22化学反应的限度.docx
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22化学反应的限度
《化学反应的限度（第1课时）》预习案
制作人：
范才萌陈晓慧曹志会审核人：
张宪恩
【预习指导】班级姓名
复习《化学2》第2章第2节二、化学反应的快慢然后完成前置补偿。
【前置补偿】
一、可逆反应
1．定义：
在条件下能同时向正、反两个方向进行的反应。
2．特征：
正、反两个方向都不能进行到底。
练习1：
向一密闭容器中充入SO2与18O2，反应一段时间后，18O可能存在于哪些物质中？
练习2：
在密闭容器中进行如下反应：
X2（g）+Y2（g）
2Z（g）。
已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（）（在空白处注明简要分析）
A.Z为0.3mol/LB.Y2为0.4mol/LC.X2为0.2mol/LD.Z为0.4mol/L
二、化学平衡状态
1．什么是化学平衡状态？
请讲述化学平衡状态的建立过程。
2．如何判断反应是否达到化学平衡状态？
练习3：
在一定条件下，某容器中充入氮气和氢气合成氨气，下列叙述错误的是（）
A．反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零
B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零
C．随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，后保持恒定
D．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定
练习4：
在恒温恒容的密闭容器中发生某一反应，反应物和产物的物质的量随反应时间的变化如右图所示，回答下列问题。
（1）写出该反应的化学方程式。
（2）t1、t2、t3时刻处于化学平衡状态的是。
（3）t2时刻时υ正、υ逆的大小关系为。
练习5：
在恒温恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2，发生反应：
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g），下列选项能说明反应达到化学平衡状态的是（）（双选）
A．消耗1molN2同时生成2molNH3。
B．生成2molNH3同时生成3molH2。
C．N2的物质的量浓度不再变化。
D．N2、H2、NH3的分子数之比为1：
3：
2。
练习6：
在恒温恒容的密闭容器中，分别充入一定量的反应物发生下列两个反应，下列事实能否说明反应已经达到化学平衡状态？
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）
H2（g）+I2（g）
2HI（g）
混合气体的压强不再变化
混合气体的密度不再变化
总结：
混合气体的压强、密度不再发生变化能否说明反应达到化学平衡状态要看平衡前这些物理量是否发生变化，若平衡前发生变化，那么当不再发生变化时是化学平衡状态。
《化学反应的限度（第1课时）》导学案
制作人：
范才萌陈晓慧曹志会审核人：
张宪恩
【学习目标】班级姓名
1．理解化学平衡常数的含义，能书写平衡常数表达式，能进行平衡常数的简单计算。
2．了解浓度商的含义，能利用化学平衡常数K和浓度商Q的关系判断反应的状态。
【导学过程】
一、化学平衡常数
活动探究：
完成课本42页活动探究。
1．化学平衡常数的含义
在一定温度下，可逆反应aA（g）+bB（g）
cC（g）+dD（g）达到化学平衡状态时，其化学平衡常数的表达式为。
注意：
（1）对于有或参加的反应，它们不列入平衡常数表达式中。
（2）一定时，确定的化学反应具有确定的平衡常数。
（3）平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度，平衡常数的数值越大，说明反应。
练习1：
反应
K
单位
1
1/2N2（g）+3/2H2（g）
NH3（g）
2
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）
3
2NH3（g）
N2（g）+3H2（g）
4
NH3·H2O（aq）
NH4+（aq）+OH－（aq）
5
FeO（s）+CO（g）
Fe（s）+CO2（g）
6
AgCl（s）
Ag+（aq）+Cl－（aq）
7
C（s）+H2O（g）
CO（s）+H2（g）
8
CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-
方法归纳：
比较序号为1、2、3的三个反应的平衡常数表达式，有什么规律？
练习2：
在2000K时，反应CO（g）+1/2O2（g）
CO2（g）的平衡常数为K，则相同温度下反应2CO2（g）
2CO（g）+O2（g）的平衡常数为（）
A．1/KB．K2C．1/K2D．（K）1/2
2．化学平衡常数的应用
可逆反应aA（g）+bB（g）
cC（g）+dD（g）的浓度熵Q的表达式为。
利用K与Q的关系可以判断化学反应的状态：
若Q＝K，反应；
若Q＜K，反应；
若Q＞K，反应。
练习3：
吸热反应N2（g）+O2（g）
2NO（g），在2000℃时，K=6.2×10-4。
2000℃时，在10L密闭容器内放入2.9×10-3molNO、2.5×10-1molN2和4.0×10-2molO2。
（1）此反应处于化学平衡状态（填“是”或“否”）。
（写公式、带数值、算结果）
（2）此时υ正υ逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。
《化学反应的限度（第2课时）》导学案
制作人：
范才萌陈晓慧曹志会审核人：
张宪恩
【学习目标】班级姓名
了解平衡转化率的含义，能列三段式进行平衡常数和平衡转化率的简单计算。
【导学过程】
二、平衡转化率
1．对于反应：
aA+bB
cC+dD，反应物A的平衡转化率α（A）=。
2．列三段式进行平衡常数和平衡转化率的简单计算。
题型一：
已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率
例1：
对于反应2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），若在一定温度下，将0.1mol的SO2（g）
和0.06molO2（g）注入一体积为2L的密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中有0.08mol的SO3（g）。
试求：
（1）此反应在该温度下的平衡常数（按照提示的三段式格式计算）；
（2）SO2（g）和O2（g）的平衡转化率。
解：
（1）（mol/L）2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），
（2）
起始浓度
转化浓度
平衡浓度
题型二：
已知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率
例2：
已知在1200℃时，化学反应CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）的平衡常数K=
2.25。
若反应从CO2（g）和H2（g）开始，且CO2（g）和H2（g）的初始浓度均为0.01mol/L，请列出三段式按照规范的步骤计算达到化学平衡时各物质的平衡浓度及CO2（g）和H2（g）平衡转化率。
解：
题型三：
已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数
例3：
反应SO2（g）+NO2（g）
SO3（g）+NO（g）,若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的SO2（g）和NO2（g）注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2（g）的转化率为50%，请列出三段式按照规范的步骤计算：
（1）该温度下此反应的平衡常数。
（2）温度不变，若SO2（g）的初始浓度增大到3mol/L,NO2（g）的初始浓度仍为2mol/L，则SO2（g）、NO2（g）的转化率变为多少？
解：
（1）
（2）
规律：
多种反应物参加反应时，增大一种反应物浓度，可以提高其它反应物的转化率，其自身的转化率降低。
【课堂小结】
《化学反应的限度（第1课时）》巩固案
制作人：
范才萌陈晓慧曹志会审核人：
张宪恩
基础巩固班级姓名
1．写出下列反应化学平衡常数K的表达式。
（1）C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g），。
（2）ClO-+H2O
HClO+H+，。
2．已知在448°时反应H2（g）+I2（g）
2HI（g）的平衡常数为K1为49，则该温度下反应HI（g）
1/2H2（g）+1/2I2（g）的平衡常数K2为（写出简要过程）。
3．已知：
800°C时，化学反应CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）的平衡常数K=1。
试根据计算判断反应进行的方向。
序号
CO（mol./L）
H2O（mol./L）
CO2（mol./L）
H2（mol./L）
反应进行方向
1
0.3
0.5
0.4
0.4
2
1.0
0.3
0.5
0.6
3
0.8
1.6
0.7
1.7
能力提升
4．将固体NH4I（s）置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：
①NH4I（s）
NH3（g）+
HI（g）；②2HI（g）
H2（g）+I2（g）达到平衡时，c（H2）=0.5mol/L，c（HI）=4mol/L，则此温度下反应①的平衡常数为（ ）（写出简要过程）
A．9 B．16 C．20 D．25
《化学反应的限度（第2课时）》巩固案
班级姓名
1．在557℃密闭容器中进行反应：
CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g）。
（1）若CO起始浓度为2.0mol/L，水蒸气起始浓度为3.0mol/L，达到平衡后，测得CO2浓度为1.2mol/L，求反应的平衡常数及CO（g）和H2O（g）的平衡转化率。
（2）在相同的温度下，若CO、水蒸气起始浓度均为3.0mol/L，达到平衡，计算CO（g）和H2O（g）的平衡转化率。
解：
（1）
（2）
2．（2010山东高考28
（2））一定温度下，向1L密闭容器中加入1molHI（g），发生反应：
2HI（g）
H2（g）+I2（g），H2物质的量随时间的变化如下图所示。
该温度下，H2（g）+I2（g）
2HI（g）的平衡常数K=。
3．（2013山东高考29
（1））利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生如下反应：
TaS2（s）+2I2（g）
TaI4（g）+S2（g）△H﹥0（Ⅰ），反应（Ⅰ）的平衡常数表达K=，若K=1，向某恒容密闭容器中加入1molI2（g）和足量TaS2（s），I2（g）的平衡转化率为。
《化学反应的限度（第3课时）》导学案
制作人：
范才萌陈晓慧曹志会审核人：
张宪恩
【学习目标】班级姓名
1．理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学平衡的影响，认识其规律。
2．了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
【导学过程】
三、外界因素对化学平衡的影响
1．温度对化学平衡的影响
已知：
2NO2（g）
N2O4（g）△H=-57.2kJ/mol
（）色（）色
（1）将充有NO2的烧瓶放入冷水中，气体颜色，说明降低温度平衡向
反应方向移动（填“吸热”或“放热”），原因是
。
（2）将充有NO2的烧瓶放入热水中，气体颜色，说明升高温度平衡向
反应方向移动（填“吸热”或“放热”），原因是
。
规律：
升高温度，平衡向热反应方向移动；
降低温度，平衡向热反应方向移动。
温度对化学平衡的影响是通过改变实现的。
2．浓度对化学平衡的影响
（1）将0.01mol/L的FeCl3溶液与0.03mol/L的KSCN溶液等体积混合，现象为，反应的离子方程式为：
Fe3++3SCN-
Fe（SCN）3，该反应浓度熵Q的表达式为，平衡常数K的表达式为。
（2）向上述所得溶液中继续加入少量1mol/LFeCl3溶液，
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