【寒假预习专用】2025春高一化学必修第二册人教版导学案 6.2.2 化学反应的限度.docx

PAGE

PAGE1

第六章化学反应与能量

第二节化学反应的速率与限度

第2课时化学反应的限度

课程学习目标

1．通过对化学反应限度的学习，了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。

2．通过对化学反应限度的学习，能描述化学平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。

3．能从化学反应快慢和限度的角度解释生产、生活中简单的化学现象，了解化学反应条件的控制。

学科核心素养

宏观辨识与微观探析：能从宏观和微观角度认识化学反应的限度，能够判断化学反应是否达到平衡状态。

变化观念与平衡思想：形成化学变化是有条件的观念，认识反应条件对速率和化学平衡的影响，能运用化学反应原理分析影响化学变化的因素。能从质量守恒，并运用动态平衡的观点看待和分析化学变化。

证据推理与模型认知：能理解、描述和表示化学平衡模型，并运用于理论模型解释或推测可逆反应的变化。

【新知学习】

一.可逆反应：

1.概念：在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。

2.特征：三同：相同条件，正、逆反应同时进行，反应物、生成物同时存在；

反应不能进行完全，即任一反应物的转化率均小于100%。

3.表示：化学方程式中用“?”表示。

4.很多化学反应在进行时都有一定的可逆性，不同反应的可逆性不同，有些化学反应在同一条件下可逆程度很小，如2Na+2H2O===2NaOH+H2↑，视为“不可逆”反应。

典型的可逆反应有：

H2+I2?2HI，2SO2+O2?2SO3，

SO2+H2O?H2SO3，NH3+H2O?NH3﹒H2O等。

二.化学反应的限度

1.化学反应平衡状态

（1）化学平衡的建立：

如在可逆反应2SO2+O22SO3中，反应进行之初SO2和O2的起始浓度分别为2mol·L－1、1mol·L－1，此时正反应速率v正最大，逆反应速率v逆为零。

反应过程中，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小；生成物浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大。最终在时刻t时反应物浓度不再改变，生成物浓度不再改变。正反应速率和逆反应速率相等。反应是否停止？反应并没有停止，动态平衡。

（2）含义：可逆反应在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物和生产物的浓度不在改变，此反应达到一种表面静止状态，我们称为化学平衡状态。

2.化学平衡的特征：

（1）逆：即化学平衡的研究对象是可逆反应。

（2）动：即化学平衡是一种动态平衡，即v正＝v逆≠0，反应并未停止。

（3）等：即v正＝v逆，同一物质的消耗速率与生成速率相等。

（4）定：在达化学平衡的混合体系中，各组成成分的浓度保持不变，各组分的百分含量保持不变。

（5）变：化学平衡是在一定条件下的平衡，当外界条件改变时，化学平衡可能会发生变化

【总结】

化学平衡状态时可逆反应达到的一种特殊状态，是在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。

三．化学反应条件的控制

1．目的：

eq\x(目的)——促进有利反应—eq\a\vs4\al(\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(__加快反应速率__,__提高原料利用率__)))—eq\a\vs4\al(抑制有,害反应)—eq\a\vs4\al(\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(减慢__有害反应__速率,减少甚至消除有害物质产生,控制__副反应__的发生)))

2．化工生产中反应条件的调控：

(1)考虑因素：

化工生产中调控反应条件时，需要考虑控制反应条件的__成本__和__实际可能性__。

(2)实例——合成氨生产条件的选择：

eq\x(\a\al(合成氨,生产条,件选择))——400～500℃—eq\a\vs4\al(\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(温度越低氨的产率越高,温度低反应速率小，达到,平衡需要的时间很长，生,产成本高)))

—10～30MPa—eq\a\vs4\al(\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(压强越大，氨的产率越高,压强越大，对动力和生产,设备的要求越高)))

【知识进阶】

一．化学反应(限度)平衡状态的理解和判断

【问题探究】

某恒温恒容密闭容器中，发生如下反应：2A(g)＋B(g)?3C(g)＋D(s)，混合气体的压强不再改变能否表明该反应已达到平衡状