6.2.3 化学反应的限度 课件（内嵌视频）2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第二册

第二节化学反应的速率与限度第3课时化学反应的限度第六章化学反应与能量人教版必修2化学反应的速率化学反应速率的大小影响化学反应速率的因素123123456温度（T）浓度（C）压强（P）催化剂（最高效）接触面积（S）其他（光、微波、磁场、电场等）定性描述:反应现象（）图像表述:定量表述:图像的斜率化学反应的快慢高炉炼铁尾气之谜123高炉尾气中总是存在一定量的CO气体。这是为什么呢？炼铁工程师们一直在寻找答案。他们尝试过增加高炉的高度、改变温度等方法，但都没有解决这个问题。🤔化学反应是有限度的，有些能进行地较彻底，有些反应是不彻底的，甚至是可逆的。化学反应的限度任务一：初识化学反应的限度

Fe3++

I-→

Fe2++

I2【实验】取2mL0.1mol·L-1KI溶液，滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液5~6滴。再加入几滴KSCN溶液，你认为能观察到什么现象？为什么？Fe3+遇KSCN溶液即呈现血红色。淀粉遇I2即呈现蓝色。预测实验现象观察到的实验现象结论溶液不变红溶液变红即使KI过量，FeCl3也不可能完全转化为FeCl2，上述反应不能进行完全，存在一定的限度。即反应2Fe3++2I-2Fe2++I2存在一定的限度，为可逆反应。④可逆性：物质转化互逆；能量转化互逆。③有限性：可逆反应不能进行到底,因此存在化学反应限度（程度）。②共存性：反应不能进行到底，反应物不能完全转化为生成物，即反应物、生成物共同存在。①双向性：同时、同条件；同向速率与方程式系数成比例。可逆反应1．概念：2．特点：在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。H2+I2

2HI正反应逆反应3．表达：可逆符号判断下列反应是否为可逆反应？穷举目前你知道的可逆反应：可逆反应思考1：中间水池的水位与什么因素有关？任务二：探究可逆反应的限度v(进)>v(出)v(进)=v(出)v(进)<v(出)进出水速率升高不变降低水位思考2：已知可逆反应，若向容器中充入18O2气体，反应进行一段时间后，18O可能存在哪些物质中？2SO2+O22SO3催化剂高温化学反应的限度化学反应的限度【实验】通过气体传感器测量500℃和101KPa的条件下，将一定量的SO2和18O2充入含有催化剂的密闭容器中，一段时间后抽取气体，利用同位素追踪法检测18O的存在。资料卡科学家将SO2与18O2以一定的比例混合通入密闭容器中，一段时间后抽取气体，利用同位素追踪法检测18O。反应时间/s010203040506070100......C（SO2）mol/L10753.521111......C（O2）mol/L53.52.51.7510.50.50.50.5......C（SO3）mol/L0356.589999......【实验】通过气体传感器测量500℃和101KPa的条件下，将一定量的SO2和18O2充入含有催化剂的密闭容器中，测得各组分的浓度随时间的变化情况如表：画一画：请根据表1数据，画出SO2与O2的浓度-时间(c-t)图像。化学反应的限度反应过程物质浓度反应速率过程中平衡时反应开始V正最大V逆为零V正减小V逆增大V正=V逆反应体系各组分浓度不变反应物浓度最大生成物浓度最小反应物浓度减小生成物浓度增大在一定条件下的可逆反应中，当反应物与生成物的浓度不再改变时的状态，称为化学平衡状态，即化学反应的限度。速率-时间(v-t)图像化学反应的限度化学平衡状态对化学平衡状态的理解:前提（适用范围）：可逆反应内在本质：v(正)=v(逆)≠0外在标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变定义:在一定条件下的可逆反应中，当正反应速率和逆反应速率相等，

反应物和生成物的浓度保持不变，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。注意：此时反应并未停止，只是表观上各成分浓度保持稳定。12

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。温度，浓度、压强改变可能使平衡移动、加催化剂不能改变平衡3化学平衡状态任务三：探究化学平衡的移动【实验】二氧化氮（NO2）与四氧化二氮（N2O4）相互转化的平衡体系。2NO2(g)

⇌

N2O4(g)

放热(红棕色)

(无色)平衡向逆反应方向移动c(NO2)增大混合气体颜色加深热水中冰水中c(NO2)减小混合气体颜色变浅平衡向正反应方向移动化学平衡状态升高温度，平衡向吸热反应的方向移动降低温度，平衡向放热反应的方向移动化学平衡状态的判断“表现”“本质”判断可逆反应是否达到平衡的直接标志。等定ν(正)=ν(逆)各组分的浓度保持不变（不是相等，也不是成一定的比值）任务四：化学平衡的判断（1）直接标志标志一：v正=v逆≠0必须是不同方向的速率同种物质：正逆速率相等，v

(A)正＝v

(A)逆不同物质：正逆速率成比例，v

(A)正：v

(B)逆＝a：b化学平衡状态的判断【例1】一定条件下，对于可逆反应N2＋3H2⇌2NH3，表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示：下列能表示反应达到化学平衡状态的是（

）（1）v正（N2）=v逆（N2）（2）2v正（N2）=v逆（NH3）（3）单位时间内，有1molN2消耗，同时有1molN2生成（4）单位时间内，有3molH2消耗，同时有2molNH3生成（5）单位时间内，有1molN2消耗，同时有3molH2消耗（6）1molN三N键断裂的同时有2molN-H键断裂（7）当有3个H—H键断裂，同时有2个N—H键断裂化学平衡状态的判断(1)、(2)、(3)标志二：各组分的浓度保持不变①各组分的物质的量或物质的量分数保持不变②各气体的体积或体积分数保持不变③各组分的质量或质量分数保持不变④含有有色物质的反应体系颜色保持恒定化学平衡状态的判断【例2】一定条件下的密闭容器中,发生可逆反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是()A、H2的质量保持不变B、CH4的含量保持不变C、正反应和逆反应的速率相等D、CH4、CO2、CO和H2的物质的量之比为1∶1∶2∶2化学平衡状态的判断D（2）间接标志分析该量是“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。变量不变体系的

P（总压强）、V（总体积）、m（总质量）、ρ（密度）、Mr（平均相对分子质量）等不再变化判断是“定量”还是“变量”化学平衡状态的判断化学反应条件的控制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最大程度，即该反应的限度。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限度。①化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的最大转化率。促进有利反应：提高反应物的转化率即原料的利用率，加快反应速率抑制有害反应：减缓反应速率，减少甚至消除有害物质的产生，控制副反应的发生等改变化学反应速率：改变温度、溶液的浓度、气体压强（或浓度）、固体表面积及使用催化剂等改变可逆反应进行的程度：改变温度、溶液浓度、气体压强（或浓度）1、控制化学反应条件的目的2、控制化学反应条件的方法化学反应条件的控制(1)考虑因素：反应速率、平衡转化率、______和______________。成本实际可能性温度低有利：氨的产率较高不利：反应速率小，生产成本高压强大有利：氨的产率较高不利：对动力和生产设备的要求高常用温度:400℃~500℃常用压强:10～30Mpa催化剂：仅增大反应速率，不影响反应限度。(2)实例——合成氨生产条件的选择:化学反应条件的控制化学平衡下课化学反应的限度【实验】通过气体传感器测量500℃和101KPa的条件下，将一定量的SO2和18O2充入含有催化剂的密闭容器中，一段时间后抽取气体，利用同位素追踪法检测18O的存在。资料卡科学家将SO2与18O2以一定的比例混合通入密闭容器中，一段时间后抽取气体，利用同位素追踪法检测18O。化学反应的限度【实验】通过气体传感器测量500℃和101KPa的条件下，将一定量的SO2和18O2充入含有催化剂的密闭容器中，一段时间后抽取气体，利用同位素追踪法检测18O的存在。资料卡科学家将SO2与18O2以一定的比例混合通入密