化學反應的限度及化學反應條件的控制全解課件

化學反應的限度化學反應的限度學習目標：1.理解化學平衡的涵義；2.初步了解化學平衡狀態(tài)的特征；3.初步掌握平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。學習目標：自學指導：請同學們認真看課本P50—53的內(nèi)容，思考下列問題，5分鐘后檢測。1.高爐煉鐵的主要反應有哪些，為何煉制1t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？2.什么叫可逆反應？它的兩個條件，即_________和___________。3.什么叫化學平衡狀態(tài)，它的研究對象是什么，它是怎樣建立的？4.如何提高燃料的燃燒效率？自學指導：一、可逆反應1、定義在同一條件下，既能向正反應方向又能向逆反應方向同時進行的反應稱為可逆反應。注：①反應物不能完全轉化為生成物（反應物和生成物共存）；②使用“”；③可逆反應中如果正反應是放熱（吸熱）反應，則逆反應就是吸熱（或放熱）反應。在同一條件下，如果反應只能向一個方向進行，則稱不可逆反應。一、可逆反應1、定義在同一條件下，既能向正反應方向又能向逆反思考與交流

水的生成（H2+O2）與電解，二次電池的放電與充電，CO2和H2O在生物體中通過光合作用合成糖與糖在人體內(nèi)氧化生成CO2和H2O，它們是否屬于“可逆反應”？談談你的見解。不屬于可逆反應，因為反應條件不同。（P51）思考與交流水的生成（H2+O2）與電解，2、典型的可逆反應N2+3H22NH3催化劑高溫高壓SO2

+H2O

H2SO3NH3+H2ONH3·H2O2SO2+O22SO3催化劑△2、典型的可逆反應N2+3H2時間(min)

01020304050607080c(SO2)106321.21111c(O2)531.510.60.50.50.50.5c(SO3)04788.89999在某密閉容器中發(fā)生反應：2SO2+O22SO3催化劑△時間(min)01020304050607080c(SO2(1)、反應剛開始時：反應物濃度

，正反應速率

；生成物濃度為————，逆反應速率為

。最大最大00逐漸增大逐漸減小逐漸減小逐漸增大(2)、反應過程中：反應物濃度———————，正反應速率

；

生成物濃度——————，逆反應速率

。(3)、一定時間后，正逆反應速率必然出現(xiàn)

。各物質(zhì)的濃度

。相等保持不變規(guī)律：(1)、反應剛開始時：時間（t）反應速率0v(正)v(逆)t1v(正)=v(逆)化學平衡狀態(tài)不平衡狀態(tài)化學平衡建立的過程各物質(zhì)的濃度保持不變時間（t）反應速率0v(正)v(逆)t1v(正)=v(逆)化1、定義：在一定條件下的可逆反應，當正反應速率和逆反應速率相等時，各組分的濃度保持不變，達到一種表面靜止的狀態(tài)，我們稱為“化學平衡狀態(tài)”，簡稱化學平衡。適用對象：可逆反應實質(zhì)：v(正)=v(逆)≠0外在標志：反應混合物中各組分的濃度保持不變定義的理解二、化學平衡1、定義：在一定條件下的可逆反應，當正反應速率和逆反應速率相2、化學平衡狀態(tài)的特征?等：平衡時V(正)=V(逆)

?定：達到平衡狀態(tài)時，反應混合物中各組分的濃度保持一定，各組分的含量保持不變。?變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。?動：化學平衡是一個動態(tài)平衡（V(正)=V(逆)≠0）?逆：建立化學平衡的反應是可逆反應【注：平衡時，濃度不一定相等或成比例】2、化學平衡狀態(tài)的特征?等：平衡時V(正)=V(逆)3、化學平衡狀態(tài)的判定⑴直接標志：①平衡的本質(zhì)（V(正)=V(逆)）a、同一物質(zhì)，V消=V生(消耗速率等于生成速率)b、在化學方程式同一邊的不同物質(zhì)生成速率與消耗速率之比等于化學計量數(shù)之比；c、在化學方程式兩邊的不同物質(zhì)生成(或消耗)速率之比等于化學計量數(shù)之比。同側異向，異側同向，比列計算3、化學平衡狀態(tài)的判定⑴直接標志：a、同一物質(zhì)，V消=V生例：對于在一定條件下的可逆反應：判斷以下哪些敘述說明V(正)＝V(逆)？（1）單位時間內(nèi)，消耗1molN2，同時生成1molN2（2）單位時間內(nèi)，消耗3molH2，同時消耗2molNH3（3）單位時間內(nèi)，生成1molN2，同時有2molNH3生成（4）單位時間內(nèi)，消耗1molN2，同時有2molNH3生成N2+3H22NH3X同側異向，異側同向，比列計算例：對于在一定條件下的可逆反應：②從組分含量來判斷達平衡時各物質(zhì)的含量（質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、體積分數(shù)）及各物質(zhì)的濃度、質(zhì)量、物質(zhì)的量均不再變化。⑵間接標志：①對于反應前后氣體體積不等的可逆反應，反應體系總壓強和混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變化。②對于反應混合物中存在有顏色的物質(zhì)的可逆反應，若體系顏色不再變化，則反應達到平衡狀態(tài)。②從組分含量來判斷達平衡時各物質(zhì)的含量（質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量例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例1：可逆反應達到平衡的重要特征（）D例2：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例2：在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成BA例3：一定的溫度，向密閉容器中加入1molX氣體和2molY氣體,發(fā)生反應X(g)+2Y(g)

2Z(g)，此反應達到平衡狀態(tài)的標志是（）A、單位時間消耗0.1molX，同時生成0.1molXB、容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1：2：2C、容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度相等D、單位時間消耗0.1molX同時消耗0.2molYA例3：一定的溫度，向密閉容器中加入1molX氣體和2molAC例4：下列哪種說法可以證明反應N2+3H22NH3達到平衡狀態(tài)（）A.1個鍵斷裂的同時，有3個鍵形成B.1個鍵斷裂的同時，有3個鍵斷裂C.1個鍵斷裂的同時，有6個鍵斷裂D.1個鍵斷裂的同時，有6個鍵形成NNNNHHNNNNHHNHNHAC例4：下列哪種說法可以證明反應NNNNHHNNNNHHN①、A的消耗速率與A的生成速率—————②、A的消耗速率與C的

速率之比等于

。③、B的生成速率與C的

速率之比等于

。④、A的生成速率與B的

速率之比等于

。相等消耗m：p生成n：p消耗m：n例5：反應mA(g)+nB(g)pC(g)，達到平衡的標志為：①、A的消耗速率與A的生成速率—————相等消耗m：p生成例6：一定溫度下，在恒容密閉容器中進行的可逆反應：2NO2(g)

2NO(g)＋O2(g)。判斷下列描述中反應處于平衡狀態(tài)的是____________。①單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO2②單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率的比為2∶2∶1的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤密閉容器中壓強不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)①④⑤⑥例6：一定溫度下，在恒容密閉容器中進行的可逆反應：①④⑤⑥4、化學反應進行的限度定義：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。注：化學反應的限度決定了反應物在該條件下的最大轉化率。任何可逆反應在給定條件下的進程都有一定的限度，只是不同反應的限度不同。改變反應條件可以在一定程度上改變一個化學反應的限度。4、化學反應進行的限度定義：化學平衡狀態(tài)是可逆反應達到的一種二、化學反應條件的控制1、控制化學反應條件的意義二、化學反應條件的控制1、控制化學反應條件的意義2、影響煤燃燒效率的條件(1)煤的狀態(tài)。(2)空氣用量。(3)爐(灶)膛材料的選擇。(4)燃燒后煙道廢氣中熱量的利用。3、提高燃料燃燒效率的措施(1)盡可能使燃料

，提高能量的轉化率。關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，提高熱能的利用率。充分燃燒充分接觸適當過量2、影響煤燃燒效率的條件充分燃燒充分接觸適當過量角色扮演現(xiàn)在，假設你是一名工程師，你要提高你工廠煤的燃燒效率，你認為應該從哪些方面進行分析？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？空氣的用量對煤的充分燃燒有什么影響？原因是什么？應選用什么樣的爐膛材料？如何充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量？角色扮演現(xiàn)在，假設你是一名工程師，你要提高你工