《化學(xué)反應(yīng)的限度》課件

第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度

(第3課時(shí)）化學(xué)反應(yīng)限度第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度

(第3課時(shí)）化1

v=——=

⊿c⊿t⊿nV⊿t注意1.是平均值，只取正值2.必須指明具體的物質(zhì)：（A）3.不用固體、純液體表示反應(yīng)速率（無(wú)濃度）4.反應(yīng)速率之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=物質(zhì)的量濃度的變化值之比=物質(zhì)的量的變化值之比復(fù)習(xí)：（一）⊿c⊿t⊿nV⊿t注意1.是平均值，只取正值2（二）比較反應(yīng)的快慢,應(yīng)取同一參照物（三）影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：內(nèi)因：反應(yīng)物的性質(zhì)外因：溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑等（二）比較反應(yīng)的快慢,應(yīng)取同一參照物（三）影響化學(xué)反應(yīng)速率的3思考與交流：

一個(gè)反應(yīng)在實(shí)際進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)物能否按化學(xué)方程式中相應(yīng)的物質(zhì)的計(jì)算關(guān)系完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?？如果能，是在什么條件下？如果不能，原因是什么？思考與交流：一個(gè)反應(yīng)在實(shí)際進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)物能否按化學(xué)方程4可逆反應(yīng)：如：2HI

H2(g)+I2(g)；可逆反應(yīng)。

H2+Cl2==2HCl

不可逆反應(yīng)。二、化學(xué)反應(yīng)的限度在相同條件下能向正、反兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)。少數(shù)反應(yīng),在逆反應(yīng)條件還沒(méi)建立時(shí)反應(yīng)物已經(jīng)耗盡了,不能建立平衡,是不可逆反應(yīng)。可逆反應(yīng)：如：2HIH2(g5可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：

雙向性即正反應(yīng)和逆反應(yīng)是兩個(gè)完全相反的不同反應(yīng)，但是它們又同時(shí)存在，不可分離

雙同性

即正、逆反應(yīng)是在同一條件下同時(shí)進(jìn)行的

共存性

即可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，反應(yīng)物和生成物同時(shí)存在注意：書(shū)寫(xiě)時(shí)用表示。

可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：6在常溫下，溶于水的部分Cl2與水發(fā)生如下反應(yīng):

Cl2+H2OHCl+HClO在常溫下，溶于水的部分Cl2與水發(fā)生如下反應(yīng):7正反應(yīng)：反應(yīng)物→生成物正逆反應(yīng)：生成物→反應(yīng)物逆H2+I22HI

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)在密閉容器中加入1molH2和1molI2發(fā)生反應(yīng)（1）當(dāng)反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度哪個(gè)大？（2）當(dāng)反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)，正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個(gè)反應(yīng)速率大？（3）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？（4）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，v(正)與v(逆)怎樣變化？正反應(yīng)：反應(yīng)物→生成物正逆反應(yīng)：生成物→反應(yīng)物8某時(shí)刻：c(反應(yīng)物）、c(生成物）不變

（正）=（逆）

反應(yīng)開(kāi)始:c(反應(yīng)物）最大，（正）最大c(生成物）為零，（逆）最小反應(yīng)過(guò)程：c(反應(yīng)物）減小，（正）減小c(生成物）增大，（逆）增大在指定條件下，該可逆反應(yīng)達(dá)最大程度，即化學(xué)反應(yīng)的限度，此種狀態(tài)稱(chēng)為化學(xué)平衡狀態(tài)。某時(shí)刻：c(反應(yīng)物）、c(生成物）不變反應(yīng)開(kāi)始:c(反應(yīng)物）9H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)請(qǐng)繼續(xù)分析：（5）反應(yīng)進(jìn)行到什么時(shí)候會(huì)“停止”？當(dāng)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時(shí)（6）此時(shí)，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？反應(yīng)物和生成物濃度均不再改變（7）給這個(gè)狀態(tài)命名平衡狀態(tài)（8）反應(yīng)真的停止了嗎？NO處于動(dòng)態(tài)平衡H2(g)+I2(g)10反應(yīng)速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時(shí)間（t）0(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1以后：v(正)=v(逆)什么是化學(xué)平衡呢？各成分的含量不再改變。t1以后反應(yīng)處于平衡狀態(tài)!反應(yīng)速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時(shí)間（t）0111、化學(xué)平衡狀態(tài)的定義：一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)———-————————————————————————————。平衡特征：逆等動(dòng)定變：可逆反應(yīng)（或可逆過(guò)程）：V正=V逆

（不同的平衡對(duì)應(yīng)不同的速率）：平衡時(shí)正逆反應(yīng)均未停止，只是速率相等：平衡時(shí)，各組分含量保持恒定：條件改變，平衡發(fā)生移動(dòng)其中，“等”和“定”判斷化學(xué)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)的關(guān)鍵例：N2+3H2

2NH3高溫、高壓催化劑1、化學(xué)平衡狀態(tài)的定義：———-—————12練習(xí)在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯(cuò)誤的是（）A.開(kāi)始反應(yīng)時(shí)，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行逆反應(yīng)速率逐漸增大，后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定B練習(xí)在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成B13三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制定向爆破三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制定向爆破14三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制定向爆破定向爆破是簡(jiǎn)單的說(shuō)就是按照我們預(yù)定的設(shè)想而發(fā)生的爆炸，包括爆炸的方向，爆破的范圍等；而反應(yīng)條件的控制正是反應(yīng)爆破范圍和爆破威力的前提條件；可以這樣說(shuō)，沒(méi)有反應(yīng)條件的控制就沒(méi)有定向爆破的意義，即不可能完成定向爆破！你從定向爆破中得到什么啟示？三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制定向爆破定向爆破是簡(jiǎn)單的15思考與交流：回憶你在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的或觀察過(guò)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，及在生活中見(jiàn)到過(guò)的涉及化學(xué)變化的現(xiàn)象或事例，要使反應(yīng)符合或接近人們的期望，你認(rèn)為應(yīng)如何控制反應(yīng)的條件？通過(guò)改變反應(yīng)物的溫度、濃度、氣體的壓強(qiáng)、固體的表面積以及催化劑的使用等，改變化學(xué)反應(yīng)的速率。通過(guò)改變可逆反應(yīng)體系的溫度、濃度、氣體的壓強(qiáng)等，改變可逆反應(yīng)的限度。思考與交流：回憶你在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的或觀察過(guò)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)16怎樣提高煤的燃燒效率？煤的狀態(tài)與燃燒的速率有何關(guān)系？與煤的充分燃燒有何關(guān)系？空氣的用量對(duì)煤的充分燃燒有什么影響？原因是什么？將煤汽化比固態(tài)煤燃燒速率更快且使煤充分燃燒

空氣不足，煤得不到充分燃燒，且污染環(huán)境?？諝膺^(guò)量，廢棄要帶走能量，浪費(fèi)能源。怎樣提高煤的燃燒效率？煤的狀態(tài)與燃燒的速率有何關(guān)系？與煤的充17怎樣提高煤的燃燒效率？應(yīng)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？應(yīng)選擇保溫性能好、提高爐膛溫度將廢氣通過(guò)裝有冷卻水的管道，充分吸收怎樣提高煤的燃燒效率？應(yīng)選擇保溫性能好、提高爐膛溫度將廢氣通18歸納：盡可能的使煤充分燃燒，提高能量的轉(zhuǎn)化率，關(guān)鍵是燃料與空氣或氧氣要盡可能充分的接觸，且空氣要適當(dāng)過(guò)量。燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。盡可能充分地利用燃料燃燒所放出來(lái)的熱能，提高熱能的利用率。實(shí)質(zhì)是從多方面控制燃燒反應(yīng)的條件，它的意義在于節(jié)約能源，節(jié)省資源，減少污染等。歸納：盡可能的使煤充分燃燒，提高能量的轉(zhuǎn)化率，關(guān)鍵是燃料與空192.反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率計(jì)算：反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率=A的起始量-A的平衡量

A的起始量×100％即ɑ（A）=c(A)始-c(A)平C(A)始×100％或ɑ（A）=n(A)始-n(A)平n(A)始×100％2.反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率計(jì)算：A的起始量-A的平衡量×100％即20練習(xí)在合成氨時(shí)，將1體積氮?dú)夂?體積氫氣混合后通過(guò)合成塔中的催化劑，若從塔中導(dǎo)出的混合氣體中，氨氣的體積分?jǐn)?shù)為12%，求N2和H2的體積分?jǐn)?shù)各為多少？N2的轉(zhuǎn)化率是多少？練習(xí)在合成氨時(shí)，將1體積氮?dú)夂?體積氫氣混合后通過(guò)合成塔中的21控制反應(yīng)條件的目的:對(duì)有利于我們的或我們需要的化學(xué)反應(yīng),要想辦法增大反應(yīng)速率.并提高原料的利用率或轉(zhuǎn)化率.對(duì)有害于我們的或我們不需要的化學(xué)反應(yīng),要設(shè)法降低反應(yīng)的速率,或隔離會(huì)引起反應(yīng)的物質(zhì).對(duì)應(yīng)用于特定環(huán)境下及特殊需要的化學(xué)反應(yīng),則需要對(duì)反應(yīng)的條件進(jìn)行特殊的控制.控制反應(yīng)條件的目的:對(duì)有利于我們的或我們需要的化學(xué)反應(yīng),要想221、化學(xué)反應(yīng)速率及其表示方法。2、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。3、化學(xué)反應(yīng)限度和化學(xué)平衡狀態(tài)，以及化學(xué)平衡狀態(tài)的特征判斷。4、化學(xué)反應(yīng)條件的控制。本節(jié)小結(jié)1、化學(xué)反應(yīng)速率及其表示方法。本節(jié)小結(jié)231．在200℃時(shí)，將amolH2(g)和bmolI2(g)充入到體積為VL的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：I2(g)＋H2(g)

2HI(g)。練習(xí)1．在200℃時(shí)，將amolH2(g)和bmolI24(1)反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)，由于c(H2)＝________，c(I2)＝________，而c(HI)＝________，所以化學(xué)反應(yīng)速率________最大，而________最小(為零)。(2)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)混合物中各組分濃度的變化趨勢(shì)為c(H2)________，c(I2)________，而c(HI)______，從而化學(xué)反應(yīng)速率v(正)______，而v(逆)________。(3)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到v(正)與v(逆)________時(shí)，此可逆反應(yīng)就達(dá)到了最大限度，若保持外界條件不變時(shí)，混合物中各組分的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率及體系的總壓強(qiáng)(或各組分的分壓)都將________。(1)反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)，