内容正文:
化学反应的
速率与限度
6.2.2
第二课时:化学反应的限度
课时二
化学反应的限度
阅读:P48 科学史话,从这一材料中,你得到什么启示?
增加炼铁高炉的高度,不能改变高炉尾气中CO的比例,原因是:
C+CO2 2CO是一个可逆反应,不能完全进行,存在一定的反应限度。在高炉中Fe2O3与CO的反应也不能全部转化为Fe和CO2。
炼铁高炉尾气之谜
课时二
化学反应的限度
比较两个反应方程式对应表中数据,你能发现什么?
n(H2)/mol 2 2 2 2 2
n(O2)/mol 0.5 1 5 10 100
反应结束后H2物质的量 1 0 0 0 0
表1:反应 O2 + 2 H2 === 2 H2O中,
点燃
n(H2)/mol 3 3 3 3 3
n(N2)/mol 0.5 1 5 10 100
反应结束后H2物质的量 1.8 0.4 0.24 0.15 0.08
表2:反应 N2 + 3 H2========= 2 NH3中,
催化剂
高温高压
化学反应是有限度的,有些能进行地较彻底,有些反应是不彻底的,甚至是可逆的。
【思考】
什么样的反应在给定条件下的进程有一定的限度?
【思考】 和 互为可逆反应吗?
课时二
化学反应的限度
在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。
例:
不是可逆反应,反应条件不相同。
1、什么是可逆反应?
2、学习过的可逆反应有那些?
可逆反应
课时二
化学反应的限度
1、双向性
在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行。
可逆反应不能完全进行,反应物不能完全被消耗,反应物转化率小于100%。
注:
2、不完全性
【思考】对于可逆反应 向反应容器中充入 N2 和 H2 ,可生成 NH3 ;
若向反应容器中充入 NH3 ,______ 得到 N2 (“能”或“不能”) 。
能
【思考】对于可逆反应 , 向反应容器中充入1 mol N2 和 3 mol H2 ,
充分反应后,
①反应容器中 ____ N2 剩余(“有”或“无”);
②最终可得到 ____________ mol NH3 。
小于 2
有
可逆反应的特点
课时二
化学反应的限度
时间(min) 0 10 20 30 40 50 60 70 80
c(SO2) 10 6 3 2 1.2 1 1 1 1
c(O2) 5 3 1.5 1 0.6 0.5 0.5 0.5 0.5
c(SO3) 0 4 7 8 8.8 9 9 9 9
在某固定密闭容器中发生反应: , 各物质的浓度随反应的时间变化如下表所示:
【思考】
1. 反应刚开始时,浓度、速率有什么特点?
2. 反应过程中,浓度、速率有什么特点?
3. 反应开始一段时间后,浓度、速率有什么特点?
化学平衡状态的建立
课时二
化学反应的限度
时间(min) 0 10 20 30 40 50 60 70 80
c(SO2) 10 6 3 2 1.2 1 1 1 1
c(O2) 5 3 1.5 1 0.6 0.5 0.5 0.5 0.5
c(SO3) 0 4 7 8 8.8 9 9 9 9
在某固定密闭容器中发生反应: , 各物质的浓度随反应的时间变化如下表所示:
反应开始时 反应进行时 反应50min后
宏观
物料角度 c(反应物) ____ 0 c(反应物) ______ c(反应物)______
c(生成物) ____ 0 c(生成物) ______ c(生成物)______
微观
速率角度 v正 ____ 0 v正 ______ v正 ______
v逆 ____ 0 v逆 ______ v逆 ______
>
=
>
=
减小
增大
减小
增大
不变
不变
不变
不变
【思考4】用图像描述 v正 和 v逆 变化规律 ?
化学平衡状态的建立
课时二
化学反应的限度
时间
速率
O
正反应
逆反应
O
时间
浓度
生成物
反应物
平衡时:C反、C生不再变化, 达到了平衡状态,v正=v逆≠0
反应开始时:C反最大, v正最大;
反应进行过程中:C反↓, v正↓;
C生=0 , v逆=0
C生↑ v逆↑
化学平衡状态的建立
课时二
化学反应的限度
(1)定义:
在一定条件下的可逆反应中,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
(2)对化学平衡状态