6.2.2 化学反应的限度 课件 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章第二节第2课时 化学反应的限度 炼制1吨生铁所需焦炭的实际用量，远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉炉顶出来的气体中含有没有利用的CO气体。开始，炼铁工程师们认为是CO与铁矿石接触不充分之故，于是设法增加高炉的高度。然而，令人吃惊的是，高炉增高后，高炉尾气中的比例竟然没有改变。这成了炼铁技术中的科学悬念。有关人士一直在探究其中的原因，直到十九世纪下半叶，法国科学家勒夏特列经过深入的研究，发现反应 是一个可逆反应，并且至上而下发生在高炉中有焦炭的地方。后来发现在高炉中Fe2O3和CO反应也不能全部转化为Fe和CO2。 高炉炼铁 可逆反应 氯水为什么是淡黄绿色？ 人教新版P43页 可逆反应中反应物不能“完全转化”，反应物与生成物共存。 可逆反应概念辨析 “二同”——可逆反应中正、逆两个反应是在“同”一条件下“同时”进行的。 举例：①2H2＋O2 2H2O与2H2O 2H2↑＋O2↑； ②CaCO3 CaO＋CO2↑与 CaO＋CO2=CaCO3。 高温 点燃 电解 【例】反应SO2+O2 2SO3达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素18O的氧气， 经过一段时间后，18O原子存在于（ D ） A. O2 B. SO2 C.O2和SO2 D. O2、SO2和SO3 可逆反应是两个化学反应的合并书写形式 化学平衡状态的特点 1molN2 3molH2 恒温恒容 能生成 2mol NH3吗？（×） Max Max 0 mol/L V正(N2) V逆(N2) 化学平衡状态 当反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变，达到一种表面静止的状态。 如何理解速率相等 V正(N2) V逆(N2) 如何理解速率相等 选取不同的物质可以表示吗？ V正(H2) V逆(NH3) 1molN2 3molH2 恒温恒容 V正(H2) V逆(NH3) 化学平衡的特点 化学平衡状态 动 等 逆 定 变 只针对于可逆反应 V正=V逆(选取不同物质则成系数比) V正=V逆≠0 各项指标保持一定 （浓度，物质的量，百分数等） 状态依附于条件 条件改变状态改变 小试身手 【例 】下列关于可逆反应的化学平衡的说法中，正确的是(　B　) A．当达到化学平衡时，反应物已完全转化为生成物 B．化学平衡是一定条件下的平衡，当条件改变时，平衡可能会遭到破坏 C．当达到化学平衡时，反应混合物中各成分的浓度相等 D．当达到化学平衡时，正逆反应均已停止 可逆反应N2＋3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是(　C　) A．3v正(N2)＝v正(H2) B．v正(N2)＝v逆(NH3) C．2v正(H2)＝3v逆(NH3) D．v正(N2)＝3v逆(H2) 小试身手 平衡状态的判定 本质：速率 微观：旧键的断裂 and 新键的生成 宏观：① 物质的量 质量 质量分数 物质的量分数 体积分数 ②压强 ③混合气体的平均摩尔质量 ④温度 ⑤密度 ⑥颜色 平衡：变化的 不变了 微观：旧键的断裂和新键的生成 【例】下列说法中，可以证明反应N2＋3H2 2NH3已达到平衡状态的是(　AC) A．1个N≡N　键断裂的同时，有3个H—H键形成 B．1个N≡N　键断裂的同时，有3个H—H键断裂 C．1个N≡N　键断裂的同时，有6个N—H键断裂 D．1个N≡N　键断裂的同时，有6个H—H键形成 AC 问压强，注意状态看系数 【例】在定温、定容条件下，不能标志H2(g)＋I2(g) 2HI(g)达化学平衡的是(　B　)A．单位时间内消耗a mol H2同时消耗2a mol HIB．容器内的总压强不随时间变化C．容器内H2、I2不再减少，HI不再增加D．单位时间内每生成a mol HI，同时有aNA个HI分子分解 摩尔质量用公式 【例】一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列叙述中不能说明上述反应达到平衡状态的是_____ACDE______。 A．当X与Y的反应速率之比为1∶1 B．在混合气体中X的质量百分数保持不变 C．混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化 D．混合气体的密度不随时间的变化而变化 E．X、Y、Z的浓度之比为1∶1∶2 问温度，看颜色，必须对 恒温 恒温 绝热 化学反应出了有物质的变化， 还伴随有能量的变化 恒温 mA(g)＋nB (g) pC(g)