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时间:2020-06-23
《2017-2018学年高中化学第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同步备课学案鲁科版必修2.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2课时 化学反应的限度[目标导航] 1.了解化学反应的可逆性,知道可逆反应的特征。2.了解化学平衡的概念和特征,能够判断平衡状态,知道条件改变时化学平衡会发生移动。3.认识化学反应的进行是有一定限度的。一、化学反应的限度——化学平衡状态1.可逆反应(1)概念:在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称为可逆反应。(2)特点:一定条件下,反应物不能全部转化成生成物,反应只能进行到一定限度。(3)表示:在可逆反应的化学方程式中,用“”号代替“===”号。2.化学平衡状态(1)化学平衡状态的建立对于可逆反应2SO2+O22SO3,在一定温度下,将2molS
2、O2(g)和1molO2(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。①反应开始时:v正最大,v逆为0,原因是反应物浓度最大,生成物浓度为0。②反应过程中:v正逐渐减小,v逆逐渐增大,原因是反应物浓度逐渐减小,生成物浓度逐渐增大。③反应达到平衡时(t1后):v正=v逆,反应物和生成物的浓度不再改变。(2)化学平衡状态的概念在一定条件下,可逆反应进行到一定程度时,反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而发生变化,正反应速率与逆反应速率相等,这种状态称为化学平衡状态。(3)化学平衡状态的特征①逆:只有可逆反应才能在一定条件下建立化学平衡状态。②
3、等:反应达到平衡时,v正=v逆。③动:化学平衡状态是一种动态平衡。达到平衡状态时,正反应和逆反应都依然在进行。④定:条件一定时,反应物的浓度和生成物的浓度不再改变。⑤变:外界条件发生改变时,原平衡状态被破坏,并在新的条件下建立新的化学平衡状态。【议一议】1.在密闭容器中充入2molSO2和1molO2,在一定条件下发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),当充分反应后,最终容器中能否得到2molSO3?答案 不能,因为可逆反应不能进行彻底。2.在密闭容器中进行反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),当SO2、O2、SO3的浓度之比为2∶1∶2时
4、能否说明该反应达到化学平衡状态?答案 不能,因为不能说明各组分的浓度一定不变。也不能说明该反应的正、逆反应速率相等。二、化学平衡移动1.实验探究温度改变对化学平衡的影响2NO2N2O4(正反应方向为放热反应)受温度的影响(1)现象温度改变混合气体颜色c(NO2)升温(浸入热水)变深增加降温(浸入冷水)变浅减小(2)结论当其他条件不变时,升高反应体系的温度,化学平衡向吸热反应方向移动;降低反应体系的温度,化学平衡向放热反应方向移动。2.化学平衡移动的含义对一个化学平衡状态改变条件时,原来的化学平衡将被破坏,并在新的条件下建立新的化学平衡,即发生化学平衡移动
5、。3.影响化学平衡移动的因素影响因素有温度、反应物浓度、压强等。【议一议】 升高温度,化学平衡一定向正反应方向移动吗?答案 不一定,若正反应是吸热反应,则升高温度,化学平衡向正反应方向移动;若正反应为放热反应,则升高温度,化学平衡向逆反应方向移动。一、可逆反应的特点1.正反应和逆反应发生条件相同。2.正、逆反应同时存在,同时进行。3.反应不能进行彻底,各反应物和生成物同时存在。4.能量转化互逆。若正反应吸收能量,则逆反应释放能量。【例1】 可逆反应2SO2+O22SO3,若用2molSO2和1mol18O2在一定条件下,经足够长的时间反应。下列情况可能出
6、现的是( )A.18O原子完全存在于SO3中B.18O原子存在于O2、SO2、SO3中C.生成2molSO3D.SO2、SO3均为1.5mol解析 可逆反应在相同条件下,可以向正、逆两个反应方向进行,反应体系中各物质同时存在,由于三种物质均含有氧元素,故O原子可能存在于三种物质中;C项,该反应是可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,错误;D项,根据硫元素质量守恒:n(SO2)+n(SO3)=2mol。答案 B【解题反思】 在相同的条件下,可逆反应的正、逆反应同时进行,且不能完全转化。变式训练1 在密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g
7、)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1。当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )A.SO2为0.4mol·L-1,O2为0.2mol·L-1B.SO2为0.25mol·L-1C.SO2、SO3均为0.15mol·L-1D.SO3为0.4mol·L-1答案 B解析 该反应为可逆反应,当SO2和O2完全转化为SO3时,c(SO2)=c(O2)=0,c(SO3)=0.4mol·L-1;当SO3完全转化为SO2和O2时,c(SO3)=0,c(SO2)=0.4mol·L-1,c(O2
8、)=0.2mol·L-1。根据可逆反应的特点:可逆反
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