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。 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)可以用图象表示化
2、学平衡状态建立过程中速率与时间的关系。 (3)化学平衡。 研究对象:可逆反应。 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
3、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。 1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 0 C正、逆反应都还在继续进行 D正、逆反应的速率相等 采用高温 采用高压 使用催化剂 增大 N2的浓度 增大 H2的浓度 A B C D全部 A3 v 正 (N2) v 正 (H2) B v 正 (N2) v 逆 (NH3) C2 v 正 (H2)3 v 逆 (NH3) D v 正 (N2)3 v 逆 (H2) 基 础 训 练 A改变反应条件可以改变该反应的
4、限度 B达到平衡后,SO 3、SO 2、O 2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 DSO 3、SO 2、O 2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,SO 3、SO 2、O 2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、SO 2、O 2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。 AN 2、H 2不再化合 BN 2、
5、H 2、NH 3浓度不再变化 CN 2、H 2、NH 3的质量相等 D改变条件,N 2、H 2、NH 3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
6、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。 AN 2O4和 NO2的分子数比为 12 BN 2O4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 1 mol N2O4变为 NO2的同时,有 1 mol NO2变为 N2O4 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)112 B单位时间内生成 2n mol AB,同时生成 n mol A2 C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
7、达平衡状态时,容器内 n(A2) n(B2) n(AB)可能是 112,也可能 不是 112,故 A 错误;B.单位时间内生成 2nmol AB 等效于消耗 n mol A2,同时生成 n mol A2,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) 固体燃料粉碎 液体燃料雾化 煤经气化处理 通入足量的空气 A B C D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
8、 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)0.45 mol/L B c(X2)0.3 mol/L c(Z)0.1 mol/L C c(X2)0.5 mol/L D c(Y2)0.5 mol/L 解析:A.如果 c(Z)0.45 mol/L,则相应消耗 0.3 mol/L 的 Y2,但 Y2的起始浓度是 0.3 mol/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)0.3 mol/L, 则相应消耗 0.1 mol/L 的 Z,则剩余 Z 是 0.2 mol/L,B 错误;C.如果 c(X2)0.5 mol/L
9、, 则需要消耗 0.3 mol/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)0.5 mol/L,则需要消耗 0.1 mol/L 的 Z,剩余 0.2 mol/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)
10、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 5 L 的密闭容器内,加入 0.2 mol 的 CO 和 0.2 mol 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)H 2O(g) CO2(g)H 2(g),反应 催 化 剂 高 温 放出热量。反应中 CO2的浓度随时间变化的情况如下
11、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( ) ACO 减少的化学反应速率和 CO2减少的化学反应速率相等 BCO、H 2O、CO 2、H 2的浓度都相等 CCO、H 2O、CO 2、H 2的浓度都不再发生变化 D正、逆反应速率都为零 答案:(1)0.003 mol(Lmin) 1 0.03 molL 1 (2)AC 10在 2 L 密闭容器内, 800 时反应 2NO(g)O 2(g)2NO 2(g)体系中, n(NO)随时 间的变化如下表: 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 (1)上述反应_(选填“是”或“不是”)可逆反应,在第 5 s 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 02 s 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)2 v(O2) b容器内压强保持不变 c v 逆 (NO)2 v 正 (O2) d容器内密度保持不变 答案:(1)是 65% (2)b 1.510 3 mol/(Ls) (3)b、c