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文档简介
第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制第2节化学反应的速率和限度课程学习目标掌握化学反应条件的控制3掌握化学平衡状态的判断方法2理解化学平衡状态1写出SO2转化为SO3、工业合成氨、形成氯水、SO2溶于水的四个化学方程式上述方程式有何共同的特点？SO2＋H2OH2SO3新课展示可逆反应在相同条件下能向正反应方向进行同时又能向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。特点双同性共存性双向性反应物生成物正反应方向逆反应方向在相同条件下，正、逆反应同时进行反应物和生成物共同存在注：在可逆反应的化学方程式中用“”代替“”。思考讨论1、判断以下几个反应是否是可逆反应？为什么？Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O放电充电2SO2+O22SO3催化剂N2+3H22NH3催化剂2H2+O22H2O
点燃通电可逆反应的正反应和逆反应在相同条件下进行相同条件XX例如2CO+O22CO2点燃2122mol1mol?mol2mol2SO2+O22SO3催化剂2122mol1mol?mol等于/小于/大于2mol化学反应是按照化学方程式中的计量关系进行的那么，在实际反应中，反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢？什么叫化学平衡？思考讨论在一恒容的密闭容器中，通入2molSO2和1mol
O2，并加入适当催化剂发生反应，思考并回答下列问题：1、刚开始反应有什么特点？2SO2+O22SO3催化剂可逆反应2、反应进行后有什么特点？3、反应达到平衡有什么特点？1、刚开始反应有什么特点？反应物SO2和O2浓度最大，生成物SO3浓度为0∴只有正反应，没有逆反应，v正
最大，v逆
=
02SO2+O2
2SO3
反应物浓度最大，生成物浓度为0反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0时间浓度0c(反)c(生)反应物SO2和O2浓度减小，生成物SO3浓度增大∴正反应和逆反应开始同时进行，v(正)减小，v(逆)增大
v(逆)≠0，v(正)＞v(逆)2SO2+O2
2SO3
2、反应进行后有什么特点？反应物浓度减小，生成物浓度增大反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0时间浓度0c(生)c(反)2SO2+O22SO3催化剂△3、反应达到平衡有什么特点？反应物浓度不变，生成物浓度不变反应物SO2和O2浓度不变，生成物SO3浓度不变v(正)=v(逆)
≠0反应速率t1时间（t）0∴正反应和逆反应开始同时进行，v(正)=v(逆)≠0
(1)开始c(SO2)、c(O2)最大，
c(SO3)＝02SO2+O2
2SO3
v(正)最大，v(逆)=0反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0v(正)v(逆)(3)平衡(2)变化v(正)减小，v(逆)增大v(逆)≠0，v(正)＞v(逆)
v(正)=v(逆)
≠0c(SO2)、c(O2
)减小,c(SO3)增大2SO2+O2
2SO3
c(SO2)、c(O2
)不变,c(SO3)不变2SO2+O22SO3催化剂△反应速率t1时间（t）0反应物浓度最大，生成物浓度为0反应物浓度不变，生成物浓度不变反应物浓度减小，生成物浓度增大时间浓度0c(反)c(生)时间浓度0c(生)c(反)时间（t）反应速率0t1v(正)＝v(逆)化学平衡状态(1)0~t1：v(正)＞v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)v(正)v(逆)催化剂△2SO2＋O22SO3非化学平衡状态用图像描述变化规律？t0化学平衡在可逆反应中，当
v正
=
v逆
时，
c反
和
c生都不再改变，达到一种表面静止的状态；在化学上称之为化学平衡状态，简称化学平衡。平衡状态反应没有停止，即：
v正
=
v逆
≠0动态平衡从外表上看，反应好象“停止”
某温度压强下的密闭容器中，C(mol/L)时间(min)010203040506070SO210.70.50.350.210.10.10.1O20.50.350.250.180.110.050.050.05SO300.30.50.650.790.90.90.9①反应开始时：ν(正)
，原因
；
ν(逆)
，原因
。②反应进行时：ν(正)
，原因
；
ν(逆)
，原因
；③反应50min时：最大反应物浓度最大为0生成物浓度为0逐渐减小反应物浓度逐渐减小逐渐增大生成物浓度逐渐增大该条件下反应达到最大限度,即化学平衡状态C(mol/L)时间(min)010203040506070SO210.70.50.350.210.10.10.1O20.50.350.250.180.110.050.050.05SO300.30.50.650.790.90.90.9v(正)=v(逆)≠0反应速率v(正)v(逆)50min时间（t）0<1>化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的
，即该反应进行的限度。最大程度转化率限度化学反应的限度已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量的比值<2>对化学反应限度的理解①化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的最大
。②同一可逆反应，不同条件下，化学反应的限度不同，即改变条件可以在一定程度上改变一个化学反应的
。化学平衡状态的特征(1)逆：研究对象是可逆反应(2)等：同一物质v正=v逆≠0(3)动：一种动态平衡；化学反应达到平衡时，反应并没有停止。(4)定：在平衡混合物中，各组成成分的含量保持不变(5)变：当外界条件发生改变，原来的化学平衡就会被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡。化学平衡的本质化学平衡的标志逆、等、动、定、变（2）各组分的浓度（或百分含量）不再变化（1）V正=V逆≠0化学平衡状态的判断直接依据间接依据直接依据（1）V正=V逆≠0（1）V生成（N2）=V消耗（N2）（2）V正（H2）=V逆（H2）（3）单位时间内，消耗1molN2，同时生成1molN2a、用同一物质表示：V消耗=V生成例如，一定条件下，可逆反应N2＋3H22NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示：直接依据（1）V正=V逆≠0（2）单位时间内，消耗3molH2，同时消耗2molNH3（1）单位时间内，消耗3molH2，同时生成1molN2
v正（H2）
：v逆（
NH3）
=3：2b、用不同物质表示：方向相反，各种量之比=系数之比例如，一定条件下，可逆反应N2＋3H22NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示：C.反应物与生成物在单位时间物质的量、质量、化学键的断裂和生成等的变化也能体现速率（1）1个N≡N断裂的同时，有6个N—H键断裂例如，一定条件下，可逆反应N2＋3H22NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示：典型例题
一定温度下,可逆反应
达到平衡的标志的是()
A.NH3的生成速率与NH3的分解速率相等B.
单位时间内生成了nmolN2的同时生成了2nmolNH3N2
(g)+3H2(g)
2NH3(g)C.
单位时间内生成了3nmolH2的同时生成了2nmolNH3D.N2、H2、NH3
三种气体共存
G.
v正（H2）
：v逆（
NH3）
=3：2E.
一个N≡N键断裂的同时，有3个H－H键断裂F.
一个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键断裂ABCFG生成1、下列说法可以证明反应
N2+3H22NH3
已达平衡状态的是
()A.1个N≡N键断裂的同时,有1个H-H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成C2、可逆反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是
（）
Av正
SO2
＝2v正
O2
Bv正
O2
＝v逆
SO3
Cv逆
O2
＝2v逆
SO3
Dv正
SO2
＝v逆
SO3
D根据各组分的量首先分析该量是“变量”还是“恒量”，如为“恒量”，即随反应的进行永远不变，则不能作为判断平衡状态的依据；如为“变量”，即该量随反应进行而改变，当其“不变”时，则为平衡状态。即：
变量不变—化学反应达到平衡状态压强、密度、平均相对分子质量、总物质的量、百分含量、温度、颜色等（2）各组分的浓度（或百分含量）不再变化间接依据各组分浓度c
不再改变各组分物质的量n不再改变各组分质量m
不再改变各组分百分含量不再改变，如质量分数w、体积分数是各组分，不是总成分变量不变①m＋n=p＋q时，总压强一定不一定平衡②m＋n≠p＋q时，总压强一定平衡以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例a.恒温恒容下，总压强b.恒温恒压下，总体积①m＋n=p＋q时，总体积一定不一定平衡②m＋n≠p＋q时，总体积一定平衡扩展（总组分）②一定时，m＋n≠p＋q时①
一定时，m＋n=p＋q时平衡不一定平衡c.平均摩尔体积/相对分子质量d.恒温恒容下，体系的密度①m＋n=p＋q时，总密度一定不一定平衡②m＋n≠p＋q时，总密度一定平衡
当体系温度一定时平衡反应体系内有色物质的颜色一定平衡e.温度f.颜色1、可逆反应2NO2(红棕色)
2NO(无色)＋O2(无色)在密闭容器中反应，达到化学平衡状态的是（）A.单位时间内生成nmolO2同时生成2nmolNO2B.单位时间内生成nmolO2同时生成2nmolNOC.c(NO2):c(NO):c(CO2)=2:2:1D.混合气体的颜色不再改变E.混合气体的密度不再改变F.混合气体的平均相对分子质量不再改变H.混合气体各组分的体积分数不再改变ADFH1、下列关于化学反应限度的说法中正确的是（
）A、一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到
的最大限度B、当一个可逆反应达到平衡状态时，正向反应速率和逆向反应速率
相等且等于零C、平衡状态时，各物质的浓度保持相等D、化学反应的限度不可以通过改变条件而改变A课堂练习C课堂练习2、在恒容的密闭容器中发生反应
，
下列叙述表示该反应处于化学平衡状态的是()A、N2、H2、NH3的浓度之比为
1∶3∶2B、混合气体的密度不随时间变化C、当有1molN≡N键断裂时，有
6molN—H键断裂D、单位时间内生成
2amolNH3，同时消耗
amolN2N2+3H22N
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