【化学】化学反应限度及调控-2023-2024学年高一化学同步教学课件（人教版2019第二册）

1、借助原电池装置和原理的学习，体会化学能到电能的直接转化，提高模型认知能力，学习科学探究方法。化学反应的限度。化学反应的限度。合成氨，当氮气和氢气的体积比是1：3投料时，理论上是可以完全反应。温度/℃氨的含量/%0.1MPa10MPa20MPa30MPa60MPa100MPa20015.381.586.489.995.498.83002.2052.064.271.084.292.64000.4025.138.247.065.279.85000.1010.619.126.442.257.56000.054.509.113.823.131.4思考与讨论结论：该反应是一个可逆反应，有一定的限度，达到该条件下的平衡状态。取5

mL0.1mol/LKI溶液，向其中滴入0.1mol/L

FeCl3溶液5～6滴，继续加入2mLCCl4，充分振荡。取上层清液，滴入2滴KSCN溶液。实验探究化学方程式CCl4层现象上层清液现象2Fe3++2I-===2Fe2++I2紫红色血红色结论：该反应是一个可逆反应，有一定的限度，达到该条件下的平衡状态。思考与讨论氯气与水反应后，氯水为什么是浅黄绿色呢？Cl2+H2O===HCl+HClO结论：该反应是一个可逆反应，有一定的限度，达到该条件下的平衡状态。一、化学反应限度反应速率时间正反应速率逆反应速率O正、逆反应速率相等（化学平衡状态）在一定条件下，某个可逆反应在开始进行时，反应物的浓度_______，生成物的浓度为_______，因此正反应速率_______逆反应速率。随着反应的进行，反应物的浓度逐渐_______，正反应速率逐渐_______；生成物浓度逐渐_______，逆反应速率逐渐_______。最大零大于减小减小增大增大一、化学反应限度反应速率时间正反应速率逆反应速率O正、逆反应速率相等（化学平衡状态）当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率_______，反应物浓度和生成物浓度不再_______，达到一种表面静止的状态，我们称之为化学平衡状态，简称__________。化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的_________；即该反应进行的限度。相等改变化学平衡最大程度二、化学平衡状态的特点逆化学平衡状态的研究对象是_______反应等各组分浓度/物质的量/百分含量__________动υ正____υ逆

____0，是一个动态平衡定变外界条件改变时，原平衡状态被破坏，在新条件下建立平衡可逆＝≠保持不变“表现”“本质”如何判断一个化学反应是否已达到平衡状态呢？三、化学平衡状态的判断例1、恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g)

⇌2NH3(g)达到平衡状态的标志是______①单位时间内消耗1molN2，同时生成1molN2②单位时间内消耗1molN2，同时生成2molNH3③单位时间内消耗1molN2，同时生成3molH2④断裂3molH-H键

，同时生成6molN-H键①③＝系数之比υ正υ逆即：一看有无正逆，二看是否等于系数之比。解题方法：“正、逆速率”——“相等”标志一a、各物质的质量、物质的量、分子数目保持不变。b、各物质的物质的量浓度、质量分数保持不变。c、反应物的转化率、生成物的产率保持不变。“变量”——“不变”①一定是变量的物理量——单一物质标志二三、化学平衡状态的判断例2、

恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)达到平衡状态的标志是_________①N2、H2、NH3

的浓度比为1:3:2②N2的浓度不随时间变化

③NH3的百分含量不再发生变化④混合气体的颜色不再发生变化

⑤H2的转化率不再发生变化②③⑤判断这个物理量是否为变量解题方法：“变量”——“不变”标志二三、化学平衡状态的判断例3、恒温恒容时,可逆反应N2(g)+3H2(g)

⇌2NH3(g)达到平衡状态的标志是_________①混合气体总的物质的量不再发生变化②气体的总压强不再发生变化③混合气体的平均相对分子质量不再发生变化④混合气体的密度不再发生变化①②③对于可逆反应:H2(g)+I2(g)

⇌2HI(g)呢

？都不行“变量”——“不变”标志二三、化学平衡状态的判断b、混合气体的M＝，要根据气体的m总、n总来确定混合气体的M是否为变量。m总n总②不一定是变量的物理量——混合气体“变量”——“不变”标志二三、化学平衡状态的判断a、混合气体的n总、V总（恒T、P）、P总（恒T、V），一切只看n总是否为变量。m总V总c、混合气体的ρ＝，要根据气体的m总和V总来确定混合气体的ρ是否为变量。四、化学反应条件的控制合成氨反应的数据分析：下表的实验数据是在不同温度、压强下，平衡混合物中氨的含量的变化情况(初始时氮气和氢气的体积比是1：3)。温度/℃氨的含量/%0.1MPa10MPa20MPa30MPa60MPa100MPa20015.381.586.489.995.498.83002.2052.064.271.084.292.64000.4025.138.247.065.279.85000.1010.619.126.442.257.56000.054.509.113.823.131.4压强越大，NH3%越大。温度越低，NH3%越大。化学平衡状态：标志一：逆、动、等、定、变标志二：变量→不变一定是变量的物理量不一定是变量的物理量化学反应的调控化学平衡状态的判断化学反应限度＝系数之比υ正υ逆练习1、在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是（）A、t1时刻，反应逆向进行B、t2时刻，正反应速率大于逆反应速率C、t3时刻，达到反应进行的限度D、t4时刻，反应处于平衡状态，反应停止B反应速率时间正反应速率逆反应速率t1Ot2t3t4练习2、下列关于化学平衡状态的叙述错误的是（

）A、化学平衡是所有可逆反应都存在的一种状态B、在给定条件下，达到平衡时可逆反应完成程度达到最大C、达到平衡时，正、逆反应速率均为零D、达到平衡时，反应物和生成物的浓度不再发生变化C练习3、一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是（

）A、NH3的质量保持不变

B、H2的含量保持不变C、正反应和逆反应的速率相等

D、N2、H2和NH3的物质的量之比为1∶3∶2

D练习4、工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400~500℃下的催化氧化：2SO2+