《高中化學(xué)《第二章 第三節(jié) 第2課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)的限度》課件 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué)《第二章 第三節(jié) 第2課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)的限度》課件 新人教版必修2（35頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第第2 2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度 情情 景景 導(dǎo)導(dǎo) 入入第第2 2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度 課課 標(biāo)標(biāo) 點(diǎn)點(diǎn) 擊擊預(yù)預(yù) 習(xí)習(xí) 導(dǎo)導(dǎo) 學(xué)學(xué)典典 例例 精精 析析課 堂 導(dǎo) 練人類對糧食的需求使人工固氮在19世紀(jì)初成了世界性的重大研究課題。不少化學(xué)家耗費(fèi)了相當(dāng)大的精力，但仍未掌握一種較理想的人工固氮方法，主要困難是氮?dú)夂蜌錃夥浅ｋy反應(yīng)，反應(yīng)速率特別慢，且氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率非常低。1909年德國科學(xué)家哈伯在實(shí)驗(yàn)室采用600 、200個(gè)大氣壓和用金屬鐵作催化劑的條件使人工固氮成功，1918年瑞典皇家科學(xué)院因哈伯在合成氨發(fā)明上的杰出

2、貢獻(xiàn)，決定授予他諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1認(rèn)識(shí)可逆反應(yīng)及其特征。2了解并會(huì)判斷化學(xué)平sax衡狀態(tài)。3初步了解化學(xué)反應(yīng)條件的控制?；瘜W(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)的限度 1可逆反應(yīng)(1)定義：在同一條件下_和_均能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(2)表示書寫可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式時(shí)不用“=”而用“_”。(3)特點(diǎn)雙向性：反應(yīng)物 反應(yīng)反應(yīng)生成物。雙向性：正、逆反應(yīng)是在_下_進(jìn)行的。共存性：_和_同時(shí)存在，反應(yīng)不能進(jìn)行到底。1(1)正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向(2)(3)正向逆向同一條件同時(shí)反應(yīng)物生成物2化學(xué)平衡狀態(tài)(1)化學(xué)平衡的建立：濃度速率反應(yīng)物生成物正反應(yīng)速率 逆反應(yīng)速率反應(yīng)起始狀態(tài)_隨著反應(yīng)的進(jìn)行_最終狀態(tài)_2(1)最大最小最大最小

3、逐漸減小逐漸增大逐漸減小逐漸增大不變不變不變不變(2)可以用圖像表示化學(xué)平衡狀態(tài)建立過程中速率與時(shí)間的關(guān)系：(3)化學(xué)平衡研究對象：_反應(yīng)。定義：在一定條件下，當(dāng)一個(gè)_反應(yīng)進(jìn)行到_和_相等時(shí)，反應(yīng)物和生成物的_不再改變的狀態(tài)。(3)可逆可逆正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率濃度綜合拓展綜合拓展一、化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡狀態(tài)的特征1逆：化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。2等：達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，但不等于零，即v正v逆0。3動(dòng)：是指動(dòng)態(tài)平衡。達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正、逆反應(yīng)仍在不斷進(jìn)行，只是v正v逆而已。4定：平衡時(shí)，各組分的濃度保持一定，各組成成分的含量保持一定。5變：當(dāng)外界條件(如濃度、壓強(qiáng)、

4、溫度等)變化時(shí)，則原平衡被破壞，反應(yīng)混合物中各組分的濃度就會(huì)發(fā)生變化，在新的條件下會(huì)重新建立平衡。二、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷判斷一個(gè)可逆反應(yīng)在一定條件下是否達(dá)到化學(xué)反應(yīng)的限度或化學(xué)平衡狀態(tài)，直接依據(jù)就是其本質(zhì)和特征，即正、逆反應(yīng)速率是否相等；各組分濃度是否不變，含量是否不變。通常從如下幾個(gè)方面進(jìn)行判斷：反應(yīng)mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)混合物體系中各組分的含量各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定平衡各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量一定不一定平衡正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系在單位時(shí)間內(nèi)消耗了m mol A同時(shí)生成m mol A，即v正v逆平衡在

5、單位時(shí)間內(nèi)消耗了n mol B同時(shí)消耗了p mol C，即v正v逆平衡vAvBvCvDmnpq，v正不一定等于v逆不一定平衡在單位時(shí)間內(nèi)生成了n mol B同時(shí)消耗了q mol D，均指v逆不一定平衡壓強(qiáng)mnpq時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定)平衡mnpq時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定)不一定平衡混合氣體的平均相對分子質(zhì)量( ) 一定時(shí)，只有當(dāng)mnpq時(shí)平衡 一定，但當(dāng)mnpq時(shí)不一定平衡溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，當(dāng)體系溫度一定時(shí)(其他不變)平衡體系的密度()密度一定不一定平衡其他如體系顏色不再變化等平衡嘗試應(yīng)用嘗試應(yīng)用1可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要特征是()A反應(yīng)停止了B正、逆反應(yīng)的速率都為

6、0C正、逆反應(yīng)都還在繼續(xù)進(jìn)行D正、逆反應(yīng)的速率相等D 2對于可逆反應(yīng)2SO2O22SO3，在混合氣體中充入一定量的18O2足夠長的時(shí)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SO2、O2和SO3中解析：由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，各物質(zhì)均含有18O。答案：D3可逆反應(yīng)N23H2 2NH3的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示。下列各關(guān)系式中能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A3v正(N2)v正(H2)Bv正(N2)v逆(NH3)C2v正(H2)3v逆(NH3)Dv正(N2)3v逆(H2)解析：達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正、逆

7、反應(yīng)速率相等，用NH3、H2、N2表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。結(jié)合這兩個(gè)條件，可以得出答案為C。答案：C高溫、高壓催化劑化學(xué)反應(yīng)條件的控制化學(xué)反應(yīng)條件的控制 1化學(xué)反應(yīng)條件的控制 1原料的利用率反應(yīng)速率反應(yīng)速率有害物質(zhì)的產(chǎn)生2燃料燃燒的條件(1)燃料與_接觸，且空氣要_。(2)溫度達(dá)到燃料的_。3提高燃料燃燒效率的措施(1)盡可能使燃料_提高能量的轉(zhuǎn)化率。關(guān)鍵是燃料與空氣或氧氣盡可能_，且空氣要_。(2)盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高_(dá)。2(1)空氣或氧氣適當(dāng)過量(2)著火點(diǎn)3(1)充分燃燒充分接觸適當(dāng)過量(2)熱能的利用率綜合拓展綜合拓展控制化學(xué)反應(yīng)條件的基

8、本措施1通過改變反應(yīng)體系的溫度、溶液的濃度、固體的表面積、反應(yīng)物的狀態(tài)以及催化劑的使用等，改變化學(xué)反應(yīng)速率。2通過改變可逆反應(yīng)體系的溫度、溶液的濃度、氣體壓強(qiáng)等，改變可逆反應(yīng)進(jìn)行的限度。嘗試應(yīng)用嘗試應(yīng)用4下列措施可以提高燃料的燃燒效率的是()提高燃料的著火點(diǎn)降低燃料的著火點(diǎn)將固體燃料粉碎將液體燃料霧化 將煤氣化處理ABC DC 一、可逆反應(yīng)的特點(diǎn) 在溫度、容器體積不變的條件下，起始時(shí)，c(X2)0.1 molL1，c(Y2)0.3 molL1，c(Z)0.2 molL1，發(fā)生可逆反應(yīng)：X2(g)3Y2(g)2Z(g)，達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度可能正確的是()Ac(X2)0.15 molL1、c(

9、Y2)0.45 molL1Bc(X2)0.2 molL1、c(Y2)0.6 molL1Cc(X2)0.24 molL1、c(Z)0.24 molL1Dc(X2)0.15 molL1、c(Z)0.1 molL1名師點(diǎn)睛：可逆反應(yīng)既可向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可向逆反應(yīng)方向進(jìn)行；可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，只能反應(yīng)到一定程度達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量都不能為0。也可以用極限法解此類題 。如本題可以假設(shè)正向進(jìn)行到底時(shí)，c(Z)0.4 molL 1；假設(shè)逆向進(jìn)行到底時(shí)，c(X2)0.2 molL1、c(Y2)0.6 molL1，所以0c(X2)0.2 molL1 ， 0c(Y2)0.6 molL1

10、， 0c(Z)0.4 molL1，然后由濃度范圍來判斷。變式應(yīng)用變式應(yīng)用1.在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，已知反應(yīng)過程中某一時(shí)刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2 molL1、0.1 molL1、0.2 molL1，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，可能存在的數(shù)據(jù)是 ()A.SO2為0.4 molL1，O2為0.2 molL1B.SO2為0.25 molL1C.SO3為0.4 molL1D.SO2、SO3均為0.15 molL1解析：化學(xué)反應(yīng)的限度決定了可逆反應(yīng)中的各種成分是不可能完全轉(zhuǎn)化的，所以平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度范圍為0c(SO2) 0.4 molL1 ， 0c(O2)

11、0.2 molL1 ， 0c(SO3)0.4 molL1，因此A、C錯(cuò)誤；對于D項(xiàng)，若SO2為0.15 molL1，則轉(zhuǎn)化的SO2的濃度為(0.20.15)molL10.05 molL1，此時(shí)SO3的濃度為(0.20.05)molL10.25 molL1，故D錯(cuò)誤。本題選B。答案：B二、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷 在一定溫度下，可逆反應(yīng)A(g)3B(g)2C(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是()A.C的生成速率與C的分解速率相等B.單位時(shí)間內(nèi)生成n mol A的同時(shí)生成3n mol BC.A、B、C的濃度不再發(fā)生變化D.A、B、C的分子數(shù)之比為1 3 2解析：從同一物質(zhì)的v(正)與v(逆)是否相等或各成分的濃

12、度是否不再改變來考慮。A項(xiàng)，當(dāng)C的生成速率與C的分解速率相等時(shí)，表明v(正)v(逆)。B項(xiàng)，不管反應(yīng)是否平衡，單位時(shí)間內(nèi)生成n mol A的同時(shí)一定生成3n mol B，即v(正)不一定等于v(逆)。A、B、C的濃度不再變化，表明已達(dá)到平衡狀態(tài)。但平衡狀態(tài)時(shí)A、B、C的分子數(shù)之比不一定為1 3 2，故D項(xiàng)不正確。答案：AC名師點(diǎn)睛：化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì)是同種物質(zhì)的正、逆反應(yīng)速率相等。用不同物質(zhì)的正、逆反應(yīng)速率判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，要根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，轉(zhuǎn)化為同種物質(zhì)的速率進(jìn)行比較。不能作為可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志的情況1.反應(yīng)組分中物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的

13、化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。2.恒溫恒容下體積不變的反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)或總物質(zhì)的量不再隨時(shí)間的改變而改變，如2HI(g)I2(g)H2(g)。3.全是氣體參加的體積不變的反應(yīng)，體系的平均相對分子質(zhì)量不再隨時(shí)間的改變而改變，如2HI(g)I2(g)H2(g)。4.全是氣體參加的反應(yīng)，恒容條件下體系的密度保持不變。變式應(yīng)用變式應(yīng)用2.在一定溫度下的恒容容器中，當(dāng)下列哪些物理量不再發(fā)生變化時(shí)，表明反應(yīng)A(g)2B(g)C(g)D(g)已達(dá)到平衡狀態(tài) ()混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的密度B的物質(zhì)的量濃度混合氣體的總物質(zhì)的量混合氣體的平均相對分子質(zhì)量v(C)與v(D)的比值混合氣體的總質(zhì)量混合氣體的總體積A. BC. D

14、解析：對反應(yīng)物和生成物全是氣體的可逆反應(yīng)，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的直接標(biāo)志是正、逆反應(yīng)速率相等，體系中各組分的物質(zhì)的量濃度、總壓強(qiáng)、平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間的改變而改變，故均能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡。而中 始終不變化，中沒指明方向，m(氣)不變化，混合氣體是在恒容容器中，均不能作為判斷依據(jù)。答案：B1.一定溫度下，向a L密閉容器中加入2 mol NO2(g)，發(fā)生反應(yīng)：2NO22NOO2，此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志是()A.混合氣體的顏色變淺B.混合氣體的密度不再變化C.混合氣中NO2、NO、O2物質(zhì)的量之比為2 2 1D.單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol NO，同時(shí)生成2n mol NO2解析：顏色變

15、淺，說明反應(yīng)還在由左向右進(jìn)行，沒有達(dá)到平衡，A錯(cuò)；體積一定，氣體密度不論反應(yīng)是否平衡均為定值，B錯(cuò)；物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比不能說明各組分濃度已保持恒定，更不能說明v(正)v(逆)，C錯(cuò)；D能表明v(正)v(逆)，正確。答案：D7在C(s)CO2(g)2CO(g)反應(yīng)中，可使反應(yīng)速率增大的措施是()增大壓強(qiáng)增加碳的量通入CO2恒壓下充入N2恒容下充入N2A B C D解析：增大壓強(qiáng)即同時(shí)增大CO2與CO的濃度，因此反應(yīng)速率加快；碳為固體反應(yīng)物，增加固體的量對反應(yīng)速率無影響，只有增加碳的表面積，才能加快反應(yīng)速率；中增大了CO2的濃度，故反應(yīng)速率加快；保持恒壓充入N2，必會(huì)使容器的容積增大，參加反應(yīng)的氣體的濃度減小(相當(dāng)于減壓)，反應(yīng)速率減?。缓闳菹鲁淙隢2，雖使體系的壓強(qiáng)增大，但容器的容積未變，參加反應(yīng)的各種氣體的濃度未變，故反應(yīng)速率不變。答案：C