高中 化学反应的限度和化学反应条件的控制.docVIP

化学反应的限度和化学反应条件的控制

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。

知识梳理

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

①正向反应和逆向反应同时进行。

②一定条件下，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eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(促进有利反应\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(提高反应的转化率,加快反应速率)),控制有害反应\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(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)基本措施

①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。

②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

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。

(2)提高燃烧效率的措施

①尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。

②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。

效果自测

1．正误判断

(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()

①2H2＋O2eq\o(=====,\s\up15(点燃))2H2O与2H2Oeq\o(=====,\s\up15(电解))2H2↑＋O2↑

②H2SO4(浓)＋2HBr===2H2O＋Br2＋SO2↑与Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4

③2NO2N2O4与N2O42NO2

④2SO2＋O2eq\o(=====,\s\up15(催化剂))2SO3与SO3eq\o(,\s\up15(催化剂))2SO2＋O2

A．①② B．②③

C．③④ D．①④

[解析]①、②两个反应的反应条件不同。

[答案]C

3．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N2＋3H2eq\o(,\s\up15(高温、高压),\s\do15(催化剂))2NH3达到平衡时()

A．v(逆)v(正)

B．v(逆)v(正)

C．v(逆)v(正)，正逆反应停止

D．v(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]D

4．(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)eq\o(=====,\s\up15(高温))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

课堂探究

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：2NO22NO＋O2在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是()

①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2

②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO

③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态

④混合气体的颜色不再改变的状态

⑤混合气体的密度不再改变的状态

⑥混合气体的压强不再