化學(xué)反應(yīng)的限度

關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的限度科學(xué)史話：煉鐵高爐尾氣之謎

CO我們已經(jīng)增加了高爐的高度，怎么排出的一氧化碳濃度沒有降低呢？你能幫助工程師解開這一謎底嗎？可逆反應(yīng)?。e2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫第2頁,共19頁，2024年2月25日，星期天化學(xué)反應(yīng)是有限度的，有些能進行得較徹底，有些反應(yīng)進行是不徹底的，甚至是可逆的。第3頁,共19頁，2024年2月25日，星期天1.可逆反應(yīng)速率含義與濃度關(guān)系V正V逆正反應(yīng)：從左向右進行的反應(yīng)。逆反應(yīng)：從右向左進行的反應(yīng)。單位時間反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加單位時間反應(yīng)物濃度的增加或生成物濃度的減少決定于生成物濃度決定于反應(yīng)物濃度在同一條件下向正反應(yīng)方向進行的同時又向逆反應(yīng)方向進行的反應(yīng).用表示。例：第4頁,共19頁，2024年2月25日，星期天可逆反應(yīng)的特點:①不能進行到底，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能達到100%,反應(yīng)體系中得到的總是反應(yīng)物與生成物的混合物。②正逆反應(yīng)同時進行③條件相同④在一定條件下可達到化學(xué)平衡狀態(tài)第5頁,共19頁，2024年2月25日，星期天H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)對于以上反應(yīng)，請分析：（1）當(dāng)反應(yīng)剛開始時，反應(yīng)物和生成物的濃度哪個大？（2）當(dāng)反應(yīng)剛開始時，正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個反應(yīng)速率大？（3）隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？（4）隨著反應(yīng)的進行，v(正)與v(逆)怎樣變化？在密閉容器中加入1molH2和1molI2發(fā)生反應(yīng)第6頁,共19頁，2024年2月25日，星期天H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)（5）反應(yīng)會進行到什么時候平衡狀態(tài)？當(dāng)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時（6）此時，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？反應(yīng)物和生成物濃度不再改變（7）給這個狀態(tài)命名平衡狀態(tài)（8）反應(yīng)真的停止了嗎？NO！處于動態(tài)平衡第7頁,共19頁，2024年2月25日，星期天2.定義化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在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)。注意三點前提（適用范圍）：可逆反應(yīng)內(nèi)在本質(zhì)：v(正)=v(逆)

≠0外在標(biāo)志：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變第8頁,共19頁，2024年2月25日，星期天反應(yīng)速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時間（t）0(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)平衡狀態(tài)第9頁,共19頁，2024年2月25日，星期天化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：1、逆——正逆過程都在同時進行3、動（動態(tài)平衡，反應(yīng)沒有停止）：v（正）≠0，v（逆）≠0

2、等：v（正）=v（逆）

4、定：外界條件不發(fā)生變化，體系組分不發(fā)生變化，各物質(zhì)濃度保持一定5、變：外界條件發(fā)生變化，平衡將改變，重新建立新的平衡第10頁,共19頁，2024年2月25日，星期天隨堂練習(xí)1對于可逆反應(yīng)M＋NQ達到平衡時，下列說法正確的是（）A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.反應(yīng)物混合物各組份的濃度保持不變D.反應(yīng)已經(jīng)停止C第11頁,共19頁，2024年2月25日，星期天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(yīng)時，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進行逆反應(yīng)速率逐漸增大，最后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進行，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第12頁,共19頁，2024年2月25日，星期天如何判斷可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)？1.速率：v(正)=v(逆)同一物質(zhì)：生成速率等于消耗速率不同物質(zhì)：判斷出反應(yīng)方向（同時有正、逆兩個方向）后，速率比符合計量系數(shù)比。2.含量不變。任何一種物質(zhì)的濃度、物質(zhì)的量、百分比不變。第13頁,共19頁，2024年2月25日，星期天化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷【例１】在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣)2C(氣)達到平衡的標(biāo)志是（）A.

C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間內(nèi)生成nmolA,同時生成3nmolBC.

A、B、C的濃度不再變化D.

A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2AC第14頁,共19頁，2024年2月25日，星期天【例2】下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3

已達平衡狀態(tài)的是()A.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵形成B.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵斷裂C.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵斷裂D.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵形成AC第15頁,共19頁，2024年2月25日，星期天【例3】在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣)

2C(氣)+2D(固)達到平衡的標(biāo)志的是①C的生成速率與C的分解速率相等(

)②單位時間內(nèi)生成amolA,同時生成3a

molB③A、B、C的濃度不再變化④A、B、C的分壓強不再變化⑤混合氣體的總壓強不再變化⑥混合氣體的物質(zhì)的量不再變化⑦單位時間內(nèi)消耗amolA,同時生成3amolB⑧A、B、C、D的分子數(shù)之比為1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧A第16頁,共19頁，2024年2月25日，星期天

1.在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣)2C(氣)達到平衡的標(biāo)志是（）A.

C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間生成nmolA,同時生成3nmolBC.單位時間生成B的速率,與生成C的速率相等（數(shù)值）D.單位時間生成nmolA,同時生成2nmolCAD練習(xí)第17頁,共19頁，2024年2月25日，星期天

2.在500℃、釩觸媒的作用下，某密閉容器中反應(yīng)2SO2

＋O22SO3

△

H＜0達到化學(xué)平衡狀態(tài)時的標(biāo)志是()ASO2