化学反应限度课件-(人教课标版).ppt

1、化学反应限度PPT课件 人教课标版化学反应限度PPT课件 人教课标版思考：思考：化学反应中，反应物能全部转化为生化学反应中，反应物能全部转化为生成物吗？举例说明。成物吗？举例说明。有些化学反应能进行完全，如镁的燃烧，钠与有些化学反应能进行完全，如镁的燃烧，钠与水的反应；有些化学反不能进行完全，如合成水的反应；有些化学反不能进行完全，如合成氨，二氧化硫的催化氧化等。氨，二氧化硫的催化氧化等。1 1、可逆反应：、可逆反应：在在同一条件同一条件下，正反应方向和逆反应方向下，正反应方向和逆反应方向均能均能进行的化学反应。进行的化学反应。分析：分析：1、和和2、二次电池的充电和放电二次电池的充电和放电3

2、、22222HOH O点燃22222H OHO电解3443NHHClNH ClNH ClNHHCl和 注：注：有些化学反应在同一条件下可逆程度很有些化学反应在同一条件下可逆程度很小，通常意义下不把它们称为可逆反应。小，通常意义下不把它们称为可逆反应。正反应：反应物正反应：反应物生成物生成物逆反应：生成物逆反应：生成物反应物反应物2 2、可逆反应的特点：、可逆反应的特点：a.a.正逆反应既对立又统一正逆反应既对立又统一同时同时存在，不可分离。存在，不可分离。b.b.正逆反应发生的正逆反应发生的条件相同条件相同。c.c.不能进行到底，有一定限度，不能进行到底，有一定限度，生成物和反应物同时存在生成

3、物和反应物同时存在。d d 能量类型的转化互逆，若正反应吸热（放热），逆反应能量类型的转化互逆，若正反应吸热（放热），逆反应放热（吸热）放热（吸热）事实上事实上,相当多的化学反应都是可逆反相当多的化学反应都是可逆反应应,只不过有的可逆性较弱只不过有的可逆性较弱,有的可逆性很有的可逆性很强强.常见的典型的可逆反应有常见的典型的可逆反应有:N2+3H2 2NH3催化剂催化剂高温高压高温高压2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂高温高温2NO2 N2O4H2+I2(g)2HI加热加热随堂练习随堂练习1 1对于可逆反应对于可逆反应M MN QN Q达到平衡达到平衡时，下列说法正确的是（时，下列说法正确的

4、是（）A.MA.M、N N、Q Q三种物质的浓度一定相等三种物质的浓度一定相等B.MB.M、N N全部变成了全部变成了Q QC.C.反应物和混合物的浓度保持不变反应物和混合物的浓度保持不变D.D.反应已经停止反应已经停止C C研究素材研究素材 在恒温压的条件下，有人将一定质量的蔗糖粒在恒温压的条件下，有人将一定质量的蔗糖粒放入它的放入它的饱和饱和水溶液中，过了一天之后再来看时，水溶液中，过了一天之后再来看时，发现许多小的颗粒不见了，而大的颗粒变得更大，发现许多小的颗粒不见了，而大的颗粒变得更大，取出干燥后称量，发现质量却与原来一样。取出干燥后称量，发现质量却与原来一样。1 1、这里有二个过程，

5、溶解和结晶，在饱和溶液、这里有二个过程，溶解和结晶，在饱和溶液中中 这二个过程停止了吗？这二个过程停止了吗？固体溶质固体溶质溶液中的溶质溶液中的溶质溶解溶解结晶结晶2 2、为什么固体的总质量没变？、为什么固体的总质量没变？炼铁高炉尾气之谜炼铁高炉尾气之谜高炉炼铁高炉炼铁 的主要反应是的主要反应是:2C(2C(焦炭焦炭)+O)+O2 2(空气空气)COCO（放出热量）（放出热量）FeFe2 2O O3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO2 2炼制吨生铁所需焦炭的实际用量远高于按炼制吨生铁所需焦炭的实际用量远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉中出照化学方程式计算所需的量，且从

6、高炉中出来的气体中含有没有利用的来的气体中含有没有利用的COCO气体，开始，气体，开始，炼铁工程师们认为是炼铁工程师们认为是COCO与铁矿石接触不充分与铁矿石接触不充分之故，于是设法增加高炉的高度，然而高炉之故，于是设法增加高炉的高度，然而高炉增高后，高炉尾气中的增高后，高炉尾气中的COCO比例竟没有改变，比例竟没有改变，这是什么原因呢？这是什么原因呢？增加高炉高度增加高炉高度,可增加反应物的接触可增加反应物的接触时间时间,但并没有改变影响化学平衡的但并没有改变影响化学平衡的条件条件,化学反应的限度也没有改变。化学反应的限度也没有改变。例例1 1：在：在1 1升容器内，发生升容器内，发生2SO

7、2SO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 32体积体积SO21体积体积O2500，101KPa,V2O55min后后SO26O23SO39110min 后后SO26O23SO391几小时后几小时后SO26O23SO391反应停止了吗反应停止了吗？对于以上反应，请分析：对于以上反应，请分析：（1 1）当反应刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？）当反应刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？反应物反应物（2 2）当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率大？）当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率大？正反应速率大正反应速率大（3 3）随着反应的进行，反应物和生成物浓度如何变化？）随着反应的

8、进行，反应物和生成物浓度如何变化？反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大。反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大。（4 4）随着反应的进行，）随着反应的进行，v(v(正正)与与v(v(逆逆)怎样变化？怎样变化？v(v(正正)逐渐减小，逐渐减小，v(v(逆逆)逐渐增大。逐渐增大。（5 5）反应会进行到什么时候）反应会进行到什么时候“停止停止”？当正反应速率与逆反应速率相等时，当正反应速率与逆反应速率相等时，（6 6）此时，反应物和生成物浓度如何变化？）此时，反应物和生成物浓度如何变化？反应物和生成物浓度不再改变反应物和生成物浓度不再改变（8 8）给这个状态命名）给这个状态命名化学平衡状态化学平衡

9、状态（7 7）反应真的停止了吗？）反应真的停止了吗？NONO处于动态平衡处于动态平衡时间时间 t速率速率VV正反应V逆反应V正反应=V逆反应时间时间速速率率O时间时间浓浓度度O正反应正反应逆反应逆反应2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 平衡状态平衡状态平衡状态平衡状态3 3、化学平衡状态、化学平衡状态1 1）化学平衡状态）化学平衡状态 在在一定条件一定条件下的下的可逆反应可逆反应里，正反应速率和逆反里，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应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态，叫化学平衡状态，简称平衡状态，这就是这个反应态，叫化学平衡状态，简称平衡状态

10、，这就是这个反应所能达到的所能达到的限度限度。强强调调三三点点前提条件：可逆反应前提条件：可逆反应实质：正反应速率实质：正反应速率=逆反应速率逆反应速率标志：反应混合物中各组分的标志：反应混合物中各组分的 浓度保持不变的状态浓度保持不变的状态2 2）、反应达到化学平衡的标志）、反应达到化学平衡的标志1 1）正逆反应速率相等正逆反应速率相等2 2）反应物与生成物浓度不再改变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或各组分的含量不再发生变化(同一物质的生成速率与消耗速率相等同一物质的生成速率与消耗速率相等)注意注意:体现出正逆两个方向体现出正逆两个方向.速率符合系数之比速率符合系数之

11、比.注意注意:浓度相等浓度相等,不一定平衡不一定平衡.浓度符合系数之比不一定平衡浓度符合系数之比不一定平衡.3 3）化学平衡的特征：化学平衡的特征：逆逆:等等：动：动：定：定：变：变：同：同：建立化学平衡的反应是建立化学平衡的反应是可逆反应可逆反应平衡时平衡时 V V正正=V=V逆逆化学平衡是一个动态平衡化学平衡是一个动态平衡V V正正=V=V逆逆0 0达到平衡状态时，达到平衡状态时，外界条件外界条件一定，一定，反应速率反应速率一定，一定，混合物中各组分的混合物中各组分的浓度浓度一定，混合物中各组分的一定，混合物中各组分的质量分数质量分数一定。一定。当外界条件改变时，平衡一般要发生改变当外界条

12、件改变时，平衡一般要发生改变不论从正反应开始还是从逆反应开始，在相同的不论从正反应开始还是从逆反应开始，在相同的反应条件下，能达到相同的平衡状态。反应条件下，能达到相同的平衡状态。化学平衡的标志化学平衡的标志化学平衡的标志化学平衡的标志可逆反应达到平衡的重要特征（）可逆反应达到平衡的重要特征（）A.A.反应停止了反应停止了B.B.正、逆反应速率都为零正、逆反应速率都为零C.C.反应物和生成物的浓度相等反应物和生成物的浓度相等D.D.正、逆反应的速率相等正、逆反应的速率相等D D在已达到平衡的可逆反应在已达到平衡的可逆反应2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO2SO3 3中充入中充入由由181

13、8O O组成的氧气一段时间后组成的氧气一段时间后,1818O O原子原子()()A.A.只存在于只存在于O O2 2中中 B.B.只存在于只存在于O O2 2和和SOSO3 3中中C.C.只存在于只存在于SOSO2 2和和SOSO3 3中中 D.SOD.SO2 2,SO,SO3 3和和O O2 2中都存在中都存在催化剂催化剂在一定条件下，某容器中充入在一定条件下，某容器中充入N N2 2和和H H2 2合成合成NHNH3 3,以下叙述以下叙述错误错误的是（的是（）A.A.开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零零B.B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减

14、小，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零最后减小为零C.C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，最后保持恒定最后保持恒定D.D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定最后与逆反应速率相等且都保持恒定B B4 4）、影响平衡状态（反应限度）、影响平衡状态（反应限度)的因素：的因素：1.1.改变改变温度、浓度温度、浓度，化学平衡（反应限度），化学平衡（反应限度）一一定改变定改变。2.2.改变改变压强压强，化学平衡，化学平衡不一定改变不一定改变。3.3.加入加入催化剂催化剂只能改变反应速率，

15、只能改变反应速率，但但不改变不改变化化学平衡（反应限度）。学平衡（反应限度）。N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3催化剂催化剂高温高压高温高压N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3催化剂催化剂高温高压高温高压或或H H2 2+I+I2 2（g)g)2HI 2HI注意注意（1 1）对于反应前后的气体物质的分子总数不相等对于反应前后的气体物质的分子总数不相等的可逆反应的可逆反应（如（如2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3）来说，可）来说，可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是

16、否达到平衡。随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。（2 2）对于反应前后气体物质的分子数相等的可对于反应前后气体物质的分子数相等的可逆反应逆反应：（如：（如H H2 2+I+I2 2(g)2HI(g)2HI），不能用此），不能用此标志判断平衡是否到达，因为在此反应过程中，标志判断平衡是否到达，因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、总物质的量都不随时间气体的总压、总体积、总物质的量都不随时间的改变而改变。的改变而改变。（3 3）对于不同类型的可逆反应，某一物理量）对于不同类型的可逆反应，某一物理量不变是否可作为平衡已到达的标志，不变是否可作为平衡已到达的标志，取决于该取决于该物理量在平衡到达

17、前（反应过程中）是否发生物理量在平衡到达前（反应过程中）是否发生变化。若是则可；否则，不行。变化。若是则可；否则，不行。二、化学反应的限度二、化学反应的限度当达到化学平衡状态此时当达到化学平衡状态此时,是在给定条件下化学反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化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大大转化率。转化率=转化的量转化的量起始的量起始的量100(5)(5)平衡转化率平衡转化率()()：aA+bBcC+dD对 于 反 应：100%AAA(A)的初始浓度-的平衡浓度=的初始浓

18、度 用平衡时已用平衡时已转化了的转化了的某反应物的量与反应前某反应物的量与反应前(初始时初始时)该反应物的量之该反应物的量之比比来表示反应在来表示反应在该条件该条件下的最大限度。下的最大限度。()100%()反应物转化了的物质的量 或浓度、体积=反应物起始的物质的量 或浓度、体积量量:质量、物质的量、体积、浓度质量、物质的量、体积、浓度 等。等。aA+bBcC+dD对于反应：产品(C或D)的产率：()100%()实际生成产物的物质的量 或浓度、体积产率=理论上可得到产物的物质的量 或浓度、体积练习练习对化学反应限度的叙述不正确的是（）对化学反应限度的叙述不正确的是（）A.A.任何可逆反应都有一

19、定的限度任何可逆反应都有一定的限度B.B.化学反应的限度是不可改变的化学反应的限度是不可改变的C.C.化学反应的限度与时间的长短无关化学反应的限度与时间的长短无关D.D.化学反应达到限度时，正逆反应的速率相等化学反应达到限度时，正逆反应的速率相等B B【例例】在一定温度下在一定温度下,可逆反应可逆反应A(气气)+3B(气气)2C(气气)达到平衡的标志是达到平衡的标志是（）（）A.C的生成速率与的生成速率与C分解的速率相等分解的速率相等 B.单位时间内生成单位时间内生成nmolA,同时生成同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为的分子数比为1:3

20、:2AC判断可逆反应达到平衡状态？判断可逆反应达到平衡状态？重要题型：重要题型：【例例2】下列说法中可以充分说明反应下列说法中可以充分说明反应:P(气气)+Q(气气)R(气气)+S(气气),在恒温下已在恒温下已达平衡状态的是（）达平衡状态的是（）反应容器内压强不随时间变化反应容器内压强不随时间变化 B.P和和S的生成速率相等的生成速率相等C.反应容器内反应容器内P、Q、R、S四者共存四者共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而反应容器内总物质的量不随时间而 变化变化B【例例3】下列说法可以证明反应下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的是已达平衡状态的是()ACA.1个个NN

21、键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键形成键形成B.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键断裂键断裂C.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键断裂键断裂D.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键形成键形成 分析合成氨反应中正、逆分析合成氨反应中正、逆反应的反应速率、反应物和生反应的反应速率、反应物和生成物的随时间的变化情况。成物的随时间的变化情况。反应开始时：反应开始时：反应物浓度最大，反应物浓度最大，V(正正)最大；最大；生成物浓度为零，最小，生成物浓度为零，最小，V(逆逆)为零。为零。反应进行中：反应进行中：反应物减少，导致反应物减少，导致V(

22、正正)逐渐减小；逐渐减小；生成物由无到有逐渐增多，导致生成物由无到有逐渐增多，导致V(逆逆)从零逐渐增大。从零逐渐增大。反应到一定时间：反应到一定时间：V(正正)V(逆逆)；各反应物和生成物的浓度不再发生变化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)N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3t1将将1moLN1moLN2 2和和3moLH3moLH2 2充入一密闭容器充入一密闭容器,使其使其在一定条件下发生反应在一定条件下发生反应:N:N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3下列哪一种状态说明反应达到平衡下列哪一种状态说明反应达到平衡1 1、氨气

23、的生成速率与分解速率相等的状态氨气的生成速率与分解速率相等的状态2 2、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率相等、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率相等 的状态的状态4 4、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率等、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率等 于于1 1：2 2的状态的状态3 3、氮气的消耗速率与氨气的生成速率等、氮气的消耗速率与氨气的生成速率等 于于1 1：2 2的状态的状态将将1moL1moLN2和和3moL3moLH2充入一密闭容器充入一密闭容器,使其使其在一定条件下发生反应在一定条件下发生反应:N2+3H2 2NH3下下列哪一种状态说明反应达到平衡列哪一种状态说明反应达到平衡1 1、1mol1mo

24、lNH3 3分解分解,同时同时0.5mol0.5molN2 2消耗消耗.2 2、H2 2的浓度不再变化的浓度不再变化.5 5、N2 2、H2、NH3总物质的量不在改变或总物质的量不在改变或各组分含量不再变化各组分含量不再变化.3 3、CN2=CH2=CNH34 4、CN2:CH2:CNH3=1:3:21、发展对探究自己的身体感兴趣，感受人体构造的精巧与和谐之美。2、能够在独立思考的基础上，与他人分享研究结果，愿意合作交流。3、能够正确对待观察、研究中不完善的认识，善于在反复观察、研究中完善认识。1、人生没有笔直路，当你感到迷茫、失落时，找几部这种充满正能量的电影，坐下来静静欣赏，去发现生命中真正重要的东西。4、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。5、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！6、小组同学利用器官图片来摆一摆，一起讨论这些器官怎样协同工作的。现在开始吧。