基础课时12化学反应的限度
学习目标1.了解可逆反应及其特点,知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。2.理解化学平衡状态的特征及标志,知道改变条件化学平衡会发生改变。3.体会从限度和快慢两个方面去认识和调控化学反应的重要性,了解控制反应条件在生产、生活和科学研究中的作用。
一、化学反应的限度
(一)知识梳理
1.可逆反应
(1)定义
在同一条件下既能向方向进行,同时又能向方向进行的反应。?
(2)可逆反应的表示方法:可逆反应的化学方程式中,用“”号代替“===”号。
2.化学平衡状态的建立
(1)化学平衡状态的建立过程
(2)化学平衡建立过程中化学反应速率的图像
3.化学平衡状态
在一定条件(温度、浓度、压强等)下,当反应进行到一定程度时,与相等,反应物的浓度与生成物的浓度都,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。?
4.化学反应的限度
(1)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,即该反应进行的限度。?
(2)对化学反应限度的理解
①任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度,只是不同反应的限度不同。化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的最大。?
②同一可逆反应,不同条件下,化学反应的限度不同,即改变反应条件可以在一定程度上改变一个化学反应的。?
(二)互动探究
材料1向2mL0.01mol·L-1KI溶液中逐滴加入1mL0.01mol·L-1FeCl3溶液,然后加入0.1mol·L-1KSCN溶液,溶液变红色。
材料2在一定温度下,在恒容的容器中充入2molSO2和1molO2发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),一段时间后达到化学平衡状态。
【问题讨论】
问题1根据材料1中反应物用量的分析,结合反应现象说明什么问题?写出对应的离子方程式。
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根据材料2回答以下问题:
问题2一段时间后,再向容器中充入含氧同位素818O的氧气,则8
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问题3一段时间后,该反应达到化学平衡,下列哪些能说明该反应达到化学平衡状态?并简单解释理由。
①v正(SO2)=2v逆(O2)
②v(SO2)=v(SO3)
③单位时间内消耗amolSO2的同时生成amolSO3
④SO2、O2和SO3的浓度之比为2∶1∶2
⑤混合气体的总的物质的量不再改变
⑥混合气体的压强不再改变
⑦混合气体的密度不再改变
⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变
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【探究归纳】
1.可逆反应的特征
正、逆反应在同一条件下同时进行,任意物质都不能完全转化,反应物和生成物同时存在,任一反应物的转化率小于100%。
2.化学平衡的特征
逆
化学平衡研究的对象是可逆反应
等
达到化学平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等
动
化学平衡是一种表面静止状态,但反应并未停止,是一种动态平衡
定
达到化学平衡状态后,各组分浓度保持不变,不再随时间变化而变化
变
外界条件发生改变时,原平衡状态将被打破,再在新条件下建立新的平衡状态
3.化学平衡状态的判断
(1)三关注
①关注反应条件,是恒温恒容,恒温恒压,还是绝热恒容容器。
②关注反应特点,是等体积反应,还是非等体积反应。
③关注特殊情况,是否有固体参加或生成,或固体的分解反应。
(2)判断依据
“变量不变”的理解:①平衡体系中各物质的质量、物质的量、浓度及百分含量等保持不变。
②一定条件下的气体密度、总压强、气体的平均相对分子质量不变等。
③有色体系的颜色保持不变。
总之,若物理量由变量变成了不变量,则表明该可逆反应达到平衡状态;若物理量为“不变量”,则不能作为平衡标志。
1.下列各组反应互为可逆反应的是()
①2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
CO2+H2O+Na2CO3===2NaHCO3
②SO2+H2O===H2SO3
H2SO3===SO2+H2O
③2SO2+O22SO3
2SO32SO2+O2
④NH3+HCl===NH4Cl
NH4ClNH3↑+HCl↑
A.①② B.②③
C.③④ D.①④