第三節(jié)化學反應的速率和限度(第2課時)

第三節(jié)化學反應的速率和限度第2課時1.化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來表示。v（B）＝△c（B）△t反應速率單位：mol/(L?min)或mol/(L?s)注意：1、反應速率要指明具體物質(zhì)并取正值2、表示氣體或溶液反應速率3、指平均速率知識回顧：知識回顧：2、影響化學反應速率的因素：

（1）內(nèi)因：反應物本身的性質(zhì).（2）外因：溫度、濃度、壓強、催化劑、接觸面積對于同一個反應來說，用不同的物質(zhì)表示其化學反應速率可能不同，但其化學反應速率之比等于化學方程式中的化學計量數(shù)之比．

一個化學反應在實際進行時，反應物能否按方程式中相應的物質(zhì)的計量關系完全轉變?yōu)樯晌?？如果能，是在什么條件下？如果不能，原因是什么？不能，因為反應都存在一定的可逆性。思考

煉鐵高爐尾氣之謎高爐煉鐵的主要反應是:2C(焦炭)+O2(空氣)＝２CO（放出熱量）Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2煉制１噸生鐵所需焦炭的實際用量遠高于按照化學方程式計算所需的量，且從高爐中出來的氣體中含有沒有利用的CO氣體，開始，煉鐵工程師們認為是CO與鐵礦石接觸不充分之故，于是設法增加高爐的高度，然而高爐增高后，高爐尾氣中的CO比例竟沒有改變，這是什么原因呢？科學史話科學研究表明，不少化學反應都具有可逆性即正向反應和逆向反應能同時進行。正反應：反應物→生成物從左到右進行的反應逆反應：生成物→反應物從右到左進行的反應H2+I22HI

正反應逆反應什么叫做可逆反應？1.定義：在同一條件下,既向正反應方向進行,同時又向逆反應方向進行的化學反應。（1）同一條件下，同時進行；（2）反應物不能完全轉化為生成物；

3.

表示：用“”,而不用“=”?？赡娣磻?.特點：（3）正反應和逆反應發(fā)生的條件相同；（4）能量類型的轉化互逆。（如果正反應是放熱反應，則逆反應是吸熱反應）典型的可逆反應有:N2+3H22NH3催化劑高溫高壓2SO2+O22SO3催化劑高溫

SO2

+H2O

H2SO3NH3+H2O

NH3·H2O啟示:化學反應是有限度的，有些能進行地較徹底，有些反應是不徹底的，甚至是可逆的。對于可逆反應2SO2+O22SO3，在混合氣體中充入一定量的18O2足夠長時間后，18O原子（）A、只存在于O2中B、只存在于O2和SO3中C、只存在于SO2和O2中D、存在于SO2、O2和SO3D隨堂練習：隨堂練習：

1、在密閉容器中充入PCl5，發(fā)生化學反應：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，反應一段時間后又向其中加入37Cl2，在重新達到化學平衡狀態(tài)后，37Cl原子存在于（

）中

A．PCl5

B．PCl3

C．Cl2

D．三種物質(zhì)中都有D思考與交流

水的生成與電解,二次電池的放電與充電,CO2與H2O在植物體中通過光合作用合成糖與糖在人體內(nèi)氧化生成CO2與H2O,它們是否屬于可逆反應?

分析合成氨反應中正、逆反應的反應速率、反應物和生成物的隨時間的變化情況。反應開始時：反應物濃度最大，V(正)

最大；生成物濃度為零，最小，V(逆)為零。反應進行中：反應物減少，導致V(正)

逐漸減?。簧晌镉蔁o到有逐漸增多，導致V(逆)從零逐漸增大。反應到一定時間：V(正)＝

V(逆)；各反應物和生成物的濃度不再發(fā)生變化tV0V(正)

V(逆)V(正)=V(逆)

N2+3H22NH3t1在密閉容器中加入1molH2

和1molI2

發(fā)生反應：問題探究：H2+I22HI

正反應逆反應t(h)

υ正υ逆

120υ

1mol1mol0（1L的容器中）H2(g)+I2(g)2HI(g)1、當反應剛開始時，反應物和生成物的濃度哪個大？2、當反應剛開始時，正反應與逆反應哪個反應速率大？3、隨著反應的進行，反應物和生成物濃度如何變化？4、隨著反應的進行，v(正)與v(逆)怎樣變化？反應物濃度大正反應速率大反應物濃度減小生成物濃度增大v(正)逐漸減小v(逆)逐漸增大問題探究：對于以上反應，請分析：5、反應進行到什么時候會“停止”？6、此時，反應物和生成物濃度如何變化？7、給這個狀態(tài)命名：

8、反應真的停止了嗎？

v(正)=v(逆)不再變化化學平衡狀態(tài)動態(tài)平衡t(h)υ正υ逆120υ

υ正υ逆＝υH2消耗υH2生成＝指的是：某種物質(zhì)的消耗速率與其生成速率相等

如：

H2(g)+I2(g)2HI(g)v(正)v(逆)t1反應速率時間（t）0正反應速率和逆反應速率隨時間變化圖示V(正)=v(逆)(1)0~t1：v(正)v(逆)(2)t1：v(正)v(逆)＞=師生總結：1、化學平衡狀態(tài)

定義：

在一定條件下，一個可逆反應進行到一定程度時，正反應速率與逆反應速率相等時，反應物濃度和生成物濃度不再改變，達到一種表面靜止的狀態(tài)。

特征：宏觀——反應物和生成物的濃度不再改變微觀——v(正反應)＝v(逆反應)≠0。反應速率v(正)v(逆)t1時間(t)0化學平衡建立的過程：V0時間tＶ逆Ｖ正Ｖ正＝Ｖ逆反應開始:Ｖ正＞Ｖ逆反應過程:Ｖ正減小,Ｖ逆增大平衡狀態(tài):

Ｖ正＝Ｖ逆≠0V化學平衡狀態(tài)是可逆反應達到的一種特殊狀態(tài)，是在給定條件下化學反應所能達到或完成的最大限度，即該反應進行的限度．化學反應的限度決定了反應物在該條件下的最大轉化率．師生總結：1、化學平衡狀態(tài)

特征：逆：化學平衡的研究對象是可逆反應

動：

平衡反應未停止(V正=V逆≠0)等：平衡時正/逆反應速率相等,V正=V逆的狀態(tài)（本質(zhì)）定：條件不變，反應混合物各組分含量不變（外部特征）變：外界條件改變，原平衡將被破壞，重新建立新的平衡。（平衡的移動）

動態(tài)反應速率v(正)v(逆)t1時間(t)0逆、等、動、定、變師生總結：2、化學反應限度定義：

在給定條件下，化學反應所能達到或完成的最大程度

意義：

化學反應的限度決定了反應物在該條件下的最大轉化率

決定反應物在該條件下的最大轉化率

化學平衡狀態(tài)是在給定條件下化學反應所能達到或完成的最大程度,即該化學反應的限度.平衡轉化率

=————————————×100%平衡時已轉化了的某反應物的量轉化前該反應物的量3、影響反應限度的因素

溫度、濃度、壓強（對氣體）的改變，可使反應限度也隨之改變。例：合成氨生產(chǎn)1大氣壓100大氣壓200大氣壓1000大氣壓

15.3%

81.5%

89.9%

98.8%

0.1%

10.6%

19.1%

26.4%壓強溫度氨含量200℃500℃

催化劑不能影響化學平衡的移動(因為正逆反應速率同等程度改變)，只能縮短從開始反應至達到平衡的時間。師生總結：3、如何理解可逆反應達到一定的限度時，即達到化學平衡狀態(tài)時V（正）=V（逆）？1單位時間內(nèi)，有1molN2反應掉，同時有1molN2生成2單位時間內(nèi)，有3molH2反應掉，同時有2molNH3反應掉3單位時間內(nèi)，有1molN2生成，同時有2molNH3生成

以上均表示V(正)＝V(逆)例如，一定條件下，可逆反應N2+3H22NH3

，對該可逆反應，表示正、逆反應速率可以用N2或H2或NH3來表示：速率同一物質(zhì):方向相反、

V正=V逆不同物質(zhì):方向相反、速率比=計量數(shù)比濃度反應后各物濃度保持不變對氣體體積前后不等的反應,壓強保持不變對有顏色出現(xiàn)的反應,顏色保持不變4、化學平衡的標志判斷如何判斷一個化學反應是否達到平衡狀態(tài)？VA耗

=VA生VA耗

:VC耗

=x:zVB生

:VC生

=y:zVA耗

:VB生

=x:y（1）從速度判斷：要能說明V正=V逆以xA+yBzC為例：（2）從濃度、組成判斷：物質(zhì)的濃度，百分含量保持不變。（3）其它：某些隨著反應的進行而變化的量（如：混合氣體的總壓、體積、顏色等），不再隨時間的改變而改變，說明反應已達平衡。幾點說明：（1）對于反應前后的氣體物質(zhì)的分子總數(shù)不相等的可逆反應（如2SO2+O22SO3）來說，可利用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達到平衡。（2）對于反應前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)相等的可逆反應（如H2+I2(g)2HI），不能用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達到平衡狀態(tài)，因為在此反應過程中，氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量都不隨時間的改變而改變?！纠薄吭谝欢囟认?可逆反應A(氣)+3B(氣)2C(氣)達到平衡的標志是（）A.

C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間內(nèi)生成nmolA,同時生成3nmolBC.

A、B、C的濃度不再變化D.

A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2AC判斷可逆反應達到平衡狀態(tài)？重要題型：【例2】下列說法中可以充分說明反應:P(氣)+Q(氣)R(氣)+S(氣),在恒溫下已達平衡狀態(tài)的是（）反應容器內(nèi)壓強不隨時間變化B.

P和S的生成速率相等C.

反應容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存D.

反應容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化B【例3】下列說法可以證明反應N2+3H22NH3

已達平衡狀態(tài)的是()ACA.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵形成B.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵斷裂C.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵斷裂D.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵形成可能的情況舉例是否達到平衡1.混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分數(shù)一定②各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分數(shù)一定③各氣體的體積或體積分數(shù)一定④總體積、總壓強、總物質(zhì)的量一定2.正逆反應速率的關系①單位時間內(nèi)消耗mmolA，同時生成mmolA②單位時間內(nèi)消耗了nmolB，同時消耗pmolC③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q④單位時間內(nèi)生成nmolB，同時消耗qmolD是是是否是是否

例題4：對于密閉容器中的可逆反應：

mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）根據(jù)你對化學平衡概念的理解，判斷下列各種情況下，是否達到平衡狀態(tài)。

否可能的情況舉例是否達到平衡3.壓強①其他條件不變，m+n=p+q時，總壓力一定②其他條件不變，m+n=p+q時，總壓力一定4.平均分子量M①m+n=p+q時，M一定②m+n=p+q時，M一定5.溫度其他條件一定時，體系溫度一定6.體系密度其它條件一定時，密度一定7.其他組成成分有不同顏色時，體系顏色不再變化是否是否是否是隨堂練習：

2、對于可逆反應M＋N

Q達到平衡時，下列說法正確的是（

）

A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等

B.M、N全部變成了QC.反應物和生成物的濃度都保持不變

D.反應已經(jīng)停止

C隨堂練習：

3、在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯誤的是（

）

A.開始反應時，正反應速率最大，逆反應速率為零

B.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后減小為零

C.隨著反應的進行逆反應速率逐漸增大，后保持恒定

D.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后與逆反應速率相等且都保持恒定B三、化學反應條件的控制：思考：下圖是建筑物的定向爆破，

你從中得到什么啟示？思考與交流：2、回憶你在實驗室進行的或觀察過的化學實驗，及在生活中見到過的涉及化學變化的現(xiàn)象或事例，要使反應符合或接近人們的期望，你認為應如何控制反應的條件？

通?？刂品磻膹?/p>

等方面考慮，使選擇的條件既可提高化學反應速率又可提高化學反應的限度。

結論：溫度、濃度、壓強、催化劑、接觸面積思考與交流：3、怎樣提高煤的燃燒效率？

（1）煤的狀態(tài)與燃燒的速率有何關系？與煤的充分燃燒有何關系？（2）空氣的用量對煤的充分燃燒有什么影響？原因是什么？

煤被研得越細，粉末越小，與空氣中O2的接觸面積越大，燃燒越充分，反應速率越快?？諝獬渥?，煤燃燒得充分，產(chǎn)物主要為CO2，放熱量大；空氣不足，則煤燃燒不充分，部分生成CO，CO排放到空氣中造成污染，且生成CO時，放出的熱量大大減小。

（3）應選用什么樣的爐膛材料？（4）如何充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量？應選擇保溫隔熱且耐熱的爐（灶）膛材料。盡管煤燃燒是放熱反應，但反應過程中煤燃燒需要提供部分能量才能進行，而利用煤燃燒放出的部分熱量就可維持反應的持續(xù)進行。選用保溫隔熱材料的目的，正式防止熱量散失?？蓪⑷紵蟮膹U氣通過熱交換裝置，供其他方面使用。這樣做是為了盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放的熱量，提高熱能的利用率。歸納總結：提高燃料燃燒效率的措施與意義

（1）盡可能使燃料充分燃燒，提高能量的轉化率.關鍵是燃料與空氣或氧氣要盡可能充分地接觸，且空氣要適當過量。（2）盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高熱能的利用率。提高燃料的燃燒效率實質(zhì)上是從多方面控制燃燒反應的條件（包括環(huán)境）意義：節(jié)約能源、節(jié)省資源、減少污染（煤在氣化過程中可以脫硫、除去灰分）2、了解化學平衡狀態(tài)的特征及判斷課堂總結：1、了解可逆反應.3、化學反應條件的控制(１)逆(2)等：v(正)=v(逆)

(３)動：動態(tài)平衡（v(正)=v(逆)≠0）(４)定：反應混合物中各組分的濃度保持恒定，各組分的含量保持不變。

(５)變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。1.可逆反應達到平衡的重要特征（）

A.反應停止了

B.正、逆反應速率都為零

C.反應物和生成物的濃度相等

D.正、逆反應的速率相等D課后練習課后練習1、對化學反應限度的敘述，錯誤的是：（

）

A．任何可逆反應都有一定的限度

B．化學反應達到限度時，正逆反應速率相等

C．化學反應的限度與時間的長短無關

D．化學反應的限度是不可改變的D課后練習2、下列對可逆反應的認識正確的是（

）

A．SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr與2HBr+H2SO4(濃)=Br2+SO2

+2H2O互為可逆反應

B．既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行的反應叫可逆反應

C．在同一條件下，同時向正、逆兩個方向進行的反應叫可逆反應

D．在一定條件下SO2被氧化成SO3的反應是可逆反應

CD課后練習3、2SO2+O22SO3，在混合氣體中充入一定量的18O2，足夠長的時間后，18O原子（

）

A．只存在于O2中

B.只存在于O2和SO3中

C．只存在于O2和SO2中

D.存在于O2、SO2和SO3中D課后練習4、對于已達到平衡狀態(tài)的可逆反應，下列說法正確的是（

）

A．正、逆反應不再繼續(xù)進行

B．反應物和生成物的濃度相等

C．反應物質(zhì)量的總和與生成物質(zhì)量的總和相等

D．單位時間內(nèi)消耗和生成某物質(zhì)的物質(zhì)的量相同的可逆反應D課后練習5、可逆反應H2(g)+I2(g)2HI(g)達到限度時的標志是（I2蒸氣是紫色的）（

）A．混合氣體密度恒定不變B．混合氣體的顏色不再改變C．H2、I2、HI的濃度相等D．I2在混合氣體中的體積分數(shù)與H2在混合氣體中的體積分數(shù)相等B課后練習6、在一定溫度下，反應A2(g)+B2(g)

2AB(g)達到平衡的標志是（

）

A．單位時間內(nèi)生成nmol的A2同時生成nmol的AB

B．容器內(nèi)的總壓強不隨時間變化而變化

C．單位時間內(nèi)，生成2nmol的AB同時生成nmol的B2D．單位時間內(nèi)，生成nmol的A2同時生成nmol的B2C一定條件下,在密閉容器中，可逆反應X(g)+2Y(g)3Z(g)達到平衡的標志是()A.X、Y、Z的濃度比為1:2:3B.X、Y、Z的濃度不再變化C.容器中的總壓強不再發(fā)生變化D.單位時間內(nèi)生成nmolX,同時生成3nmolZE.單位時間內(nèi)生成2nmolX,同時消耗nmolYBD課后練習觀察右圖,對合成氨反應中,下列敘述錯誤的是()A、開始反應時,正反應速率最大,逆反應速率為零B、隨著反應的進行,正反應速率逐漸減小,逆反應速率逐漸增大C、反應到達t1時,正反應速率與逆反應速率相等,反應停止D.反應在t1之后,正反應速率與逆反應速率相等,容器中N２、H2、NH3濃度保持不變,反應達到化學平衡狀態(tài)反應速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時間(t)C課后練習分析合成氨反應中正、逆反應的反應速率、反應物和生成物的隨時間的變化情況。反應開始時：反應物濃度最大，V(正)

最大；生成物濃度為零，最小，V(逆)為零。反應進行中：反應物減少，導致V(正)

逐漸減??；生成物由無到有逐漸增多，導致V(逆)從零逐漸增大。反應到一定時間：V(正)＝

V(逆)；各反應物和生成物的濃度不再發(fā)生變化tV0V(正)

V(逆)V(正)=V(逆)

N2+3H22NH3t1化學反應的限度化學平衡狀態(tài)：在一定條件下，一個可逆反應進行到一定程度時，正向反應速率與逆向反應速率相等時，反應物濃度和生成物濃度不再改變，達到一種表面靜止的狀態(tài)。特征：宏觀——反應物和生成物的濃度不再改變微觀——v(正反應)＝v(逆反應)≠0。反應速率v(正)v(逆)t1時間(t)0化學平衡狀態(tài)是可逆反應達到的一種特殊狀態(tài)，是在給定條件下化學反應所能達到或完成的最大程度，即該反應進行的限度。改變條件可以改變一個化學反應的限度，即改變化學平衡狀態(tài)——化學平衡的移動。注意：

化學平衡狀態(tài)的特征①化學平衡的研究對象是可逆反應逆逆、等、動、定、變反應速率v(正)v(逆)t1時間(t)0②平衡時正/逆反應速率相等,ν正＝ν逆等③化學平衡是動態(tài)平衡:ν正＝ν逆≠0動④平衡時各組分的濃度為一定值定⑤當外界條件改變時,平衡一般要發(fā)生改變變v(正)=v(逆)≠0(同一反應中的同一物質(zhì))(2)反應物與生成物濃度不再改變：

各物質(zhì)的物質(zhì)的量、百分含量、體積分數(shù)等保持定;

方程式左右兩邊氣體系數(shù)和不同的反應,混合氣體總壓,總物質(zhì)的量，混合氣體平均分子量保持不變.(3)若有顏色的氣體參與或生成，顏色不再變化；若反應為放熱或吸熱反應，體系溫度不變。判斷反應達到平衡的依據(jù)反應速率v(正)v(逆)t1時間(t)0VA耗

=VA生VA耗

:VC耗

=x:zVB生

:VC生

=y:zVA耗

:VB生

=x:y（1）從速度判斷：要能說明V正=V逆以xA+yBzC為例：（2）從濃度、組成判斷：物質(zhì)的濃度，百分含量保持不變。（3）其它：某些隨著反應的進行而變化的量（如：混合氣體的總壓、體積、顏色等），不再隨時間的改變而改變，說明反應已達平衡。

影響平衡狀態(tài)（反應限度)的因素：1.改變溫度、濃度，化學平衡（反應限度）一定改變。2.改變壓強，化學平衡不一定改變。3.加入催化劑只能改變反應速率，但不改變化學平衡（反應限度）。化學平衡的特征：逆:等：動：定：變：同：建立化學平衡的反應是可逆反應平衡時V正=V逆化學平衡是一個動態(tài)平衡V正=V逆≠0達到平衡狀態(tài)時，外界條件一定，反應速率一定，混合物中各組分的濃度一定，混合物中各組分的質(zhì)量分數(shù)一定。當外界條件改變時，平衡一般要發(fā)生改變不論從正反應開始還是從逆反應開始，在相同的反應條件下，能達到相同的平衡狀態(tài)?；瘜W平衡的標志化學平衡的標志小結：化學平衡狀態(tài)的判斷和標志1.V正==V逆;2.反應體系中各組的百分含量(體積分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù))一定;3.同一物質(zhì)中化學鍵的斷裂和形成數(shù)目相等;4.有氣體參加的反應,一般氣體的相對分子質(zhì)量、密度、壓強(溫度一定)不變.5.若為絕熱體系,反應體系的溫度一定.判斷化學平衡狀態(tài)達到的標準2、間接：（相關物理量恒定不變）①若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+ｙ，壓強恒定②若A、B、C、D中有有色物質(zhì)，體系顏色不變③混合氣體的平均分子量相等（m+n≠x+ｙ或四種非全為氣體）平衡態(tài)達到的標準：mA+nB

xC+yD1、直接：①V正=V逆

→化學鍵斷裂=化學鍵生成②各組分濃度保持不變?nèi)⒒瘜W反應限度

任何化學反應的進程都有一定的限度，反應物不可能完全參加了反應?；瘜W反應是有限度的，有些能進行地較徹底，有些反應是不徹底的，甚至是可逆的。

（1）正反應速率與逆反應速率相等（2）反應物與生成物濃度不再改變（3）混合體系中各組分的質(zhì)量分數(shù)不再發(fā)生變化（4）條件變，反應所能達到的限度發(fā)生變化。反應所能達到的限度有幾個主要特征？

SO2+H2OH2SO3例題：在一定溫度下，2NO2（g)N2O4(g)(無色）的可逆反應中，下列情況屬于平衡狀態(tài)的是A. N2O4不再分解B. v(N2O4):v(NO2)=1:2

體系的顏色不再改變

NO2的濃度與N2O4的濃度之比2：1

C1、一定溫度下，反應H2(g)+I2(g)2HI(g)達到平衡的標志是()A單位時間內(nèi)生成nmolH2同時生成nmolHI。

B單位時間內(nèi)生成2nmolHI同時生成nmolI2。

C單位時間內(nèi)生成nmolH2同時生成nmolI2D1mol的H-H鍵斷裂的同時，有1mol的I-I鍵斷裂。【課堂練習】B2、在一定溫度下，2NO2（g)N2O4(g)(無色）的可逆反應中，下列情況屬于平衡狀態(tài)的是（）

A.N2O4不再分解B.v(N2O4):v(NO2)=1:2C.體系的顏色不再改變

D.NO2的濃度與N2O4的濃度之比2：1

C【課堂練習】3、可逆反應達到平衡的重要特征是：A反應停止了B正、逆反應的速率都為零C正、逆反應都還在繼續(xù)進行D正、逆反應速率相等【課堂練習】Ｄ4、一定條件下，可逆反應達到平衡時：A單位時間內(nèi)反應物減少的分子數(shù)等于生成物增加的分子數(shù)B反應物濃度等于生成物濃度C反應物與生成物濃度保持不變D混和體系中各組成成份和含量保持不變【課堂練習】CD5、在一定溫度下的定容容器中，當下列的物理量不再發(fā)生變化時，表明反應A（s）+2B（g）C（g）+D（g）已達到平衡狀態(tài)的是：（）

A混合氣體的壓強B混合氣體的密度

C氣體的總物質(zhì)的量DA的物質(zhì)的量濃度【課堂練習】Ｂ6、對反應A（g）+B（g）C（g）+D（g）的以下敘述中，能說明恒溫下已達平衡狀態(tài)的A反應容器中，壓強不隨時間改變而改變B反應容器中，A、B、C、D能共存C反應容器中，A、B、C、D質(zhì)量不再改變D反應容器中的各物質(zhì)物質(zhì)的量不隨時間變化7、在一定溫度下，反應I2（g）+H2（g）2HI（g），達到平衡的標志是：

AＶHI=2ＶH2

BH2的百分含量不再變化

C容器內(nèi)的壓強不再變化

D［I2］=［H2］=［HI］ＣＤＢ1-1可逆反應和化學平衡一.可逆反應和不可逆反應在同一條件下，既能向正反應方向又能向逆反應方向進行的反應稱為可逆反應。如果反應只能向一個方向進行，則稱不可逆反應。反應物產(chǎn)物可逆反應反應物產(chǎn)物不可逆反應不可逆反應有時用箭頭表示第一節(jié)化學平衡表2-1373K時，平衡體系的建立0.120-0.100-0.080-0.060-0.040-0.020-0.000-

|||||||||||020406080100NO2N2O4C/mol·L-1t/s圖2-1體系平衡的建立N2O42NO2N2O42NO2平衡狀態(tài)體系各物質(zhì)的濃度不再隨時間而改變正反應速度逆反應速度反應速度示意圖一定溫度下的密閉容器中，投入1molN2和3molH2，容器中可能得到NH3的最大值？如果H2的起始量為4mol?如果H2的起始量為30mol?如果H2的起始量為300mol?

N2+3H22NH3高溫、高壓催化劑1.00.80.60.40.2n(mol)12340t(min)0.90.70.2XYZX+3Y===2Z某溫度時2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的變化曲線1、在一定的溫度下，可逆反應A(g)+3B(g)2C(g),達到平衡的標志是:C的生成速率與C的分解速率相等單位時間生成nmolA，同時生成3n

molBA、B、C的濃度不再變化A、B、C的分子數(shù)之比為1：3：2平衡狀態(tài)判斷有關問題2、下列說法中，可以表示反應N２(g)

+3H２(g)

2NH３(g)已達到平衡的是Ａ、１摩Ｎ≡Ｎ斷裂的同時有３摩Ｈ－Ｈ鍵生成Ｂ、１摩Ｎ≡Ｎ斷裂的同時有３摩Ｈ－Ｈ鍵斷裂Ｃ、１摩Ｎ≡Ｎ斷裂的同時有６摩Ｎ－Ｈ鍵生成Ｄ、１摩Ｎ≡Ｎ斷裂的同時有６摩Ｎ－Ｈ鍵斷裂ACAD4、對于固定體積的密閉容器中進行的氣體反應可以說明Ａ（氣）＋Ｂ（氣）Ｃ（氣）＋Ｄ（氣）在恒溫下已達到平衡狀態(tài)的是Ａ、反應容器中壓強不隨時間而變化Ｂ、Ａ氣體和Ｂ氣體的生成速率相等Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｃ三種氣體的生成速率相等Ｄ、反應混合氣體的密度不隨時間而變化3、下列敘述表示可逆反應N２(g)

+3H２(g)

2NH３(g)一定處于平衡狀態(tài)的是：

A、N2、H2、NH3的百分含量相等Ｂ、單位時間消耗Ａ摩Ｎ2的同時消耗３A摩Ｈ２Ｃ、單位時間內(nèi)消耗Ａ摩Ｎ２的同時生成３A摩Ｈ２Ｄ、一定體積的密閉容器中，溫度一定時，壓強不隨時間改變平衡狀態(tài)判斷有關問題CDC①容器內(nèi)N2、H2、NH3三者共存②容器內(nèi)N2、H2、NH3三者濃度相等③容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度比恰為1:3:2④tmin內(nèi)生成1molNH3同時消耗0.5molN2⑤tmin內(nèi)，生成1molN2同時消耗3molH2⑥某時間內(nèi)斷裂3molH-H鍵的同時，斷裂6molN-H鍵⑦容器內(nèi)質(zhì)量不隨時間的變化而變化⑧容器內(nèi)壓強不隨時間的變化而變化⑨容器內(nèi)密度不再發(fā)生變化⑩容器內(nèi)的平均摩爾質(zhì)量不再發(fā)生變化平衡狀態(tài)的判斷能夠說明N2+3H22NH3反應在密閉容器中已達到平衡狀態(tài)的是：56810可能的情況舉例是否達到平衡1.混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分數(shù)一定②各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分數(shù)一定③各氣體的體積或體積分數(shù)一定④總體積、總壓強、總物質(zhì)的量一定2.正逆反應速率的關系①單位時間內(nèi)消耗mmolA，同時生成mmolA②單位時間內(nèi)消耗了nmolB，同時消耗pmolC③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q④單位時間內(nèi)生成nmolB，同時消耗qmolD是是是否是是否例題2：對于密閉容器中的可逆反應：

mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）根據(jù)你對化學平衡概念的理解，判斷下列各種情況下，是否達到平衡狀態(tài)。否可能的情況舉例是否達到平衡3.壓強①其他條件不變，m+n=p+q時，總壓力一定②其他條件不變，m+n=p+q時，總壓力一定4.平均分子量M①m+n=p+q時，M一定②m+n=p+q時，M一定5.溫度其他條件一定時，體系溫度一定6.體系密度其它條件一定時，密度一定7.其他組成成分有不同顏色時，體系顏色不再變化是否是否是否是平衡轉化率=————————————×100%平衡時已轉化了的某反應物的量轉化前該反應物的量初時濃度:0.0200.02000平衡濃度:0.020-x0.20-xxxK=————=9x2(0.020-x)2解得:x=0.015(mol·L-1)轉化率=——×100=75%0.0150.020答:該反應在所給條件下的最大轉化率是75%解：設平衡時CO2和H2的濃度為xmol·L

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)例1一氧化碳變換反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在773K時,平衡常數(shù)Kc=9，如反應開始時CO和H2O的濃度都是0.020mol·L，計算在這條件下，CO的轉化率最大是多少？1-3平衡轉化率三、化學反應條件的控制

在生產(chǎn)和生活中，人們希望促進有利的化學反應，抑制有害的化學反應。這就涉及到反應條件的控制。1.控制化學反應條件的基本措施:(1)改變反應物的溫度、濃度、氣體壓強、固體表面積以及催化劑的使用等來改變反應速率；

(2)通過改變可逆反應體系的溫度、溶液濃度、氣體壓強等，改變可逆反應進行的限度。2.以“提高煤的燃燒效率”為例(1)煤的狀態(tài)與煤燃燒的關系使煤與氧氣接觸面積越大，燃燒越充分，反應速率越快。(4)煤燃燒后廢氣中熱量的利用將廢氣通過裝有冷卻水的管道，充分吸收(2)空氣用量對煤燃燒的影響

空氣不足，煤得不到充分燃燒；且污染環(huán)境?？諝膺^量，浪費能源，因為廢氣要帶走能量(3)應選擇保溫性能好，提高爐膛溫度的材料

保溫隔熱，防止熱量散失歸納：提高煤的燃燒效率的措施（1）盡可能使燃料充分燃燒，提高能量的轉化率.

（2）盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高熱能的利用率。實質(zhì)上是從多方面控制燃燒反應的條件（包括環(huán)境）。鞏固練習1對于可逆反應M＋NQ達到平衡時，下列說法正確的是A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.反應物和混合物的濃度保持不變D.M、N、Q濃度比固定為1:2:3時，反應達到平衡C下列說法可以證明反應N2+3H22NH3已達平衡狀態(tài)的是A.一個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H形成B.一個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H斷裂C.一個N≡N鍵斷裂的同時,有6個H－N斷裂D.一個N≡N鍵斷裂的同時,有6個H－N形成√√鞏固練習214CO2+C2CO，達到化學平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。14CO2、14C、14CO鞏固練習3將1moLN2和3moLH2充入一密閉容器,使其在一定條件下發(fā)生反應:N2+3H22NH3下列哪一種狀態(tài)說明反應達到平衡1、氨氣的生成速率與分解速率相等的狀態(tài)2、氮氣的消耗速率與氨氣的消耗速率相等的狀態(tài)4、氮氣的消耗速率與氨氣的消耗速率等于1：2的狀態(tài)3、氮氣的消耗速率與氨氣的生成速率等于1：2的狀態(tài)√√將1moLN2和3moLH2充入一密閉容器,使其在一定條件下發(fā)生反應:N2+3H22NH3下列哪一種狀態(tài)說明反應達到平衡1、1molNH3分解,同時0.5molN2消耗.2、H2的濃度不再變化.5、N2、H2、NH3總物質(zhì)的量不在改變或各組分含量不再變化.

3、CN2=CH2=CNH34、CN2:CH2:CNH3=1:3:2√√√練習1.可逆反應達到平衡的重要特征（）A.反應停止了B.正、逆反應速率都為零C.反應物和生成物的濃度相等D.正、逆反應的速率相等D2.對于可逆反應M＋NQ

達到平衡狀態(tài)時，下列說法正確的是（）

A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.M、N、Q的濃度都保持不變D.反應已經(jīng)停止C一、可逆反應1、定義：在相同條件下能同時向正、反兩個方向進行的化學反應稱為可逆反應。2、特點：（1）正反應和逆反應之間具有既對立又統(tǒng)一的關系。（即正反應和逆反應是兩個方向完全相反的不同的化學反應，但它們又同時存在，不可分離）（2）正反應和逆反應發(fā)生的條件相同。（如果對反應體系施加影響化學反應速率的措施，正反應的速率和逆反應的速率都受影響）（3）各反應物、生成物共同存在。（任何一種物質(zhì)的轉化率都小于1，任何一種物質(zhì)的存在量都大于0）（4）能量類型的轉化互逆。（如果正反應是放熱反應，則逆反應是吸熱反應）轉化率指反應掉的量與原來總的量之比例如，一定條件下，可逆反應N2＋3H2＝2NH3，對該可逆反應，表示正、逆反應速率可以用N2或H2或NH3來表示：（1）單位時間內(nèi)，有1molN2反應掉，同時有1molN2生成（2）單位時間內(nèi)，有3molH2反應掉，同時有2molNH3反應掉（3）單位時間內(nèi)，有1molN2生成，同時有2molNH3生成以上均表示V(正)＝V(逆)思考一：如何理解V(正)＝V(逆)？①速率：v正=v逆（即任何一種物質(zhì)的生成速率等于其消耗速率）②各成分的含量保持不變直接以xA(g)+yB(g)zC(g)為例，分析化學反應達到平衡狀態(tài)的標志：思考二：如何判定可逆反應達到了化學平衡狀態(tài)？③各物質(zhì)的物質(zhì)的量，物質(zhì)的量濃度不隨時間的延長而改變④混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量不隨時間的延長而改變(x+y≠z)間接【例１】在一定溫度下,可逆反應A(氣)+3B(氣)2C(氣)達到平衡的標志是（）A.

C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間內(nèi)生成nmolA,同時生成3nmolBC.

A、B、C的濃度不再變化D.

A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2AC判斷可逆反應達到平衡狀態(tài)？重要題型：【例3】下列說法可以證明反應N2+3H22NH3

已達平衡狀態(tài)的是()ACA.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵形成B.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵斷裂C.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵斷裂D.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵形成【例2】下列說法中可以充分說明反應:P(氣)+Q(氣)R(氣)+S(氣),在恒溫下已達平衡狀態(tài)的是（）反應容器內(nèi)壓強不隨時間變化B.

P和S的生成速率相等C.

反應容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存D.

反應容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化B幾點說明：（1）對于反應前后的氣體物質(zhì)的分子總數(shù)不相等的可逆反應（如2SO2+O22SO3）來說，可利用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達到平衡。（2）對于反應前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)相等的可逆反應（如H2+I2(g)2HI），不能用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達到平衡狀態(tài)，因為在此反應過程中，氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量都不隨時間的改變而改變。

【練習一】在一定溫度下的恒容容器中,當下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應:A(固)+3B(氣)2C(氣)+D(氣)已達平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的壓強B.混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量BC——【練習二】在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應A(氣)+3B(氣)2C(氣)+2D(固)達到平衡的標志的是①C的生成速率與C的分解速率相等②單位時間內(nèi)生成amolA,同時生成3amolB③A、B、C的濃度不再變化④A、B、C的分壓強不再變化⑤混合氣體的總壓強不再變化⑥混合氣體的物質(zhì)的量不再變化⑦單位時間內(nèi)消耗amolA,同時生成3amolB⑧A、B、C、D的分子數(shù)之比為1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧(A

)化學平衡狀態(tài)的判斷：2NO2(g)

N2O4(g)I2(g)

+H2(g)

2HI(g)⑴V正

=V逆⑵各組分的濃度一定⑶壓強一定⑷溫度一定⑸密度一定⑹混合氣體平均式量⑺體系的顏色不變平衡平衡平衡平衡平衡平衡不一定平衡平衡平衡不一定平衡不一定平衡平衡不一定平衡平衡在等溫等容條件下，該可逆反應從開始反應到平衡狀態(tài)，壓強都不變?nèi)魏位瘜W反應都伴隨著能量變化等溫等容：不可以等溫等壓：可以該可逆反應從開始反應到平衡狀態(tài)，密度都不變該可逆反應從開始反應到平衡狀態(tài)，平均式量都不變4、在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯誤的是（）

A.開始反應時，正反應速率最大，逆反應速率為零

B.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后減小為零

C.隨著反應的進行逆反應速率逐漸增大，最后保持恒定

D.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后與逆反應速率相等且都保持恒定B實踐與練習三、化學平衡移動

1、化學平衡的移動

化學平衡是可逆反應在一定條件下進行的最大限度。當外界條件（溫度、濃度、壓強等）改變時，原來的化學衡將被破壞，并在新的條件下建立起新的化學平衡即化學平衡的移動。

改變條件改變可逆反應的限度（1）濃度的影響①當向密閉容器中通入無色的N2O4時，隨著時間的推移，你能看到什么現(xiàn)象？②你怎樣通過肉眼判斷上述反應是否達到化學平衡狀態(tài)？說明理由。2、影響化學平衡移動的因素

2NO2(g)N2O4(g)（紅棕色）

（無色）

其他條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，條件改變的瞬間使ν正＞ν逆，平衡向正反應方向移動；減小反應物濃度或增大生成物濃度，條件改變的瞬間使ν正＜ν逆，平衡向逆反應方向移動。結論：（2）溫度的影響①當反應條件（如溫度）改變時，此平衡狀態(tài)會被破壞嗎。你依據(jù)的實驗現(xiàn)象是什么？②假設燒杯中水的溫度保持不變，一段時間后，反應會達到新的化學平衡狀態(tài)嗎？你依據(jù)的實驗現(xiàn)象是什么？（正反應放熱）

2NO2(g)N2O4(g)（紅棕色）

（無色）實驗：溫度改變時，反應的化學平衡狀態(tài)會改變嗎？

2NO2N2O4常溫熱水冷水實驗方法：（紅棕色）