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化 学,第,2,课时,化学反应,的限度,化学反应条件的控制,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),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,全部,转化为生成物,即反应物的转化率不可能达到,100%,。,2.,化学平衡状态。,(1),化学平衡的建立。,0.05 molL1min1。升高温度，活化分子百分数增大。升高温度，平衡逆向移动，说明逆反应速率常数增大的幅度更大。T1，时氨的平衡产率是50%，则平衡时N2、H2、NH3的浓度分别为0.25 molL1、,(2)标准状况下，22.4 L己烷中含共价键数目为19NA(),结构，所以C在形成化合物时，其键型以共价键为主；,8.【解析】该原电池中,负极上铝失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生,(3)如何清洗做完银镜实验后的试管？,测定亚硝酰硫酸NOSO4H的纯度,准确称取1.500g产品放入250mL的碘量瓶中,加入0.100 0molL-1、60.00mL的KMnO4标准溶液和10 mL 25%H2SO4溶液,然后摇匀。用0.250 0 molL-1草酸钠标准溶液滴定,消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。,准确量取10.00 mL溶液A,用0.40 molL-1的EDTA-2Na(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2+H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗EDTA-2Na标准溶液25.00 mL,可知n(Ni2+)=0.40 molL-10.025 L=0.01 mol;,单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2,(3)Ni(NO3)2的阴离子为 ，中心原子N原子的键电子对数为3，孤电子对数=,程式通常表示如下：,(2),化学平衡状态,(,简称,化学平衡,),。,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,反应物的浓度和生成物的浓度,不再改变,达到一种表面静止的状态。,可逆反应在一定条件下达到化学平衡状态,此时反应物的转化率最大吗,?,提示,:,可逆反应在一定条件下达到化学平衡状态后,反应物的量不再随时间的变化而变化,因此反应物的转化率达最大值,且保持不变。,二、化学反应条件的控制,1.,化学反应条件的控制。,2.,燃料燃烧的条件。,(1),燃料与空气或氧气尽可能接触。,(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,提高热能利用率。,一,化学平衡的建立和特征,重难归纳,1.,化学平衡建立的速率图像。,3.(2020年上海市奉贤区高三期末)下列说法与“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念不一致的是()。,分解,n(Co)n(O)=(80.65-59 )1611,剩余固体成分,4.醛的催化氧化,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。,数),可知x=2、y=2,可知28.7 g镀镍试剂含有m(Ni2+)=100.01 mol,根据b点时CO2的体积分数(CO2)y20.80，解得y1.6，则CO的转化率为1.6 mol2 mol100%80%；其他条件相同时，曲线先达到平衡，则温度高于曲线，说明温度升高，CO2的产率降低，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，则化学平衡常数：KbKd。,2V2+2H+2V3+H2。,相等；,2RCHO+O2 2RCOOH,MnO2具有氧化性,Fe2+具有还原性,则VO+和VO2+被氧化成 的同时还有Fe2+被氧,作为溶剂需同时具备溶解并传导锂离子两种性能。_的存在能够很好地,准确量取10.00 mL溶液A,用0.40 molL-1的EDTA-2Na(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2+H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗EDTA-2Na标准溶液25.00 mL,可知n(Ni2+)=0.40 molL-10.025 L=0.01 mol;,A.成语“百炼成钢”“蜡炬成灰”中均包含了化学变化,定律,在变化过程中,Co的质量没有变,假设原始固体质量为100g,则n(Co)=,2.,化学平衡状态的特征概括为,:,逆、等、动、定、变。,化学平衡状态建立后,反应停止,反应速率为,0,这句话对吗,?,提示,:,不对。化学平衡建立后,v,(,正,)=,v,(,逆,)0,反应并没有停止。,典例剖析,对于可逆反应,M(g)+N(g)Q(g),达到平衡时,下列说法正确的是,(,),。,A.M,、,N,、,Q,三种物质的浓度一定相等,B.M,、,N,全部变成了,Q,C.,反应物和生成物的浓度都保持不变,D.,反应已经停止,答案,:,C,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,但反应未停止,C,正确,D,错误。,学以致用,下列对化学反应速率与化学反应限度的叙述,不正确的,是,(,),。,A.,当化学反应达到最大限度时反应速率为,0,B.,同一化学反应,若反应条件不同,限度可能不同,C.,化学反应达到限度时,正、逆反应速率相等,D.,化学反应的限度与时间的长短无关,答案,:,A,解析,:,反应达到最大限度时,v,(,正,)=,v,(,逆,)0,A,项错误,;,同一化学反应,条件改变,化学平衡可能被破坏,反应限度可能就会被改变,B,项正确,;,任何可逆反应都有一定的限度,当反应达到限度时,即反应达到化学平衡,此时,v,(,正,)=,v,(,逆,),对于同一可逆反应,达到化学平衡时,当外界条件不变时,反应的限度不变,与时间长短无关,C,、,D,项正确。,二,化学平衡状态的判断,重难归纳,1.,两个直接判据。,(1),正反应速率和逆反应速率相等。,(2),反应物和生成物的浓度不再变化。,时,钒元素的化合价由+3价升至+5价,1 mol VO+失去2 mol电子,MnO2被还原为,钴,滤液中加入碳酸钠调节溶液pH,沉淀锂离子形成碳酸锂,得到滤液X的主要溶质,NH3中的孤电子对NH键的排斥力变小，故,为200 mL,则可知所加c(NH4F)=0.02 molL-1+22.310-2 molL-1=6.6,可知n(NOSO4H)=0.004 mol =0.01 mol,所以样品的纯度为,2Mn2+10 CO2+8H2O可知剩余n()=0.02L0.250 0molL-1=,分解,n(Co)n(O)=(80.65-59 )1611,剩余固体成分,2.与新制Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀的实验需要注意哪些？,液分别为酸性和碱性,B正确;光照过程中阳极区反应式为4OH-4e-=2H2O+O2,3.有机化学中常见的氧化、还原反应,单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2,准确量取10.00 mL溶液A,用0.40 molL-1的EDTA-2Na(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2+H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗EDTA-2Na标准溶液25.00 mL,可知n(Ni2+)=0.40 molL-10.025 L=0.01 mol;,【解析】A项,后母戊鼎是中国古代的青铜器;B项,煤燃烧时会产生大量的SO2及粉尘,天然气燃烧时不会产生粉尘;C项,汽油来自石油,石油是由烃类化合物组成的混合物,仅含碳、氢两种元素,汽车尾气中的氮氧化物是汽车发动机启动时产生的电火花或高温引起空气中N2与O2发生反应生成的;D项,明矾是一种铝盐,体内铝元素聚集到一定量会危害健康,因此做油条用的膨松剂不应含明矾。,的pH=10时,溶液中c(H+)=10-10molL-1,c(OH-)=10-4molL-1,则KspCo(OH)2,2.,几个间接判据,。,特别提醒,(,1),根据正、逆反应速率来判断可逆反应是否达到平衡时,要注意达到平衡时同一种物质正、逆反应速率相等,不同种物质正、逆反应速率之比等于化学计量数之比。,(2),根据压强是否变化来判断可逆反应是否达到平衡时,要注意两点,:,一是容器的容积是否可变,;,二是反应前后气体的分子数是否变化。,(3),对于不同的反应,用相同物理量判断时,结果可能不同。如压强不再变化时,对于气体分子数变化的反应是平衡状态,但气体分子数不变的反应不一定是平衡状态。,(1),判断可逆反应已达到平衡状态的依据有哪些,?,提示,:,直接判据,:a.,正、逆反应速率相等,;b.,各物质的浓度不变。间接判据,:,各组分的百分含量、物质的量、压强、平均相对分子质量、密度、颜色不随时间改变。,(2),如何理解正、逆反应速率相等,?,提示,:,同一物质的生成速率和消耗速率相等。,典例剖析,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应,m,A(g)+,n,B(g),p,C(g)+,q,D(g),当,m,、,n,、,p,、,q,为任意整数时,下列说法一定能说明反应已达到平衡的是,(,),。,体系的压强不再改变,体系的密度不再改变,各组分的浓度不再改变,各组分的质量分数不再,改变,反应速率,v,(A),v,(B),v,(C),v,(D)=,m,n,p,q,单位时间内,m,mol A,发生断键反应,同时,p,mol C,也发生断键反应,A.,B.,C.,D.,答案,:,B,解析,:,由于反应前后气体的化学计量数关系未知,若该反应为,m+n=p+q,则体系的压强始终为一定值,体系的压强不再改变,不能说明反应达到平衡,错误,;,由于体系的体积一定,而气体的总质量不变,则密度始终为一定值,因此体系的密度不再改变,不能说明反应达到平衡,错误,;,反应速率之比始终等于化学计量数之比,因此,错误。,学以致用,可逆反应,2NO,2,2NO+O,2,在容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 O,2,的同时生成,2,n,mol NO,2,单位时间内生成,n,mol O,2,的同时生成,2,n,mol NO,用,NO,2,、,NO,、,O,2,表示的反应速率之比为,2,2,1,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,A.,B.,C.,D.,答案,:,A,解析,:,中单位时间内生成,n,mol,O,2,的同时必消耗,2,n,mol,NO,2,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,用不同物质表示的反应速率之比等于化学方程式中各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,;,因容器容积固定,密度是一个常数,所以,不能说明达到平衡状态,;,该反应是一个反应前后气体分子数不等的反应,容器的容积固定,所以,均能说明达到平衡。,1.,下列说法中不正确的是,(,),。,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 SO,2,与,1 mol O,2,反应生成,2 mol SO,3,D.,化学反应的限度可以通过改变条件来改变,答案,:,C,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,;2SO,2,+O,2,2SO,3,是可逆反应,无论怎样控制条件,反应物的转化率不可能
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