2019_2020学年高中化学第二章化学反应的速率和限度第2课时化学反应的限度课件新人教版.pptx

1、1. 认识可逆反应及其特征。 2了解并会判断化学平衡状态。 3初步了解化学反应条件的控制。,第3节 化学反应的速率和限度,学习目标,第2课时 化学反应的限度,1.可逆反应,(1)定义：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。,典型的可逆反应有:,N2+3H2 2NH3,2SO2+O2 2SO3,SO2 +H2O H2SO3,NH3 +H2O NH3 H2O,一、化学反应的限度,思考与交流 (1)水的生成（H2+O2）与电解， (2)二次电池的放电与充电， (3)CO2和H2O在植物中通过光合作用合成糖与糖在体内氧化生成CO2和H2O， 它们是否属于“可逆反应”？,可逆反

2、应有什么特点？,(2)特点：,双向性 同时性 共存性,可逆反应中反应物能否完全转化为生成物？,其他化学反应在实际进行时，反应物都能完全转变为生成物？,不能！,炼铁高炉尾气之谜,C+O2=CO2 C+CO2=2CO Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,高温,炼制1t生铁所需要的焦炭的实际用量，远高于按照化学方程式计算所需用量，且从高炉炉顶出来的气体中含有没有利用的CO气体。,可逆反应,启示: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。,高温,某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O2 2SO3,此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度? 达到反应限度时该反应是否

3、停止了？,2SO2 + O2 2SO3,（1）开始时c(SO2) 、c(O2)大， c(SO3) =0,开始阶段有什么特征？,只有正反应，v(逆)=0,（2）瞬间后c(SO2) 、c(O2 )变小 , c(SO3)0,瞬间过后有什么特征？,正逆反应都进行，v(逆) 0，v(正) v(逆),2SO2 + O2 2SO3,反应速率,v(正),v(逆),t1,时间（t）,0,（3）c(SO2) 、c(O2)逐渐变小，c(SO3)逐渐增大， 三种物质的浓度达到一个特定值。,一定时间段内有什么特征？,v(正)= v(逆) 0,2SO2 + O2 2SO3,反应速率,v(正),v(逆),t1,时间（t）,

4、0,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。,可逆反应反应速率的特点,(1)0t1：v(正)v(逆),(2)t1： v(正)=v(逆),平衡状态,化学平衡状态,2SO2+O2 2SO3,（1）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，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,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,2.化学平衡状态,（2）化学平衡状态的特征,动：

5、动态平衡（v(正)= v(逆) 0）,等：v(正)= v(逆),定：各组分的浓度和含量保持不变。,变：条件改变，原平衡被破坏，在新 的条件下建立新的平衡。,逆:可逆反应,例1.某可逆反应达到平衡状态时，下列说法正确的是() 正反应和逆反应同时进行，两者的速率完全相等反应物和生成物同时存在，两者的浓度相同混合物的组成比例不会因时间而改变 A. B. C. D.,解析可逆反应达到平衡状态时，v正v逆0，且各组分的含量保持不变，故正确；而反应物和生成物浓度相同，只是反应达到的某一特殊状态，并不一定达到平衡。,B,例2.在一定温度下，反应H2(g)I2(g)2HI(g)达到化学平衡状态的标志是() A

6、.单位时间内生成n mol H2，同时就有n mol HI生成 B.单位时间内有n mol H2生成，同时就有n mol I2生成 C.容器内气体的总压强不随时间的变化而变化 D.1个HH键断裂的同时，有2个HI键断裂,解析：选项A，生成H2是逆反应，生成HI是正反应，根据化学方程式中的化学计量数关系，如果正、逆反应速率相等，则生成n mol H2的同时应有2n mol HI生成，因此A选项并没有达到化学平衡； 选项B，生成H2和生成I2均是逆反应，没有说明正反应速率，且不管平衡是否建立，只要反应进行，生成H2和I2的物质的量之比始终为11，因此B选项并不一定达到化学平衡； 选项C，该反应前后

7、气体总的物质的量保持不变，在其他条件一定时，反应从开始到反应达到平衡状态时，压强就一直保持不变，故气体总的压强不变不能说明反应已经达到平衡状态； 选项D，断裂HH键是正反应，断裂HI键是逆反应，根据化学方程式的计量数关系，断裂1个HH键的同时，有2个HI键断裂，其正反应速率等于逆反应速率，因此D选项一定达到了化学平衡状态。 答案：D,归纳总结,化学平衡状态的判断方法 可逆反应达到平衡状态时主要有以下两个特征：v正v逆；混合物中各组分的百分含量不变(除百分含量外其他在反应过程中变化的量，达到平衡后均不再发生变化，即“变化量达不变”)。 以上两个特征均可作为判断可逆反应达平衡的标志。对于反应mA(

8、g)nB(g)pC(g)qD(g)，判断下列条件下是否平衡。,为什么要控制反应的条件:,定向爆破,二、化学反应条件的控制,对有利于我们的或我们需要的化学反应，要想办法增大反应速率，并提高原料的利用率或转化率。 对有害于我们的或我们不需要的化学反应,要设法降低反应的速率，或隔离会引起反应的物质。 对应用于特定环境下及特殊需要的化学反应，则需要对反应的条件进行特殊的控制。,思考与交流,从前面的定向爆破录像中，你可以得到什么启示？ 回忆你在实验室进行的或观察过的化学实验，及在生活中见到过的涉及化学变化的现象或事例，要使反应符合或接近人们的期望，你认为应如何控制反应的条件？,角色扮演,现在，假设你是一名工程师，你要使到你工厂的煤尽可能的完全燃烧，提高煤的燃烧效率，你认为应该从哪些方面进行分析？,怎样提高煤的燃烧效率？,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？ 空气的用量对煤的充分燃烧有什么影响？原因是什么？ 应选用什么样的炉膛材料？ 如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？,归纳,尽可能的使煤充分