6.2.2 化学反应的限度和反应条件的控制-2022-2023学年高一化学同步教学精品课件（人教版2019必修第二册）

化学反应与能量变化 化学反应的速率与限度 现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，时人类获取能量的重要途径。 为了更好地利用化学反应中的物质和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和程度。能量、速度与限度时认识研究化学反应的重要视角。 知识回顾—可逆反应 定义：在同一条件下,既向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。 书写可逆反应的方程式不用“===”，而用“ ”连接。 特点 双向性 双同性 共存性 正、逆反应是在同一条件下同时进行的 反应物无法完全转化为生成物，反应物与生成物同时存在 既能正向进行，又能逆向进行 正反应：向右进行的反应 逆反应：向左进行的反应 H2＋ I2 2HI 正反应 逆反应 这些可逆反应不能进行到底，只能进行到一定的限度。 ----化学反应的限度 决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大转化率 催化剂 高温、高压 N2 ＋ 3H2 2NH3 NH3＋H2O NH3·H2O 2SO2 ＋ O2 2SO3 催化剂 △ SO2＋H2O H2SO3 H2 ＋ I2 2HI △ 注意：计算时此处有陷阱：反应物不能完全转化为生成物,反应不彻底 组织建设 第二节　化学反应的速率和限度 （第2课时 化学反应的限度和反应条件的控制） 第六章 化学反应与能量 一、化学反应的限度 时间(min) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 c(SO2) 1 0.6 0.3 0.2 0.12 0.1 0.1 0.1 0.1 c(O2) 0.5 0.3 0.15 0.1 0.06 0.05 0.05 0.05 0.05 c(SO3) 0 0.4 0.7 0.8 0.88 0.9 0.9 0.9 0.9 在某密闭容器中发生反应： 2SO2＋O2 2SO3 催化剂 △ （1）当反应刚开始时，反应物和生成物的浓度哪个大？ （2）当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个反应速率大？ （3）随着反应的进行，反应物和生成物浓度如何变化？ （4）随着反应的进行，v(正)与v(逆)怎样变化？ 反应物 正反应 反应物降低， 生成物升高 v(正) ↓ v(逆)↑ 各物质的浓度保持不变 开始阶段 反应速率 v(正) v(逆) t1 时间（t） 0 （1）开始时c(SO2) 、c(O2)大， c(SO3)＝0 2SO2＋O2 2SO3 只有正反应，v(逆)＝0 各物质的浓度保持不变 正逆反应都进行，v(逆)≠0，v(正)＞v(逆) 过程中 反应速率 v(正) v(逆) t1 时间（t） 0 （2）c(SO2) 、c(O2 )变小，c(SO3)≠0 2SO2＋ O2 2SO3 各物质的浓度保持不变 平衡时 （3）c(SO2) 、c(O2)逐渐变小，c(SO3)逐渐增大，三种物质的浓度达到一个特定值。 v(正) v(逆) 反应速率 t1 时间（t） 0 v(正)＝v(逆) ≠0 v(正) v(逆) 反应速率 t1 时间（t） 0 化学平衡建立的过程 v(正)＝v(逆) (1)0～t1：v(正)＞v(逆) (2)t1：v(正)＝v(逆) 化学平衡状态 非化学平衡状态 1．化学反应平衡 （1）定义：一定条件下可逆反应进行到一定程度，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡 （2）反应限度：化学平衡是可逆反应一定条件下能达到的最大程度，即该反应的限度。 反应限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大转化率。 本质 特征 动态平衡 一、化学反应的限度 11 （3）平衡特征： 逆：可逆反应 等： v正＝v逆 动：正逆反应均未停止，只是速率相等,是动态平衡 定：平衡时，各组分的浓度或含量保持不变 变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。平衡移动 判断可逆反应是否达到平衡的直接标志。 （4）可逆反应达到平衡的标志 ①v正＝v逆的理解 a、同一物质，v正＝v逆 （消耗速率等于生成速率） 例：对于在一定条件下的可逆反应： 判断以下哪些叙述说明反应达到平衡状态？ N2＋3H2 2NH3 （1）单位时间内，有1mol N2消耗，同时有1mol N2生成 （2）单位时