2020高中化学人教版必修二教师用书：2-3-2　化学反应的限度和化学反应条件的控制 WORD版含答案.docx

1、第二课时化学反应的限度和化学反应条件的控制学习目标核心素养1.了解可逆反应。2理解化学平衡状态。3了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。1.变化观念与平衡思想：化学反应有一定限度，是可以调控的。2证据推理与模型认知：通过分析推理认识化学平衡的特征。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和逆反应均能进行的化学反应。(2)特点正向反应和逆向反应同时进行。一定条件下，反应物不可能完全转化为生成物，即反应物的转化率不可能达到100%。(3)表示：书写可逆反应的化学方程式时不用“=”而用“”。2化学平衡状态的建立(1)化学平衡状态的建立过程(2)图示3化学平衡状态的特征4化学

2、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，是在给定条件下所能达到的最大程度，任何可逆反应在给定条件下的进行程度都有一定的限度。二、化学反应条件的控制1化学反应条件的控制(1)目的(2)基本措施改变化学反应速率：改变反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强、固体的表面积以及催化剂的合理使用等。改变可逆反应进行的限度：改变可逆反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强等。2实例燃料的燃烧(1)燃料燃烧的条件燃料与空气或氧气接触，且空气要适当过量。温度达到燃料的着火点。(2)提高燃烧效率的措施尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。尽可能地充分利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。1正误

3、判断(1)任何可逆反应都有一定的限度()(2)化学反应达到限度时，正、逆反应速率相等()(3)化学反应的限度与时间的长短无关()(4)化学反应的限度是不可改变的()答案(1)(2)(3)(4)2下列各组两个反应互为可逆反应的是()2H2O22H2O与2H2O2H2O2H2SO4(浓)2HBr=2H2OBr2SO2与Br2SO22H2O=2HBrH2SO42NO2N2O4与N2O42NO22SO2O22SO3与SO32SO2O2ABC D解析、两个反应的反应条件不同。答案C3设v(正)和v(逆)分别表示可逆反应的正反应速率和逆反应速率。在一定温度下可逆反应N23H22NH3达到平衡时()Av(逆

4、)v(正)Bv(逆)v(正)，正逆反应停止Dv(逆)v(正)，正逆反应仍进行解析当v正v逆0时，可逆反应达到动态平衡状态。答案D4(1)炭在火炉中燃烧得很旺时，在往炉膛底内的热炭上喷洒少量水的瞬间，炉子内的火会更旺这是因为_。(2)如果欲使炉内炭更充分燃烧，下列措施可行的是_。A向炉内吹空气 B把块状炭碾碎C使用H2O作催化剂 D提高炉膛内的温度解析往炉膛底内的热炭上喷洒少量水，即在高温下炽热的炭与H2O反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，这样炭经反应变成气体燃料，燃烧时与空气接触充分，燃烧充分且快，所以炉火更旺。使用催化剂或提高炉内温度只能更快地完成燃烧过程，并不能为炭燃烧的更充

5、分提供条件。答案(1)炭与水反应生成CO和H2，燃烧更快，火焰更旺(2) AB知识点一 化学反应的限度1.可逆反应的特点2化学平衡状态的判断【典例1】可逆反应：2NO22NOO2在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ()单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为221的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态ABC D全部思路启迪分析平衡状态标志的相关题目时，首先要明确利用“变量”

6、与“不变量”来判断化学平衡状态的思维方法，其次关注在利用、n(总)、p(总)判断时，注意反应特点和容器的体积变化问题。解析中单位时间内生成n mol O2的同时必消耗2n mol NO2，知v正v逆，所以能说明达到平衡状态；所描述的都是指正反应方向的速率，无法判断；无论达到平衡与否，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；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，所以均能说明达到平衡。答案A针对训练1一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：C(s)H2O(g)CO(g

7、)H2(g)。下列叙述中不能说明该反应已达到化学平衡状态的是()A体系的压强不再发生变化Bv正(CO)v逆(H2O)C生成n mol CO的同时生成n mol H2D1 mol HH键断裂的同时断裂2 mol HO键解析A项，由于该反应前后气体体积改变，当体系的压强不再发生变化时，说明反应已达到化学平衡状态。B项，CO的正反应速率等于其逆反应速率，说明反应已达到化学平衡状态。C项，生成CO、H2均表示反应向正反应方向进行，没有表示出正、逆反应速率的关系，不能说明反应已达到化学平衡状态。D项，HH键断裂和HO键断裂是两个相反的反应方向，1 mol HH键断裂的同时断裂2 mol HO键，即消耗1

8、 mol H2的同时消耗了1 mol H2O，可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应已达到化学平衡状态。答案C知识点二 化学反应条件的控制1.化学反应条件的控制2提高煤燃烧效率相关因素【典例2】下列措施可以提高燃料燃烧效率的是()提高燃料的着火点降低燃料的着火点将固体燃料粉碎将液体燃料雾化将煤气化处理通入大量的空气ABC D思路启迪分析此题目时，首先要明确燃料充分燃烧的相关条件及措施，再整合题干信息得出正确答案。解析着火点是物质的固有的性质，不会因外部条件改变而改变，且与燃烧效率无关，所以错。能增大与O2的接触面积，正确。空气适当过量可以提高燃料的燃烧率，但必须适当过量，若过量很多，过多的空气

9、会把热量带走而使热量利用率降低，错。答案C针对训练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()使煤充分燃烧，提高煤的利用率减少SO2的产生，避免造成“酸雨”减少有毒CO的产生，避免污染空气减少CO2的产生，避免“温室效应”A BC D解析将煤块粉碎，增大与空气的接触面积，能使煤充分燃烧，提高煤的利用率，正确；煤中含有S元素，燃烧时能生成SO2，经脱硫处理可减少SO2的产生，避免造成“酸雨”，正确；在适当过量的空气中燃烧，生成CO2，减少CO的产生，正确；无论是否脱硫处理，在适当过量的空气中燃烧，生成CO2的量都不变，不能减少CO2的产生，错误。答案A1下列说法中不正确

10、的是()A当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度B当一个可逆反应达到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等C可以通过控制反应条件，使2 mol SO2与1 mol O2反应生成2 mol SO3D化学反应的限度可以通过改变条件来改变解析对于可逆反应，达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，反应物的转化率最大，A、B正确；2SO2O22SO3是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率不可能达到100%，即2 mol SO2与1 mol O2反应不会生成2 mol SO3，C错；化学反应的限度可通过改变条件，如温度、压强等来改变，D正确。答案C2反应2SO2(g

11、)O2(g)2SO3(g)达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素O的氧气，经过一段时间后，O原子存在于()AO2 BSO2CO2和SO2 DO2、SO2和SO3解析可逆反应在相同条件下，可以向两个反应方向进行，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。答案D3对于可逆反应MNQ达到平衡时，下列说法正确的是 ()AM、N、Q三种物质的浓度一定相等BM、N全部变成了QC反应物和生成物的浓度都保持不变D反应已经停止解析平衡时反应物、生成物的浓度之比应从两个方面考虑：一是反应物的起始浓度，二是化学方程式中的化学计量数。如2 mol M与1 mol N反应，无

12、论怎样反应，M与N的浓度永远不相等，所以“M、N、Q三种物质的浓度一定相等”这种说法是错误的，A错误；此反应是可逆反应，B错误；反应物和生成物的浓度都保持不变，可以说明反应达到平衡状态，但未停止，C正确，D错误。答案C4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(g)H2(g)I2(g)，达到平衡状态的标志是()Ac(H2)保持不变Bc(H2)c(I2)C2v正(HI)v逆(I2)D拆开2 mol HI共价键，同时生成1 mol HH共价键解析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

13、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 HI共价键是正反应，同时生成1 mol HH共价键，也是正反应，错误。答案A5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，在催化剂条件下高温加热，发生反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，反应中CO2的浓度随时间变化情况如图所示：(1)根据图中数据，反应开始至达到平衡状态时，CO2的平均反应速率为_，反应达到平衡状态时，c(H2)_。(2)判断该反应达到平衡状态的依据是_(填序号)。CO减少的反应速率和CO2减少的反应速率相等CO、H2O、CO2、H2的浓度相等CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化解析(1)v(CO2)0.003 mol/(Lmin)，c(H2)c(CO2)0.03 mol/L。(2)CO的减少速率和CO2的减少速率相等时，说明v(正)v(逆)反应达到平衡状态；反应物与生成物的浓度不再发生变化时，表明反应达到平衡状态。反应物与生成物的浓度相等，不能说明反应达到平衡状态。答案(1)0.003 mol/(Lmin)0.03 mol/L(2)