条件
论达到平衡与否，物质的反应速率之比等于化学方程式中物质的化学计量数之比；
④有色气体的颜色不变能够说明达到了化学平衡；因容器体积固定，密度是一个
常数，所以⑤不能说明；该反应是一个反应前后气体体积不等的反应，容器的体
积又固定，所以⑥⑦均能说明达到平衡。
答案 A
【学以致用 2】 一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：C(s)＋H2O(g)
①容器内气体的平均相对分子质量不随时间而变化
②v 正(H2O)＝v 逆(H2) ③容器内气体的密度不随时间而变化 ④容器内气体总质量
不随时间而变化 ⑤消耗 n mol H2 的同时消耗 n mol CO
A．①②③
B．①②③④
C．②
D．①④⑤
解析 (1)A 项，增加 CO 的物质的量，由于体积不变，会使 c(CO)增大，则速率加
度不变静―等标―价志→ 态标志
反应 ②混合气体的平均相对分子质量不随
时间变化适用于反应前后气体分子 数不等且无固、液物质参与或生成的
反应 ③混合气体的密度适用于恒温恒压 体系
特别提醒 在分析和解答时要注意审题，看清楚题目中给出的反应条件是恒温 恒容还是恒温恒压，化学方程式中气体的前后化学计量数是否相等，是否有非气
时，反应从开始至达到平衡，压强一直保持不变，故压强不变不能说明反应是否
化学反应限度和反应条件的控制
二、化学平衡状态的判定 1．同一物质的消耗速率和生成速率相等时的状态， 即：v(正)＝v(逆)。 2．反应体系中各组分的质量、百分含量、物质的量 浓度不随时间发生变化，保持不变的状态。
三、化学反应条件的控制 1．目的：朝有利的方向控制。 2．方法：改变化学反应条件。 3．实例——燃料的燃烧。 (1)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。
A．正反应生成 NO2 的速率和逆反应生成 O2 的速率 相等 B．反应器中压强不随时间变化而变化 C．混合气体颜色深浅保持不变 D．混合气体平均分子量保持不变
解析： 在一定条件下， 当可逆反应的正反应速率和逆 反应速率相等时(但不为 0)，反应体系中各种物质的浓度 或含量不再发生变化的状态， 称为化学平衡状态。 当生成 NO2 的速率与生成 O2 的速率为 2∶1 时，反应达到平衡， A 项错误；反应中气体物质的量减小，因此当反应器中压 强不随时间变化而变化时， 说明反应达到平衡， B 项正确；
解析： 可逆反应达到的平衡状态是一种动态平衡， 正 逆反应速率相等但不等于 0，即反应没有停止。 答案：C
5．对于可逆反应 M＋N 法正确的是(
Q 达到平衡时，下列说
)(导学号 58540239)
A．M、N、Q 三种物质的量浓度一定相等 B．M、N 全部变成了 Q C．反应混合物各成分的百分组成不再变化 D．反应已经停止
3．平衡状态时，各物质的浓度保持相等。(×) [分析] 一定相等。 4． 化学反应的限度不可以通过改变条件而改变。 ( ×) [分析] 当外界条件发生改变时，化学平衡状态可能 反应达到平衡时，各物质浓度保持不变但不
会发生改变。
►单项选择题 1．(2015 年· 广东模拟)化学反应限度的调控在工业生 产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高 化学反应的限度，下面的说法错误的是( A．能够节约原料和能源 B．能够提高产品的产量 )
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A.单位时间内生成n mol H2，同时就有n mol HI生成 B.单位时间内有n mol H2生成，同时就有n mol I2生成 C.容器内气体的总压强不随时间的变化而变化
D.1个H—H键断裂的同时，有2个H—I键断裂
Page 17
理解感悟
解析答案
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二 化学反应条件的控制
Page 21
导学探究
Page 12
变
各物质的物质的量或各物质的物质的量分数
化
一定
混合物体
量
各物质的质量或各物质的质量分数一定
系中各成
达
各气体的体积或体积分数一定
分的含量
不
总体积、总压强、总物质的量一定
变
的
m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件一定)
关 压强 m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件一定)
系
平衡
平衡 平衡 不一定 平衡 平衡 不一定 平衡
1.化学反应条件的控制 (1)目的：促进 有的利化学反应，抑制 有的害化学反应。 (2)基本措施 ①改变化学反应速率：改变反应物的温度、溶液中溶质的浓度、气体 压强(或浓度)、固体表面积以及催化剂的合理使用等； ②改变可逆反应进行的限度：改变可逆反应体系的温度、溶液中溶质 的浓度、气体压强(或浓度)等。
1.某可逆反应达到平衡状态时，下列说法正确的是( )
①正反应和逆反应同时进行，两者的速率完全相等 ②反应物和生成物
同时存在，两者的浓度相同 ③混合物的组成比例不会因时间而改变
A.①
B.①③
C.② D.①②③
Page 15
解析答案
12
2.在一定温度下，反应H2(g)＋I2(g) 是( )
2HI(g)达到化学平衡状态的标志
Page 11条件源自是否平衡在单位时间内消耗了m mol A，同时生成m 平衡
mol A，则v正＝v逆 在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了p
平衡 正、逆反应速 mol C，则v正＝v逆
率的关系 v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v正 不一定平衡 不一定等于v逆 在单位时间内生成了n mol B，同时消耗了q 不一定平衡 mol D，v正不一定等于v逆
第二章 第三节 化学反应的速率和限度
化学反应的限度化学反应条件的控制
Page 1
学习目标定位 1.通过实验认识化学反应的限度、可逆反应和化学平衡的含义，知道当 一定的外界条件改变时化学反应限度可能发生改变。 2.了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
内容索引
一 化学反应限度 二 化学反应条件的控制 当堂检测 40分钟课时作业
不同。
温度 浓度 压强
(2)外界因素：化学反应的限度受 、
化学、反应等的条限件度的影响。
改变其中的一个条件，可有以气在体一物定质程参度与上或改生变成一个
。
要注意的是，压强只影响
的可逆反应的限度。
Page 10
答案
归纳总结
化学平衡状态的判断方法 可逆反应达到平衡状态时主要有以下两个特征：①v正＝v逆；②混合物 中各组分的百分含量不变(除百分含量外其他在反应过程中变化的量， 达到平衡后均不再发生变化，即“变化量达不变”)。 以上两个特征均可作为判断可逆反应达平衡的标志。对于反应mA(g)＋ nB(g) pC(g)＋qD(g)，判断下列条件下是否平衡。
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变 混合气体的平
M r一定，且m＋n≠p＋q
平衡
化 均相对分子质
量 量( M r)
M r一定，且m＋n＝p＋q
不一定平衡
达
任何化学反应都伴随着能量的变化，
温度
平衡
不
当体系温度一定时(其他条件一定)
变 体系的密度
密度一定
不一定平衡
的
关
其他
如体系颜色不再变化等
平衡
系
Page 14
活学活用 1 2
反应物的浓度 不再，改生变成物的浓度
不再改变。
Page 6
答案
(2)化学平衡状态也可从逆反应开始建立。如图：
Page 7
3.化学平衡状态
(1)化学平衡状态的概念：如果外界条件(温度 浓度、 、压强 等)不发
生改变，当 可反逆应进行到一定程度时，
正反应与速_率_____逆__反应
_速__率___相等，反应物的浓度与生成物的浓不度再改变，达到一种表面静止
为
0 ，原因是 生成物浓；度为0
②反应进行中，正反应速率的变化是 逐渐减小，原因是___反__应__物__浓_ 度
_逐__渐__减__小___；逆反应速率的变化是 逐渐增大，原因是___生__成__物__浓__度__逐_
_渐__增__大_____；
③反应一段时间(t1)后，正反应速率和逆反应速率的关系是大小相等 ，
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答案
2.提高煤的燃烧效率问题探究 (1)煤燃烧时，将煤块粉碎成煤粉的依据是_与__空__气__中__O_2_的__接__触__面__积__增__大__，
煤粉燃烧更充分，反应速率快 ；通入过量空气的依据是_空__气__充___ _足__，__煤__粉__燃__烧__充__分__，__生__成__C__O_2_，__放__出__热__量__多__，__若__空__气__不__足__，__煤__燃__烧__不__ _完__全__，__生__成__C__O_，__产__生__热__量__减__少__，__且__会__造__成__污__染___。 (2)选择保温隔热且耐热的炉(灶)膛材料的主要目的是防止热。量散失 (3)充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是_将__燃__烧__后__的__废__气__ _通__过__交__换__装__置__，__供__其__他__方__面__使__用___________。
的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡，化学平衡研究的对
象是 可逆反应 。
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答案
(2)化学平衡状态的特征：
=≠
动态 保持一定
化学平衡的移动
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答案
4.影响化学反应的限度的因素
(1)决定因素：化学反应的限度首先决定于 反应物的化学性质
。不
同的可逆反应在给定条件下的化学反应限度不同，反应物的最大转化率
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一 化学反应限度
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导学探究
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
均能同时
进行的化学反应称为可逆反应。
(2)特征
①可逆反应在一定条件下不能进行到底，只能进行到一定程度，反应 有一定限度，即达到 平衡状态 ，此时各物质的量都大于零；
②在可逆反应的化学方程式中，用“ ”号代替“ === ”号。
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答案
2.化学平衡的建立 (1)对于可逆反应2SO2＋O2 催化△剂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。分析回答下列问题：
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①反应开始时，正反应速率 最大 ，原因是 反应物浓度最；大逆反应速率