化學(xué)反應(yīng)的限度

1、 課題課題2 化學(xué)反應(yīng)限度化學(xué)反應(yīng)限度第一單元第一單元 化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度 在在19世紀(jì)后期，人們發(fā)現(xiàn)世紀(jì)后期，人們發(fā)現(xiàn)高爐煉鐵所排出的氣體中含有相高爐煉鐵所排出的氣體中含有相當(dāng)量的一氧化碳，有的工程師認(rèn)當(dāng)量的一氧化碳，有的工程師認(rèn)為這是由于一氧化碳和鐵礦石的為這是由于一氧化碳和鐵礦石的接觸時(shí)間不夠長(zhǎng)所造成的。于是接觸時(shí)間不夠長(zhǎng)所造成的。于是在英國(guó)耗費(fèi)了大量的英鎊造了一在英國(guó)耗費(fèi)了大量的英鎊造了一個(gè)高大的煉鐵高爐，以增加一氧個(gè)高大的煉鐵高爐，以增加一氧化碳和鐵礦石的接觸時(shí)間?？墒腔己丸F礦石的接觸時(shí)間。可是后來(lái)發(fā)現(xiàn)，用這個(gè)高爐煉鐵，所后來(lái)發(fā)現(xiàn)，用這個(gè)高爐煉鐵，所排除的

2、高爐氣中，一氧化碳的含排除的高爐氣中，一氧化碳的含量并沒(méi)有減少，這是什么原因呢？量并沒(méi)有減少，這是什么原因呢？Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 溫故而知新溫故而知新Cl2H2O HCl+HClO 回顧：回顧：氯水中存在哪些微粒？氯水中存在哪些微粒？Cl2 、H2O 、 HClO 、H+、Cl-、 ClO - 、OH-氯水成分中各微粒同時(shí)存在，說(shuō)明了什么？氯水成分中各微粒同時(shí)存在，說(shuō)明了什么？活動(dòng)與探究活動(dòng)與探究一一實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)現(xiàn) 象象結(jié)結(jié) 論論FeCl3溶液與溶液與KI溶液反應(yīng)溶液反應(yīng)在反應(yīng)的溶液中加入在反應(yīng)的溶液中加入CCl4，振蕩、靜置，振蕩、靜置取的上層清液，滴加取的上層清液，滴加K

3、SCN溶液溶液試管內(nèi)溶液由試管內(nèi)溶液由黃色變?yōu)楹稚S色變?yōu)楹稚嚬軆?nèi)液體分試管內(nèi)液體分層，下層呈紫色，層，下層呈紫色，上層呈淺綠色上層呈淺綠色試管內(nèi)液體由無(wú)色試管內(nèi)液體由無(wú)色變?yōu)檠t色變?yōu)檠t色FeFe3 3與與I I發(fā)生化發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成了學(xué)反應(yīng)生成了I I 2 2溶液中還有溶液中還有Fe3說(shuō)明：在相同的條件下，說(shuō)明：在相同的條件下， FeFe3 3與與I I能發(fā)生反應(yīng)能發(fā)生反應(yīng)生成生成FeFe2 2和和I I2 2，F(xiàn)eFe2 2和和I I2 2也能反應(yīng)生成也能反應(yīng)生成FeFe3 3與與I I，即：即： 2Fe2Fe3 32I2I 2 2 FeFe2 2I I2 2 事實(shí)上，相當(dāng)多的化學(xué)反

4、應(yīng)都是可事實(shí)上，相當(dāng)多的化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)，只不過(guò)有的可逆性較弱，有的可逆反應(yīng)，只不過(guò)有的可逆性較弱，有的可逆性很強(qiáng)。常見(jiàn)的典型的可逆反應(yīng)有：逆性很強(qiáng)。常見(jiàn)的典型的可逆反應(yīng)有：N2+3H2 2NH3高溫高壓高溫高壓催化劑催化劑2SO2+O2 2SO3高溫高溫催化劑催化劑H2I2(g) 2HI加熱加熱1 1、可逆反應(yīng)、可逆反應(yīng)定義：定義：在相同條件下既可以向正反應(yīng)在相同條件下既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的方向進(jìn)行又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。組卷網(wǎng)組卷網(wǎng)2SO2+O2 2SO33H2+N2 2NH3交流交流 研討研討下列說(shuō)法是否正確：下列說(shuō)法是否正

5、確：zxxkwzxxkw1 1、氫氣在氧氣中燃燒生成水，水在電解時(shí)、氫氣在氧氣中燃燒生成水，水在電解時(shí)生成氫氣和氧氣，生成氫氣和氧氣，H H2 2+O+O2 2=H=H2 2O O是可逆反應(yīng)。是可逆反應(yīng)。2 2、硫酸銅晶體加熱變成白色粉末，冷卻在、硫酸銅晶體加熱變成白色粉末，冷卻在空氣中又能逐漸變成藍(lán)色，所以無(wú)水硫酸銅空氣中又能逐漸變成藍(lán)色，所以無(wú)水硫酸銅結(jié)合結(jié)晶水的反應(yīng)是可逆反應(yīng)。結(jié)合結(jié)晶水的反應(yīng)是可逆反應(yīng)。3 3、氯化銨加熱分解成氨氣和氯化氫氣體，、氯化銨加熱分解成氨氣和氯化氫氣體，兩種氣體又自發(fā)化合成氯化銨，氯化銨的分兩種氣體又自發(fā)化合成氯化銨，氯化銨的分解是可逆反應(yīng)。解是可逆反應(yīng)。1

6、1、可逆反應(yīng)、可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：（1 1）正反應(yīng)和逆反應(yīng)在）正反應(yīng)和逆反應(yīng)在同一條件同一條件下下同同時(shí)時(shí)進(jìn)行。進(jìn)行。（2 2）不能進(jìn)行到底，有一定限度）不能進(jìn)行到底，有一定限度, ,各反各反應(yīng)物、生成物共同存在。應(yīng)物、生成物共同存在。（任何一種物（任何一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率都小于質(zhì)的轉(zhuǎn)化率都小于100%）轉(zhuǎn)化率：指反應(yīng)物的變化量與起始量之比轉(zhuǎn)化率：指反應(yīng)物的變化量與起始量之比例例1 1：在：在1 1升容器內(nèi)，發(fā)生升容器內(nèi)，發(fā)生2SO2+O2 2SO32體積體積SO21體積體積O2500，101KPa,V2O55min后后SO26O23SO39110min 后后幾小時(shí)后幾小時(shí)后反

7、應(yīng)停止了嗎反應(yīng)停止了嗎？SO26O23SO391SO26O23SO391交流與討論：分析上述反應(yīng)中反應(yīng)物交流與討論：分析上述反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物濃度及反應(yīng)速率隨時(shí)間變化和生成物濃度及反應(yīng)速率隨時(shí)間變化情況。情況。時(shí)間時(shí)間速速率率O時(shí)間時(shí)間濃濃度度O正反應(yīng)正反應(yīng)逆反應(yīng)逆反應(yīng)2 2、化學(xué)平衡、化學(xué)平衡定義：定義：在在一定條件下一定條件下可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)進(jìn)行進(jìn)行到一定程度時(shí)，到一定程度時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化度不再發(fā)生變化，這種狀態(tài)稱為化，這種狀態(tài)稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。強(qiáng)調(diào)：化學(xué)平

8、衡狀態(tài)是該可逆反應(yīng)在該條件強(qiáng)調(diào)：化學(xué)平衡狀態(tài)是該可逆反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到下所能達(dá)到最大限度。最大限度。3、化學(xué)平衡的特征、化學(xué)平衡的特征“逆逆”、“動(dòng)動(dòng)”、“等等”、“定定”、“變變”“逆逆”：化學(xué)平衡只存在于可逆反應(yīng)中；：化學(xué)平衡只存在于可逆反應(yīng)中； “等等”：平衡時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率：平衡時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等且大于相等且大于0 0； “動(dòng)動(dòng)”：化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡；：化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡； “定定”：平衡時(shí)各反應(yīng)物和生成物的所：平衡時(shí)各反應(yīng)物和生成物的所占百分比保持恒定不變；占百分比保持恒定不變；“變變”：改變外界條件時(shí)，平衡會(huì)發(fā)生：改變外界條件時(shí)，平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。（舊的平衡

9、將被破壞，并在新的條件下移動(dòng)。（舊的平衡將被破壞，并在新的條件下建立新的平衡。）建立新的平衡。） 思考一：如何理解思考一：如何理解V(正正)V(逆逆)？例如，一定條件下，可逆反應(yīng)例如，一定條件下，可逆反應(yīng)N23H2 2NH3，對(duì)，對(duì)該可逆反應(yīng)，下列情況說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等的是：該可逆反應(yīng)，下列情況說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等的是：（1）單位時(shí)間內(nèi)，有）單位時(shí)間內(nèi)，有1molN2反應(yīng)掉，同時(shí)有反應(yīng)掉，同時(shí)有1molN2生成。生成。（2）單位時(shí)間內(nèi)，有）單位時(shí)間內(nèi)，有3molH2反應(yīng)掉，同時(shí)有反應(yīng)掉，同時(shí)有2molNH3反應(yīng)掉。反應(yīng)掉。（3）單位時(shí)間內(nèi)，有）單位時(shí)間內(nèi)，有1molN2生成，同時(shí)有生成，

10、同時(shí)有2molNH3生成。生成。以以xA(g)+yB(g) zC(g)為例，分析為例，分析化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志：化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志：如何判定可逆反應(yīng)如何判定可逆反應(yīng)達(dá)到了達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)？化學(xué)平衡狀態(tài)？速率：速率：v正正=v逆逆（即任何一種物質(zhì)的生成速率等于其消耗速率）即任何一種物質(zhì)的生成速率等于其消耗速率）各成分的含量保持不變各成分的含量保持不變（即：各反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量占總物質(zhì)（即：各反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量占總物質(zhì)的量的百分比均保持不變）的量的百分比均保持不變）1、在已達(dá)到平衡的可逆反應(yīng)在已達(dá)到平衡的可逆反應(yīng)2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO2SO3 3中充入

11、由中充入由1818O O組成的氧氣組成的氧氣一段時(shí)間后一段時(shí)間后, ,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劑催化劑相信你能選擇相信你能選擇2 2、N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（列說(shuō)法正確的是（ ） A.NA.N2 2和和H H2 2不再化合了不再化合了 B.NB.N2 2、H H2 2、NHNH3 3的濃度相等的濃度相等 C.C.平衡建立前體系的總質(zhì)量在不斷變化平衡建立前體系的總質(zhì)量在不斷變化而平衡建立后體系的總質(zhì)量就不再變了而平衡建立后體系的總質(zhì)量就不再變了 D.ND.N2 2、H H2 2、NHNH3 3的濃度保持不變的濃度保持不變D相信你能選擇相信你能選擇3 3、在一定溫度下，可逆反應(yīng)：、在一定溫度下，可逆反應(yīng)：A(g)+3B(g) 2C(g)A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志