6.2.2 化学反应的限度-【精讲课堂】2022-2023学年高一化学同步精品课件（人教版2019必修第二册）

第二节 化学反应的速率与限度 化学反应的限度 思考与讨论： 我们知道在化学反应中，反应物之间是按照化学方程式中的系数比进行反应的，那么，在实际反应中，反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢？ ① 2H2 + O2 = 2H2O 已知：2mol 1mol ② 2SO2 + O2 = 2SO3 已知：2mol 1mol 2mol ? <2mol ? 由上可知有些反应进行得不完全，反应物不可能全部转化为生成物，说明化学反应存在一定的反应限度。其实任何化学反应的进程都有一定的限度（可逆性），反应物不可能完全参加了反应，有些能进行地较彻底（非可逆反应），有些反应是不彻底的，甚至是可逆的（可逆反应）。 经过科学家们长期的研究发现，化学反应除了有速率问题，还有限度问题，即反应进行的程度问题。有些能进行地较彻底，有些反应是不彻底的，甚至是可逆的。 怎么理解“限度”这个名词？ 范围的极限； 最高或最低的数量或程度。 ——《现代汉语词典》 3 科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性即正向反应和逆向反应能同时进行。 正反应：反应物→生成物 逆反应：生成物→反应物 H2 + I2 2HI 正反应 逆反应 可逆反应：在相同条件下能向正、逆两个方向同时进行的化学反应称为可逆反应。 所有化学反应都有速率问题，但化学反应限度不是所有化学反应都有，只有可逆反应才有限度问题。 可逆反应和一般的反应有什么区别呢？ 4 一．可逆反应 1.定义： 在相同条件下能向正反应方向进行同时又能向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。 2.特点： （1）正向反应和逆向反应同时进行； （2）正向反应和逆向反应的反应条件相同； （3）在一定条件下，反应物不能全部转化为生成物，即任一反应物的转化率均小于100%，最终反应物与生成物共存。 ——存在反应的限度 两同，双向，共存。 3.表示方法 化学方程式中反应物与生成物之间用“⇌”连接而不用“===”。 典型的可逆反应有： H2+I2⇌2HI ， 2SO2+O2⇌2SO3 ， SO2+H2O⇌H2SO3 ，NH3+H2O⇌NH3﹒H2O 等。 绝大多数化学反应都是可逆的，是有限度的。不同的化学反应，限度有所不同，相同的化学反应，条件不同时限度也不同。 不可逆反应：同一条件下，逆反应的倾向很小；若正反应的倾向很小，可视为不反应. 化学反应的可逆性导致化学反应有一定的限度。 阅读课本教材第46--47页，思考与讨论下列有关问题 1.反应刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？随着反应的进行，反应物和生成物浓度如何变化？ 2.反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率大？随着反应的进行，v(正)与v(逆)怎样变化？ 3.反应会进行到什么时候“停止”？ 4.此时，反应物和生成物浓度如何变化？ 5.反应真的停止了吗？ 在可逆反应2SO2+O2⇌2SO3中，反应进行之初SO2和O2的起始浓度分别为2mol·L－1、1mol·L－1 浓度变化 速率变化 v正、v逆关系 开始时 反应物浓度_________ v正_________ 生成物浓度_________ v逆_________ 进行中 反应物浓度_________ v正_________ 生成物浓度_________ v逆_________ 一段时间后 反应物浓度_________ v正_________ 生成物浓度_________ v逆_________ v正 > v逆 v正 > v逆 v正 =v逆 ≠ 0 最大 最大 最小=0 最小=0 逐渐减小 逐渐减小 逐渐增大 逐渐增大 不变 不变 不变 不变 由于v(正)= v(逆) ≠ 0，虽然正、逆反应都在进行，但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化。 从外观上看，反应好像“停止” 可逆反应的这种特殊状态我们把它命名为化学平衡状态，它是可逆反应能达到的最大的限度。 正反应速率 逆反应速率 相等 时间 速率 上述过程可以用图像表示为 时间（t） 反应速率 0 v(正) v(逆) t1 v(正)=v(逆) 化学平衡状态 不平衡状态 用速率变化图像表示上述化学平衡建立的过程 (1)0~t1：v(正)>v(逆) (2)t1以后：v(正)=