必修二---化学反应限度

1、新课标人教版化学必修新课标人教版化学必修【教学目标教学目标】 知识与技能：知识与技能： 1.掌握和理解可逆反应的概念，形成化学平衡状态的概念。掌握和理解可逆反应的概念，形成化学平衡状态的概念。 2.理解可逆反应达到一定的限度时理解可逆反应达到一定的限度时（正）（正）=（逆）。（逆）。 过程与方法：过程与方法： 经历化学反应限度、实验对该问题的再认识，理解形成化经历化学反应限度、实验对该问题的再认识，理解形成化学反应限度的概念。学反应限度的概念。 情感、态度与价值观：情感、态度与价值观： 提高学习化学的兴趣，深刻体会到化学知识与生活的密切提高学习化学的兴趣，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，培

2、养正确的科学价值观。联系，培养正确的科学价值观。【教学重点教学重点】： 1.可逆反应的概念。可逆反应的概念。 2.化学反应限度的概念的形成。化学反应限度的概念的形成。【教学难点教学难点】：理解可逆反应达到一定的限度时：理解可逆反应达到一定的限度时： （正）（正）=（逆）（逆）Claude-louis Berthollet（1748-1822）法国化学家法国化学家1798年拿破仑远征埃及年拿破仑远征埃及Berthollet发现在环绕发现在环绕盐湖盐湖的的湖岸边湖岸边通常有通常有碳酸钠碳酸钠沉积沉积一个熟悉的化学反应：一个熟悉的化学反应：Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaClCaCOCa

3、CO3 3粉末与粉末与NaClNaCl溶液反应溶液反应思考：如何检验思考：如何检验COCO3 32-2-？ 如何检验如何检验NaNa2 2COCO3 3？ 如何检验如何检验CaCOCaCO3 3是否减少？是否减少？一个熟悉的化学反应：Na2CO3+CaCl2 CaCO3+2NaCl此反应有也一定的此反应有也一定的可逆性可逆性。 不少化学反应都具有可逆性，即不少化学反应都具有可逆性，即正向反应正向反应和和逆向反应逆向反应同时进行。同时进行。 可逆反应：可逆反应： 正、逆向反应正、逆向反应同时同条件同时同条件进行进行, ,进进行的行的不完全不完全N2+3H2 2NH3催化剂催化剂高温高压高温高压2

4、SO2+O2 2SO3催化剂催化剂高温高温二、化学反应的限度二、化学反应的限度正反应：反应物正反应：反应物生成物生成物逆反应：生成物逆反应：生成物反应物反应物钢铁生产是钢铁生产是17世纪英国两大产业世纪英国两大产业之一，炼制之一，炼制1吨生铁所需焦碳的吨生铁所需焦碳的实际用量，远高于按照化学方程实际用量，远高于按照化学方程式式:计算所需的量。人们设法增计算所需的量。人们设法增加高炉的高度，发现结果没有变。加高炉的高度，发现结果没有变。直到直到19世纪下半叶，这一谜底得世纪下半叶，这一谜底得以揭开。以揭开。炼铁炼铁高炉高炉此条件下进行到什么时候达到了这个此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度

5、反应的限度?此时的反应是否此时的反应是否停止停止了了？此时为何此时为何3种物质的浓度种物质的浓度保持不变保持不变? 某温度和压强下的密闭容器中某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 时间时间 （min)物质的量物质的量浓度浓度(mol/L)010203040506070SO210.70.50.350.20.10.10.1O20.50.350.250.180.1 0.050.05 0.05SO300.30.50.650.80.90.90.9OOO体系中任何物质的生成速率与消耗速率体系中任何物质的生成速率与消耗速率相等相等, 且都不为零且都不为零,反应物与生成物的反应物与

6、生成物的浓度不再改变浓度不再改变。化学平衡状态化学平衡状态动动 态态 平平 衡衡为什么化学反应会有限度呢？为什么化学反应会有限度呢？在密闭容器中加入在密闭容器中加入1mol H1mol H2 2 和和1mol I1mol I2 2 发生反应：发生反应：H2(g) + I2 (g) 2HI(g) 正向反应正向反应逆向反应逆向反应对于以上反应，请分析：对于以上反应，请分析：1 1 、当当反应反应刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？2 2、当当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率大？大？3 3、随着随着反应的进行，反

7、应物和生成物浓度如何变化？反应的进行，反应物和生成物浓度如何变化？4 4、随着随着反应的进行，反应的进行，v(v(正正) )与与v(v(逆逆) )怎样变化？怎样变化？5 5、反应反应进行到什么时候会进行到什么时候会“停止停止”？6 6、此时此时，反应物和生成物浓度如何变化？，反应物和生成物浓度如何变化？7 7、给给这个状态命名：这个状态命名： 8 8、反应反应真的停止了吗？真的停止了吗？ 1 1 、当当反应反应刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？2 2、当当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率大？反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率大？3 3、随

8、着随着反应的进行，反应物和生成物浓度如何变化反应的进行，反应物和生成物浓度如何变化？4 4、随着随着反应的进行，反应的进行，v(v(正正) )与与v(v(逆逆) )怎样变化？怎样变化？反应物浓度大反应物浓度大正反应速率大正反应速率大反应物浓度减小生成物浓度增大反应物浓度减小生成物浓度增大v(v(正正) )逐渐减小逐渐减小v(v(逆逆) )逐渐增大逐渐增大5 5、反应反应进行到什么时候会进行到什么时候会“停止停止”？ 6 6、此时此时，反应物和生成物浓度如何变化？，反应物和生成物浓度如何变化？7 7、给给这个状态命名：这个状态命名： 8 8、反应反应真的停止了吗？真的停止了吗？ v(v(正正)=

9、 v()= v(逆逆) )不再变化不再变化化学平衡状态化学平衡状态动态平衡动态平衡反应速率反应速率v(正正)v(逆逆)v(正正)= v(逆逆)t1时间（时间（t）0(1)0t1：v(正正)v(逆逆)(2)t1以后：以后：v(正正)=v(逆逆)t1以后反应处于平以后反应处于平衡状态衡状态! 什么是化学平衡呢？什么是化学平衡呢？用用vt时间图像表示变化过程时间图像表示变化过程1 1、化学平衡状态、化学平衡状态 定义：定义： 一定一定条件下的条件下的 反应，反应， 反应反应速率和速率和 反应速率反应速率 时时，反应，反应物和生成物的浓度不再改变，达到物和生成物的浓度不再改变，达到了表面上静止的一种了

10、表面上静止的一种“平衡状态平衡状态”，这就是可逆反应所能达到的这就是可逆反应所能达到的 。 可逆正逆相等限度限度1 1、化学平衡状态、化学平衡状态 特征：特征：逆：逆： 反应反应等：等： 速率等于速率等于 速率（速率（本质）本质）动：动： 平衡平衡定：各组分浓度保持一定（外部特征）定：各组分浓度保持一定（外部特征）变：外界条件改变，原平衡将被破坏，变：外界条件改变，原平衡将被破坏，重新建立新的平衡。重新建立新的平衡。 可逆动态正逆其中，其中，“等等”和和“定定”判断化学反应是否处于平衡状态的关键判断化学反应是否处于平衡状态的关键2 2、化学反应限度、化学反应限度定义：定义： 在给定条件下，化学

11、反应所能达到或在给定条件下，化学反应所能达到或完成的最大完成的最大程程度度 意义：意义： 化学反应的限度决定了反应物在该条化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率件下的最大转化率 3 3、 如何理解可逆反应达到一定的限度时，如何理解可逆反应达到一定的限度时， 即达到化学平衡状态时即达到化学平衡状态时V V（正）（正）= V= V（逆）？（逆）？1 1 . .单位单位时间内，有时间内，有1molN1molN2 2反应掉，同时有反应掉，同时有1molN1molN2 2生成生成2 2 . .单位单位时间内，有时间内，有3molH3molH2 2反应掉，同时有反应掉，同时有2molNH2mol

12、NH3 3反应掉反应掉3 3 . .单位单位时间内，有时间内，有1molN1molN2 2生成，同时有生成，同时有2molNH2molNH3 3生成生成 以上均表示以上均表示V(V(正正) )V(V(逆逆) ) 例如，一定条件下，可逆反例如，一定条件下，可逆反应应N2+3H2 2NH3 ，对该可逆反应，表示正对该可逆反应，表示正、逆反应、逆反应速率可以用速率可以用N N2 2或或H H2 2或或NHNH3 3来表示：来表示：1 1、对于可逆反应、对于可逆反应SOSO2 2和和O O2 2 反应生成反应生成SOSO3 3，在，在混合气体中充入一定量的混合气体中充入一定量的1818O O2 2足够

13、长时间后，足够长时间后，1818O O原子原子 A A、只存在于、只存在于O O2 2中中 B B、只存在于、只存在于SOSO3 3和和O O2 2中中C C、只存在于、只存在于SOSO2 2和和O O2 2中中 D D、存在于、存在于SOSO2 2、SOSO3 3和和O O2 2中中 D 2 2、对于可逆反应、对于可逆反应M MN N Q Q达到平衡时，达到平衡时，下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ） A.MA.M、N N、Q Q三种物质的浓度一定相等三种物质的浓度一定相等 B.MB.M、N N全部变成了全部变成了Q Q C. C.反应物和生成物的浓度都保持不变反应物和生成物的浓度都保持

14、不变 D.D.反应已经停止反应已经停止 D 3 3、在一定条件下，某容器中充入、在一定条件下，某容器中充入N N2 2和和H H2 2合成合成NHNH3 3, ,以下叙述错误的是（以下叙述错误的是（ ） A.A.开始反应时，正反应速率最大，逆反应速开始反应时，正反应速率最大，逆反应速 率为零率为零 B.B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小， 最后减小为零最后减小为零 C.C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后保持恒定保持恒定 D.D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速

15、率相等且都保持恒定最后与逆反应速率相等且都保持恒定 B化学反应条件的控制：化学反应条件的控制：（一）、控制反应条件的意义：控制反应条件，（一）、控制反应条件的意义：控制反应条件，使化学反应按我们的需要进行。使化学反应按我们的需要进行。定向爆破定向爆破提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施？提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施？（1 1）、煤的状态与燃烧的速率有何关系？与煤的充分）、煤的状态与燃烧的速率有何关系？与煤的充分燃烧有何关系？燃烧有何关系？ （2 2）、空气的用量对煤的充分燃烧有什么影响？原因）、空气的用量对煤的充分燃烧有什么影响？原因是什么？是什么？ （3 3）、应选用什么样的炉膛材料？）、应

16、选用什么样的炉膛材料？ （4 4）、如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？）、如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？提高燃料燃烧效率的措施与意义提高燃料燃烧效率的措施与意义 1 1、尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。、尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。2 2、尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能。、尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能。3 3、化学反应条件的控制、化学反应条件的控制 逆：可逆反应逆：可逆反应等：等：v(v(正正)= v()= v(逆逆) ) 动动：动态平衡（：动态平衡（v v( (正正)= )= v v( (逆逆) 0) 0） 定：反应混合物中各组分的浓度保持恒定：

17、反应混合物中各组分的浓度保持恒定，各组分的含量保持不变。定，各组分的含量保持不变。变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。件下建立新的平衡。 1 1、对化学反应限度的叙述，错误的是：（、对化学反应限度的叙述，错误的是：（ ） A A任何可逆反应都有一定的限度任何可逆反应都有一定的限度 B B化学反应达到限度时，正逆反应速率相等化学反应达到限度时，正逆反应速率相等 C C化学反应的限度与时间的长短无关化学反应的限度与时间的长短无关 D D化学反应的限度是不可改变的化学反应的限度是不可改变的D2 2、对于已达到平衡状态的可逆反应，下列说法对于已达到平衡状态的可逆反应，下列说法正确的是（正确的是（ ） A A正、逆反应不再继续进行正、逆反应不再继续进行 B B反应物和生成物的浓度相等反应物和生成物的浓度相等 C C反应物质量的总和与生成物质量的总和相反应物质量的总和与生成物质量的总和相等等 D D单位时间内消耗和生成某物质的物质的单位时间内消耗和生成某物质的物质的量量相相 同的可同的可逆反应逆反应D3 3、在一定温度下，反在一定