高中化学课件必修二《第二章-第三节-化学反应速率和限度第二课时》

化学反应的速率和限度第2课时行动，让梦想触手可及，坚持，让自己与众不同。

化学反应的速率和限度行动，让梦想触手可及，11.把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是A.加入适量浓盐酸

B.铝条换成铁粉C.溶液的温度升高

D.加少量的NaClE.加入少量CuSO4F.加入水G.增大压强 H.加少量的MnO2DGH温故而知新1.把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因2H2NH30.5mol/(L·min)2.已知反应N2+3H22NH3，根据下图判断①A是______的物质的量浓度变化情况②C是______的物质的量浓度变化情况③2分钟内N2的平均速率是多少？对于反应aA＋bB=cC＋dD该反应进行到2分钟后A、B、C的浓度如何变化？υ(A):υ(B):υ(C):υ(D)=a:b:c:d△n(A):△n(B):△n(C):△n(D)=a:b:c:d△C(A):

△C(B):△C(C):△C(D)=a:b:c:d速率呢？学科网H2NH30.5mol/(L·min)2.已知反应N23

CO我们已经增加了高炉的高度，怎么排出的一氧化碳浓度没有降低呢？你能帮助工程师解开这一谜底吗？一个化学反应在实际进行时，所有反应物能否完全(按照方程式中相应物质的量的关系)转变成生成物？CO我们已经增加了高炉的高度，怎么排出的一氧化碳浓度没有降4自学科学史话：炼铁高炉尾气之谜阅读教材P50-51从中你能得到什么启示？总结什么是可逆反应C+CO2=2CO是可逆反应，无论再什么条件下CO都不能反应完全。学科网自学科学史话：炼铁高炉尾气之谜总结什么是可逆反应C+CO2=5什么叫做可逆反应？在同一条件下,既向正反应方向进行,同时又向逆反应方向进行的反应.这些反应能称为可逆反应？二次电池的充电和放电H2+I22HI

正反应逆反应例如：什么叫做可逆反应？在同一条件下,既向正反应方向进行,同时6典型的可逆反应有:N2+3H22NH32SO2+O22SO3

SO2

+H2O

H2SO3NH3+H2ONH3·H2O典型的可逆反应有:N2+3H27可逆反应的特征①正反应和逆反应发生的条件相同；②反应物、生成物共同存在；③可逆反应有一定的限度。典例剖析1、当可逆反应2SO2+O22SO3达到平衡后，通入18O2，再次达到平衡时，18O存在于（）A.SO3，O2

B.SO2，SO3

C.SO2

，SO3，O2

D.

SO2，O2

可逆反应的特征①正反应和逆反应发生的条件相同；典例剖析1、当8二、化学反应的限度1、可逆反应：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。例如：这些反应能称为可逆反应？和1、二次电池的充电和放电3、2、正反应：从左到右进行逆反应：从右到左进行H2+I22HI

正反应逆反应二、化学反应的限度1、可逆反应：在同一条件下，正反应方向和逆9N2+3H22NH3催化剂高温高压2SO2+O22SO3催化剂高温H2+I2(g)

2HI注意有的化学反应可逆性较弱,通常不叫做可逆反应有的可逆性很强，常见的典型的可逆反应有:Cl2+H2OHClO+HClSO2

+H2OH2SO3N2+3H22NH3催化剂高温高压2102.可逆反应特点：（如果对反应体系施加影响化学反应速率的措施，正反应的速率和逆反应的速率都受影响）①正反应和逆反应发生的条件相同,同时进行；②反应物、生成物共同存在；③反应物不能完全转化为产物，即可逆反应有一定的限度；2.可逆反应特点：（如果对反应体系施加影响化学反应速率的措施11典例剖析1、当可逆反应2SO2+O22SO3，通入的氧气为18O2，一段时间后，18O存在于（）A.SO3，O2

B.SO2SO3

C.SO2，SO3，O2

D.

SO2，O2

典例剖析1、当可逆反应2SO2+O212（1）开始时c(N2)、c(H2)大，c(NH3)=0开始阶段有什么特征？只有正反应，v(逆)=0v(正)>

v(逆)

在一固定容积的密闭容器里，加1molN2和3molH2(合适催化剂)，能发生什么反应？N2+3H22NH3（2）一段时间后c(N2)、c(H2

)逐渐减小，v(正)逐渐减小

c(NH3)逐渐增大，v(逆)逐渐增大。（1）开始时c(N2)、c(H2)大，c(NH3)=013由于v(正)=v(逆)

≠0，虽然正、逆反应都在进行，但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化.从外表上看，反应好象“停止”。

可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要研究的化学平衡状态。由于v(正)=v(逆)≠0，虽然正、逆反应都在进14反应速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1时间（t）0(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1以后：v(正)=v(逆)t1以后反应处于平衡状态!什么是化学平衡呢？化学平衡状态的建立A：反应刚开始时B：随着反应的进行C：某一时刻N2+3H22NH3反应速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1时间（t）0(153、化学平衡定义：

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，反应物和生成物浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡理解：①前提：②实质：③标志：v(正）=v(逆)是指指定某物质(反应物或生成物）的消耗速率与生成速率相等。在一定条件下的可逆反应V正=V逆≠0混合物中各组分的浓度保持不变3、化学平衡定义：一定条件下，可逆反应进行到一164、化学平衡状态的特征：研究对象——可逆反应V正=v逆时动态平衡（V正=V逆≠0）反应速率一定，各组分的浓度、

百分含量保持不变（平衡标志）平衡的建立是有条件的，当条件发生改变时，平衡可能发生移动逆、等、动、定、变反应速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1时间（t）0逆等动定变4、化学平衡状态的特征：研究对象——可逆反应逆、等、动、定、17从本质上进行判断

——看v(正)是否等于v(逆)从平衡的一些特征进行判断质量分数压强、密度等是否再发生变化

——看各组分浓度、化学平衡状态的判断方法从本质上进行判断化学平衡状态的判断方法18练习：在一定温度下,可逆反应N2+3H22NH3达到平衡状态的标志是（）化学平衡状态的判断依据利用V正=V逆进行判断A.单位时间内消耗nmolN2，同时生成了nmolN2

B单位时间内消耗nmolH2，同时生成了nmolH2C单位时间内消耗nmolNH3，同时生成了3nmolNH3用同种物质表示V正=V逆应怎样描述？AB练习：在一定温度下,可逆反应N2+3H219在一定温度下,可逆反应N2+3H22NH3达到平衡状态的标志是（）A.单位时间内消耗nmolN2，同时生成了2nmolNH3B.单位时间内消耗3nmolH2，同时消耗了2nmolNH3C.单位时间内消耗2nmolH2，同时消耗了3nmolNH3D.单位时间内消耗nmolN2，同时消耗了3nmolH2E.单位时间内消耗nmolN2，同时生成了3nmolH2F.单位时间内断裂3nmolH-H键，同时断裂6nmolN-H键

用不同种物质表示V正=V逆，如是可逆号同侧物质应怎样描述？异侧物质呢？BEF在一定温度下,可逆反应N2+3H22NH320【练习6】在温度体积不变情况下,下列叙述是A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)平衡标志的是

①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A的转化率不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2⑨混合气体密度不再变化⑩A的体积分数不再变化√√√√√√××√√【练习6】在温度体积不变情况下,下列叙述是√√√√√√××21【练习1】在一定温度下定容容器中,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是()A.混合气体的总压强不再变化B.混合气体的物质的量不再变化C.

A、B、C的物质的量相等的时刻D.B物质的质量不再变化E.混合气体的密度

C

思考：若上述可逆反应中，D的聚集状态是气态，则能说明该可逆反应达到平衡状态的是（）？D【练习1】在一定温度下定容容器中,下列叙述不是可逆反应A(222、下列各项中，可以说明2HIH2+I2(g)已经达到平衡状态的是（）A.一个H-H键断裂的同时有两个H-I键形成B.温度和体积一定时容器内压强不再变化C.温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化D.温度和体积一定时，混合气体的密度不再发生变化EH2的体积分数不变CE2、下列各项中，可以说明2HIH2+I2(g23

思考1：在定温定容的条件下，反应由正反应方向开始2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(1)反应容器内气体的压强(2)混合气体的平均相对分子质量

上述物理量随着反应的进行怎样变化?在平衡时还变吗？上述物理量不变了能证明达到平衡了吗？(3)混合气体的密度或质量(4)SO2的浓度或质量

上述物理量随着反应的进行怎样变化?在平衡时还变吗？上述物理量不变了能证明达到平衡了吗？

对于上述反应怎样的物理量不变了能证明反应达到了平衡?思考1：在定温定容的条件下，反应由正反应方向开始224思考2、在定温定容条件下，由正反应方向建立平衡H2(g)+I2(g)

2HＩ(g)，(1)反应容器内气体的压强(2)混合气体的平均相对分子质量(3)混合气体的密度或质量上述物理量随着反应的进行怎样变化?在平衡时还变吗？上述物理量不变了能证明达到平衡了吗？(4)H2的浓度或质量(5)颜色上述物理量随着反应的进行怎样变化?在平衡时还变吗？上述物理量不变了能证明达到平衡了吗？对于上述反应怎样的物理量不变了能证明反应达到了平衡思考2、在定温定容条件下，由正反应方向建立平衡H2(25化学平衡状态的判断小结：2NO2(g)

N2O4(g)I2(g)

+H2(g)

2HI(g)⑴V正=V逆⑵各组分的浓度一定⑶压强一定⑷温度一定⑸密度一定⑹混合气体平均相对分子质量⑺体系的颜色不变平衡平衡平衡平衡平衡平衡不一定平衡平衡平衡不一定平衡不一定平衡平衡不一定平衡平衡在等温等容条件下，该可逆反应从开始反应到平衡状态，压强都不变任何化学反应都伴随着能量变化等温等容：不可以等温等压：可以该可逆反应从开始反应到平衡状态，密度都不变该可逆反应从开始反应到平衡状态，平均相对分子质量量都不变化学平衡状态的判断小结：2NO2(g)26①一定平衡的：V正=V逆、各物质的浓度、质量、质量分数、气体体积分数、反应物的转化率不变、体系的颜色、温度不再变化②可能平衡：气体总的物质的量、压强、密度、气体的平均摩尔质量不变5、达到平衡的标志：注意：1、转化率指反应掉的量与原来总的量之比2、气体体积分数=物质的量分数3、平均摩尔质量=气体总质量/气体总物质的量①一定平衡的：5、达到平衡的标志：注意：1、转化率指反应掉的274、在一定温度下，2NO2（g)N2O4(g)(无色）的可逆反应中，下列情况属于平衡状态的是（）

A.N2O4不再分解B.v(N2O4):v(NO2)=1:2C.体系的颜色不再改变

D.NO2的浓度与N2O4的浓度之比2：1

E.混合气体的平均相对分子质量不变

CE【课堂练习】4、在一定温度下，CE【课堂练习】282、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、0.2mol/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()A、Z为0.3mol/LB、Y2为0.3mol/LC、X2为0.2mol/LD、Z为0.4mol/L

A2、在密闭容器中进行如下反应：X2(g)+Y2(g)295、在一定温度下的定容容器中，当下列的物理量不再发生变化时，表明反应A（s）+2B（g）C（g）+D（g）已达到平衡状态的是：（）

A混合气体的压强B混合气体的密度

C气体的总物质的量DA的物质的量浓度【课堂练习】Ｂ5、在一定温度下的定容容器中，当下列的物理量不再发生变化时，307、某温度时，将1molNO2分解：2NO22NO+O2，并达到平衡，此时NO的体积分数为40%，求：(1)平衡时NO的物质的量；(2)平衡时NO2、O2的体积分数。终（1mol-x）x0.5x解：设平衡时NO的物质的量为x，则：2NO22NO+O2始1mol00变xx0.5x【课堂练习】7、某温度时，将1molNO2分解：终（1mol-x）318、14CO2+CCO，达到化学平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。14CO2、14C、14CO【课堂练习】9、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A．Z为0.3mol/L B．Y2为0.4mol/LC．X2为0.2mol/L D．Z为0.4mol/L8、14CO2+CCO32

可逆反应:在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能同时进行的化学反应

SO2+H2OH2SO3

Cl2+H2OHCl+HClO可逆反应:在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能同时进行的33分析合成氨反应中正、逆反应的反应速率、反应物和生成物的随时间的变化情况。反应开始时：反应物浓度最大，V(正)

最大；生成物浓度为零，最小，V(逆)为零。反应进行中：反应物减少，导致V(正)

逐渐减小；生成物由无到有逐渐增多，导致V(逆)从零逐渐增大。反应到一定时间：V(正)＝

V(逆)；各反应物和生成物的浓度不再发生变化tV0V(正)

V(逆)V(正)=V(逆)

N2+3H22NH3t1分析合成氨反应中正、逆反应的反应速率、34二、化学平衡与反应的限度

在给定的条件下,当一个可逆反应进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等，反应物与生成物浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。此时,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。化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率。转化率=转化的量起始的量×100％量:质量、物质的量、体积、浓度等。二、化学平衡与反应的限度在给定的条件下,当一个可35１逆：可逆反应２等:V(正)==V(逆)３定:外界条件一定,混合体系中各组分的百分含量一定，浓度不变４动：动态平衡５变:条件改变，平衡被破坏,发生移动,建立新的平衡(反应所能达到的限度发生变化)。1.反应所能达到的限度(化学平衡)有几个主要特征？逆等定动变１逆：可逆反应1.反应所能达到的限度(化学平衡)362、反应达到化学平衡的标志1）正逆反应速率相等2）反应物与生成物浓度不再改变或各组分的含量不再发生变化(同一物质的生成速率或消耗速率相等)注意:①体现出正逆两个反向.②速率符合系数之比.注意:①浓度相等,不一定平衡.②浓度符合系数之比不一定平衡.2、反应达到化学平衡的标志1）正逆反应速率相等2）反应物与生373、影响平衡状态（反应限度)的因素：1.改变温度、浓度，化学平衡（反应限度）一定改变。2.改变压强，化学平衡不一定改变。3.加入催化剂只能改变反应速率，但不改变化学平衡（反应限度）。3、影响平衡状态（反应限度)的因素：1.改变温度、浓度，化学38将1moLN2和3moLH2充入一密闭容器,使其在一定条件下发生反应:N2+3H22NH3下列哪一种状态说明反应达到平衡1、氨气的生成速率与分解速率相等的状态2、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率相等的状态4、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率等于1：2的状态3、氮气的消耗速率与氨气的生成速率等于1：2的状态√√将1moLN2和3moLH2充入一密闭容器,使其在一定条件下39将1moLN2和3moLH2充入一密闭容器,使其在一定条件下发生反应:N2+3H22NH3下列哪一种状态说明反应达到平衡1、1molNH3分解,同时0.5molN2消耗.2、H2的浓度不再变化.5、N2、H2、NH3总物质的量不在改变或各组分含量不再变化.

3、CN2=CH2=CNH34、CN2:CH2:CNH3=1:3:2√√√将1moLN2和3moLH2充入一密闭容器,使其在一定条件下40可逆反应O2＋2SO22SO3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是

A

正SO2＝2正O2B