第二章 第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率與限度(3)(2017-3-12)

1、【高考高考點(diǎn)擊點(diǎn)擊】（】（重慶重慶高考高考卷）卷） COCl2（g） CO（g）+ Cl2 當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列措施：當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列措施：升溫升溫 ；恒恒容通入惰性氣體容通入惰性氣體 ；增加增加CO的濃度；的濃度； 減壓；減壓； 加催化劑；加催化劑； 恒壓通入惰性氣體。能提高化恒壓通入惰性氣體。能提高化學(xué)反應(yīng)速率的是（學(xué)反應(yīng)速率的是（ ）。）。 A B C DD H2 + I2 2HI 正反應(yīng)正反應(yīng)逆反應(yīng)逆反應(yīng)一一. .可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)1.定義定義: 在在同一同一條件條件下下,既向既向正反應(yīng)正反應(yīng)方向進(jìn)行方向進(jìn)行,同時(shí)又向同時(shí)又向 逆反應(yīng)逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。方向進(jìn)行的反應(yīng)。【思考思

2、考與與交流交流】典型的可逆反應(yīng)有哪些？】典型的可逆反應(yīng)有哪些？ NH3 +H2O NH3 H2O2.正反應(yīng)正反應(yīng)：向生成物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫正反應(yīng)。：向生成物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫正反應(yīng)。3.逆反應(yīng)逆反應(yīng)：向反應(yīng)物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫逆反應(yīng)。：向反應(yīng)物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫逆反應(yīng)。 2SO2+O2 2SO3V2O5500 N2+3H2 2NH3鐵觸媒鐵觸媒高溫、高壓高溫、高壓 SO2 +H2O H2SO3【注意注意事項(xiàng)事項(xiàng)】化學(xué)反應(yīng)是有限度的，有些進(jìn)行得化學(xué)反應(yīng)是有限度的，有些進(jìn)行得很徹底很徹底，而有，而有些反應(yīng)卻是些反應(yīng)卻是可逆可逆的。的。 正逆反應(yīng)是正逆反應(yīng)是針對(duì)針對(duì)書寫書寫時(shí)的形式來講的。通常把向時(shí)的形式

3、來講的。通常把向右進(jìn)行的反應(yīng)叫正反應(yīng)，而把向左進(jìn)行的反應(yīng)叫右進(jìn)行的反應(yīng)叫正反應(yīng)，而把向左進(jìn)行的反應(yīng)叫逆反應(yīng)。逆反應(yīng)。 實(shí)際上任何反應(yīng)都有一定的可逆性，只不過有的實(shí)際上任何反應(yīng)都有一定的可逆性，只不過有的反應(yīng)可逆程度較小，如爆炸反應(yīng)、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的反應(yīng)可逆程度較小，如爆炸反應(yīng)、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的中和反應(yīng)，正反應(yīng)幾乎能進(jìn)行到底，而逆反應(yīng)進(jìn)中和反應(yīng)，正反應(yīng)幾乎能進(jìn)行到底，而逆反應(yīng)進(jìn)行的程度極小，所以，我們可以把這類反應(yīng)稱之行的程度極小，所以，我們可以把這類反應(yīng)稱之為不可逆反應(yīng)?？傊?，可以說：為不可逆反應(yīng)?？傊梢哉f：可逆是絕對(duì)的可逆是絕對(duì)的，而而不可逆是相對(duì)不可逆是相對(duì)的。的。2SO2 + O2 2SO3

4、【分析分析】在一固定容積的密閉容器里，加入在一固定容積的密閉容器里，加入2molSO2 和和1mol (以及催化劑以及催化劑V2O5)，反應(yīng)如何進(jìn)行？反應(yīng)如何進(jìn)行？開始時(shí)開始時(shí)c(SO2) 、c(O2)最大，最大， 而而c(SO3) =0【學(xué)學(xué)與與問問】開始階段反應(yīng)有什么特點(diǎn)？】開始階段反應(yīng)有什么特點(diǎn)？此時(shí)，此時(shí)，只有只有正反應(yīng)正反應(yīng)發(fā)生發(fā)生， v(正正) 最大最大，而，而v(逆逆) = 0。 2SO2+O2 2SO3V2O5500 【思考思考與與交流交流】反應(yīng)開始一段時(shí)間后有什么特點(diǎn)？】反應(yīng)開始一段時(shí)間后有什么特點(diǎn)？此時(shí)正逆反應(yīng)在此時(shí)正逆反應(yīng)在同時(shí)同時(shí)進(jìn)行，進(jìn)行，v(正正) v(逆逆) ，v

5、(逆逆) 0。c(SO2) 、c(O2)逐漸減小，逐漸減小，c(SO3)逐漸增大，三種物質(zhì)逐漸增大，三種物質(zhì)的濃度達(dá)到一個(gè)的濃度達(dá)到一個(gè)特定值特定值時(shí)，各物質(zhì)的濃度時(shí)，各物質(zhì)的濃度不再改變不再改變。反應(yīng)再進(jìn)行到反應(yīng)再進(jìn)行到一定一定程度程度時(shí)又有什么特點(diǎn)？時(shí)又有什么特點(diǎn)？v(正正)= v(逆逆) 0反應(yīng)一段時(shí)間后反應(yīng)一段時(shí)間后c(SO2) 、c(O2) ， 而而c(SO3) 。2SO2 + O2 2SO32SO3 2SO2 + O2達(dá)到了化學(xué)平衡達(dá)到了化學(xué)平衡【結(jié)論結(jié)論】由于由于v(正正)= v(逆逆) 0，雖然正、逆反應(yīng)都在進(jìn)行，雖然正、逆反應(yīng)都在進(jìn)行，但各種物質(zhì)的百分含量、濃度都不會(huì)發(fā)生變化

6、。但各種物質(zhì)的百分含量、濃度都不會(huì)發(fā)生變化。 從外表上看，反應(yīng)好象從外表上看，反應(yīng)好象“停止停止”了。可逆反應(yīng)的了?？赡娣磻?yīng)的這種特殊狀態(tài)就是我們今天要研究的這種特殊狀態(tài)就是我們今天要研究的化學(xué)平衡狀化學(xué)平衡狀態(tài)態(tài)。反應(yīng)速率反應(yīng)速率v(正正)v(逆逆)t1時(shí)間時(shí)間（t）0(1)0t1：v(正正)v(逆逆)(2)t1：v(正正)=v(逆逆) 2SO2+O2 2SO3催化劑催化劑高溫高溫平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)1.定義定義 在在一定條件下的一定條件下的可逆可逆反應(yīng)反應(yīng)中，當(dāng)中，當(dāng)正反應(yīng)速率正反應(yīng)速率和和逆逆反應(yīng)速率反應(yīng)速率相等相等，反應(yīng)混合物中各組分的，反應(yīng)混合物中各組分的濃度濃度保持保持不變不變的狀態(tài)。

7、的狀態(tài)。二二.化學(xué)化學(xué)平衡平衡狀態(tài)狀態(tài)前提前提（適用范圍）：（適用范圍）：內(nèi)在本質(zhì)內(nèi)在本質(zhì)：外在標(biāo)志外在標(biāo)志：可逆反應(yīng)。可逆反應(yīng)。v(正正)= v(逆逆) 0。反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變。反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變。2.化學(xué)化學(xué)平衡平衡狀態(tài)的狀態(tài)的特征特征:“等等”：“逆逆”：“動(dòng)動(dòng)”：“定定”：“變變”：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；化學(xué)平衡不是一個(gè)靜止的平衡化學(xué)平衡不是一個(gè)靜止的平衡,而是一個(gè)動(dòng)態(tài)而是一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡；的平衡；平衡時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等且大于平衡時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等且大于0；平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度保持不變；平衡時(shí)反應(yīng)物和生成

8、物的濃度保持不變；各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和體積分?jǐn)?shù)不變。各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和體積分?jǐn)?shù)不變。改變外界條件時(shí)，平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。改變外界條件時(shí)，平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。（舊的平衡將被破壞，并在新的條件下（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。）【思考思考與與交流交流】如何理解】如何理解V(正正)V(逆逆)?【例析例析】一定條件下，可逆反應(yīng)】一定條件下，可逆反應(yīng)N23H22NH3，對(duì)該可，對(duì)該可逆反應(yīng)，表示正、逆反應(yīng)速率可以用逆反應(yīng)，表示正、逆反應(yīng)速率可以用N2或或H2或或NH3來表示：來表示：（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

9、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，同時(shí)有2molNH3 生成。生成。 以上均表示：以上均表示：V(正正)V(逆逆)【規(guī)律】【規(guī)律】若有：若有：V（反應(yīng)物）（反應(yīng)物）消耗消耗=V（反應(yīng)物）（反應(yīng)物）生成生成 或或V（生成物）（生成物）消耗消耗=V（生成物）（生成物）生成生成，就表明，就表明 V（正）（正）=V（逆），反應(yīng)已達(dá)到平衡。（逆），反應(yīng)已達(dá)到平衡?！咀兪阶兪骄毩?xí)練習(xí)】1.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要特征（可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要特征（ ）。）。 A.反應(yīng)

10、停止了反應(yīng)停止了 B.正、逆反應(yīng)速率都為零正、逆反應(yīng)速率都為零 C.反應(yīng)物和生成物的濃度相等反應(yīng)物和生成物的濃度相等 D.正、逆反應(yīng)的速率相等正、逆反應(yīng)的速率相等D2.對(duì)于可逆反應(yīng)對(duì)于可逆反應(yīng)MN Q達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)， 下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）。）。 A. M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等三種物質(zhì)的濃度一定相等 B. M、N全部變成了全部變成了Q C. M、N、Q的濃度都保持不變的濃度都保持不變 D. 反應(yīng)已經(jīng)停止反應(yīng)已經(jīng)停止 C三三.化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)條件條件的的控制控制通過討論，我們可知，通?？刂品磻?yīng)的條件可從通過討論，我們可知，通常控制反應(yīng)的條件可從濃濃度度、

11、溫度溫度、壓強(qiáng)壓強(qiáng)、催化劑催化劑、光照等方面考慮，使選、光照等方面考慮，使選擇的條件既可提高化學(xué)反應(yīng)速率又可提高化學(xué)反應(yīng)擇的條件既可提高化學(xué)反應(yīng)速率又可提高化學(xué)反應(yīng)的限度。的限度。1.煤被研得煤被研得越細(xì)越細(xì)，粉末越小，與空氣中，粉末越小，與空氣中O2得得 接觸面積越大，接觸面積越大，燃燒燃燒越越充分充分，反應(yīng)速率越快。，反應(yīng)速率越快。2.空氣空氣充足充足，煤燃燒生成，煤燃燒生成CO2越充分，放熱越越充分，放熱越 多；若空氣不足，則煤燃燒部分生成多；若空氣不足，則煤燃燒部分生成CO， CO排到空氣中造成污染，且生成排到空氣中造成污染，且生成CO時(shí)，放時(shí)，放 出得熱量大大減少。出得熱量大大減少。

12、4.燃料不充分燃燒有何燃料不充分燃燒有何危害危害？（1）產(chǎn)生熱量少，）產(chǎn)生熱量少，浪費(fèi)浪費(fèi)資源資源；（2）產(chǎn)生污染物，）產(chǎn)生污染物，危害危害人體人體健康健康。3.燃料充分燃料充分燃燒燃燒的的條件條件是什么？是什么？燃料燃燒必須與空氣接觸，且要達(dá)到燃料的著火點(diǎn)，燃料燃燒必須與空氣接觸，且要達(dá)到燃料的著火點(diǎn)，燃料充分燃燒要考慮兩點(diǎn)：一是燃燒時(shí)要有燃料充分燃燒要考慮兩點(diǎn)：一是燃燒時(shí)要有足夠多足夠多的的空氣空氣，二是燃料與空氣要有，二是燃料與空氣要有足夠大足夠大的的接觸接觸面積面積。3.下列說法可以證明反應(yīng)下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( )。 A.1個(gè)

13、個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵形成鍵形成 B.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵斷裂鍵斷裂 C.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵斷裂鍵斷裂 D.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵形成鍵形成A C 4.在一定溫度下在一定溫度下,可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（達(dá)到平衡的標(biāo)志是（ ）。）。A.A的生成速率與的生成速率與C分解的速率相等分解的速率相等 B.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA,同時(shí)生同時(shí)生3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)比為的分子

14、數(shù)比為1:3:2C 此條件下進(jìn)行到什么時(shí)候達(dá)到了這個(gè)此條件下進(jìn)行到什么時(shí)候達(dá)到了這個(gè)反應(yīng)反應(yīng)的的限度限度? ? 此時(shí)的反應(yīng)此時(shí)的反應(yīng)是否是否停止停止了？了？ 此時(shí)為何此時(shí)為何3 3種物質(zhì)的濃度種物質(zhì)的濃度保持保持不變不變? ?【思考題思考題】某溫度和壓強(qiáng)下的密閉容器中】某溫度和壓強(qiáng)下的密閉容器中,2SO2+O2 2SO3催化劑催化劑0.90.050.1700.90.050.1500.80.10.2400.050.180.250.350.5O20.10.350.50.71SO20.90.650.50.30SO3603020100 時(shí)間時(shí)間 （min)C(mol/L)起始濃度起始濃度（mol/L)變化濃度變化濃度(mol/L)2分鐘末的濃度分鐘末的濃度(mol/L)0.50.60.60.2 0.3 【解析】【解析】【例析】【例析】 在在2升的密閉容器中加入升的密閉容器中加入amol/LN2和和bmol/LH2,可發(fā)生下可發(fā)生下列可逆反應(yīng)列可逆反應(yīng): N2(g) + 3H2(g) 2NH3