化學(xué)反應(yīng)限度——匯報(bào)課

1、新鄉(xiāng)市一中青年教師匯報(bào)課主講教師：孫孫 新新第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率與限度第二講 化學(xué)反應(yīng)限度 溫故知新溫故知新. .化學(xué)反應(yīng)速率是化學(xué)反應(yīng)速率是_的物的物理量理量. . 通常用單位時(shí)間內(nèi)通常用單位時(shí)間內(nèi)_的減少量或的減少量或_的增加量的增加量( (均取正值均取正值) )來表示來表示. .常用單位常用單位有有_或或_._.表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度生成物濃度生成物濃度mol/(L s)mol/(L min)一、復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率 溫故知新溫故知新2.2.對于同一化學(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示同一時(shí)間內(nèi)對于同一化學(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示同一時(shí)間內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率，其數(shù)值的化學(xué)反

2、應(yīng)速率，其數(shù)值_(_(填填“一定一定”或或“不一定不一定”) )相同，但表達(dá)的意義完全相同，其化學(xué)相同，但表達(dá)的意義完全相同，其化學(xué)反應(yīng)速率之比等于反應(yīng)速率之比等于_之比之比. .不一定不一定化學(xué)計(jì)量數(shù)化學(xué)計(jì)量數(shù)一、復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率 溫故知新溫故知新 溫溫度，_1 濃濃度，_2 壓壓強(qiáng),_3 催化劑劑,_4 其他，其他，_5反影反影應(yīng)響應(yīng)響速因速因率素率素溫度升高，反應(yīng)速率加快溫度升高，反應(yīng)速率加快濃度增大，反應(yīng)速率加快濃度增大，反應(yīng)速率加快有氣體參與的反應(yīng)，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率加快有氣體參與的反應(yīng)，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率加快選擇合適的催化劑，反應(yīng)速率加快選擇合適的催化劑，反應(yīng)速率加快增加固體接觸面

3、積，反應(yīng)速率加快增加固體接觸面積，反應(yīng)速率加快一、復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率 當(dāng)其他條件保持不變時(shí)當(dāng)其他條件保持不變時(shí) _C(焦炭焦炭) + CO2 2COC(焦炭焦炭) + O2(空氣空氣) CO2(放熱放熱)二、化學(xué)反應(yīng)的限度二、化學(xué)反應(yīng)的限度研究背景研究背景科學(xué)史話科學(xué)史話煉鐵高爐尾氣之謎煉鐵高爐尾氣之謎高爐煉鐵的主要反應(yīng)：高爐煉鐵的主要反應(yīng)： Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高爐產(chǎn)生高爐產(chǎn)生CO的主要反應(yīng)：的主要反應(yīng)：高溫高溫(吸熱熱)可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)( (一一) )可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)在同一條件下在同一條件下正反應(yīng)方向正反應(yīng)方向和和逆反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向均能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)

4、均能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng). .(1)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：(2)定義：定義：生成物生成物兩同兩同反應(yīng)物反應(yīng)物正向反應(yīng)正向反應(yīng)( (v正正) )逆向反應(yīng)逆向反應(yīng)( (v逆逆) )雙向雙向正向、逆向反應(yīng)在同條件下同時(shí)進(jìn)行正向、逆向反應(yīng)在同條件下同時(shí)進(jìn)行共存共存反應(yīng)物、生成物同時(shí)存在反應(yīng)物、生成物同時(shí)存在思考與交流思考與交流( (一一) )可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)討論并回答下列反應(yīng)是否屬于可逆反應(yīng)討論并回答下列反應(yīng)是否屬于可逆反應(yīng).2H2O 2H2 + O2電解電解12H2 + O2 2H2O 點(diǎn)燃點(diǎn)燃2二次電池二次電池(如鉛蓄電池如鉛蓄電池)的充電和放電的充電和放電3H2O + O2 糖類糖類 光合作

5、用光合作用糖類糖類 H2O + O2 呼吸作用呼吸作用知識(shí)擴(kuò)展知識(shí)擴(kuò)展( (一一) )可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)常見的可逆反應(yīng)匯總常見的可逆反應(yīng)匯總2SO2 + O2 2SO3 催催化劑化劑 高高溫溫NH3 + H2O NH3 H2O SO2 + H2O H2SO3 Cl2 + H2O HCl + HClON2 + 3H2 2NH3 催催化劑化劑 高高溫高壓溫高壓3.4.5.1.2.哈伯哈伯 1886-19341886-1934德國德國化學(xué)家化學(xué)家 以工業(yè)合成氨的反應(yīng)為例，討論可逆反應(yīng)發(fā)生的過程以工業(yè)合成氨的反應(yīng)為例，討論可逆反應(yīng)發(fā)生的過程，也就是，也就是 過程過程化學(xué)平衡的建立化學(xué)平衡的建立( (二二

6、) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡 N2 + 3H2 2NH3高溫、高壓高溫、高壓催化劑催化劑反應(yīng)過程反應(yīng)過程反應(yīng)開始反應(yīng)開始反應(yīng)平衡反應(yīng)平衡( (反應(yīng)物反應(yīng)物) )最大，最大，v(正正)最大最大( (生成物生成物) )為零，為零，v(逆逆)為零為零( (反應(yīng)物反應(yīng)物) )降低，降低，v(正正)減小減小( (生成物生成物) )升高，升高，v(逆逆)增大增大( (反應(yīng)物反應(yīng)物) )、( (生成物生成物) )均不變均不變v(正正) = = v(逆逆)( (二二) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡動(dòng)腦動(dòng)手動(dòng)腦動(dòng)手時(shí)間（時(shí)間（t）反應(yīng)速率反應(yīng)速率0v(正正)v(逆逆)t1v(正正)=v(逆逆)0化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)試一試用

7、圖試一試用圖像表示化學(xué)像表示化學(xué)平衡的建立平衡的建立過程吧！過程吧！化學(xué)平衡的建立化學(xué)平衡的建立 化學(xué)平衡狀態(tài)是在一定條件下，當(dāng)一個(gè)可逆反化學(xué)平衡狀態(tài)是在一定條件下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成應(yīng)進(jìn)行到正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再改變的表面靜止的狀態(tài)，簡稱為化學(xué)平衡物的濃度不再改變的表面靜止的狀態(tài)，簡稱為化學(xué)平衡. .( (二二) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)研究對象研究對象可逆反應(yīng)可逆反應(yīng) 標(biāo)志標(biāo)志混合體系中各組分含量不變混合體系中各組分含量不變本質(zhì)本質(zhì)v(正正) =v(逆逆)02.2.化學(xué)平衡化學(xué)平衡(1)(1)化學(xué)平衡

8、狀態(tài)的特點(diǎn)化學(xué)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)(2)(2)定義定義：化學(xué)平衡特征化學(xué)平衡特征動(dòng)動(dòng)等等定定變變化化學(xué)學(xué)平平衡衡特特征征化學(xué)平衡是化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)平衡平衡條件一定時(shí)，混合物條件一定時(shí)，混合物各組分濃度一定各組分濃度一定正反應(yīng)速率正反應(yīng)速率等于等于逆反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率條件改變時(shí)，條件改變時(shí)，平衡一般要發(fā)生變化平衡一般要發(fā)生變化( (二二) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡逆逆研究對象是研究對象是可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)化學(xué)平衡判斷化學(xué)平衡判斷( (二二) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡現(xiàn)象現(xiàn)象本質(zhì)本質(zhì)決決定定反反映映v(正正)= v(逆逆)0各物質(zhì)濃度保持不變各物質(zhì)濃度保持不變直接判斷直接判斷間接判斷間接判斷壓強(qiáng)壓強(qiáng)溫度溫度顏色顏色

9、化學(xué)平衡判斷化學(xué)平衡判斷( (二二) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡1. 一定條件下發(fā)生反應(yīng)一定條件下發(fā)生反應(yīng) ： 2NO2(g，紅棕色，紅棕色) N2O4(g, 無色無色) 判斷其達(dá)到平衡的標(biāo)志判斷其達(dá)到平衡的標(biāo)志 ( )A. N2O4不再發(fā)生分解不再發(fā)生分解B. v(N2O4) : v(NO2) = 1:2C. 體系顏色不再發(fā)生改變體系顏色不再發(fā)生改變D. c(N2O4) : c(NO2) = 2:1C隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)化學(xué)平衡判斷化學(xué)平衡判斷( (二二) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡2.一定條件下，反應(yīng)一定條件下，反應(yīng) H2(g) + I2(g) 2HI 達(dá)到平衡的標(biāo)志達(dá)到平衡的標(biāo)志 ( )A. 單位時(shí)間內(nèi)消耗

10、單位時(shí)間內(nèi)消耗 n mol H2，同時(shí)生成，同時(shí)生成 2n mol HIB. 單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成 2n mol HI，同時(shí)生成，同時(shí)生成 n mol H2C. 單位時(shí)間內(nèi)消耗單位時(shí)間內(nèi)消耗 n mol H2，同時(shí)消耗，同時(shí)消耗 n mol I2D. 1 mol H-H鍵斷裂，同時(shí)生成鍵斷裂，同時(shí)生成 1 mol H-I鍵鍵B( (二二) )化學(xué)平衡化學(xué)平衡化學(xué)平衡控制化學(xué)平衡控制化學(xué)平衡控制化學(xué)平衡控制合成氨合成氨汽車汽車尾氣尾氣處理處理制制酸酸工工業(yè)業(yè)污污水水處處理理飲用水消毒飲用水消毒難點(diǎn)突破難點(diǎn)突破( (三三) )小結(jié)與練習(xí)小結(jié)與練習(xí)1、已知汽車尾氣無害化處理反應(yīng)為、已知汽車尾

11、氣無害化處理反應(yīng)為 2NO（g）+2CO（g） N2（g）+2CO2（g）下列說法不正確的是（）下列說法不正確的是（）A升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低B使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率C反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO的反應(yīng)速率保持恒定的反應(yīng)速率保持恒定D單位時(shí)間內(nèi)消耗單位時(shí)間內(nèi)消耗CO和和CO2的物質(zhì)的量相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡的物質(zhì)的量相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡2 2如圖是合成氨反應(yīng)在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率如圖是合成氨反應(yīng)在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率( (v) )與時(shí)與時(shí)間間( (t) )的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是（的關(guān)系曲線，

12、下列敘述正確的是（）A. t1時(shí)，只有正反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，只有正反應(yīng)進(jìn)行B. t2時(shí)，體系各物質(zhì)濃度相等時(shí)，體系各物質(zhì)濃度相等C. t2t3，反應(yīng)應(yīng)已不再發(fā)發(fā)生D. t2t3，體系各物質(zhì)濃質(zhì)濃度恒定難點(diǎn)突破難點(diǎn)突破( (三三) )小結(jié)與練習(xí)小結(jié)與練習(xí)Dv( (正正) )v( (逆逆) )t1t2t3tv重點(diǎn)小結(jié)重點(diǎn)小結(jié)( (三三) )練習(xí)與小結(jié)練習(xí)與小結(jié). .可逆反應(yīng)，是在一定條件下可逆反應(yīng)，是在一定條件下_和和_均能同均能同時(shí)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)；可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式中用時(shí)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)；可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式中用_代代替替_，且，且_和和_同時(shí)存在同時(shí)存在. .正反應(yīng)正反應(yīng)反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物逆反應(yīng)逆反應(yīng)重點(diǎn)小結(jié)重點(diǎn)小結(jié)( (三三) )練習(xí)與小結(jié)練習(xí)與小結(jié)2.2.化學(xué)平衡，是可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到的特殊狀態(tài)：化學(xué)平衡，是可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到的特殊狀態(tài)：反應(yīng)開始時(shí)反應(yīng)開始時(shí)_，( (逆