内容正文:
第二节 化学反应的速率和限度
第二课时 化学反应的限度和
化学反应条件的控制
1
核心素养
变化观念与平衡思想:化学反应有一定限度,是可以调控的。
1
2
证据推理与模型认知:通过分析推理认识化学平衡的特征。
2mol
<2mol
思
考
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?
2mol 1mol
2mol 1mol
为什么?
2H2 + O2 = 2H2O
1
2
2SO2 + O2 2SO3
新课导入
化学反应物不可能全部转化为生成物,存在一定的化学反应限度。
< 2mol
2mol
2mol 1mol
2mol 1mol
2H2 + O2 = 2H2O
1
2
2SO2 + O2 2SO3
可逆反应进行得不完全,
正、逆向反应同时同条件进行
非可逆的
可逆的
可逆反应
新课导入
由上可知可逆反应进行得不完全,正、逆向反应同时同条件进行。
化学反应物不可能全部转化为生成物,存在一定的化学反应限度。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)。
4
—— 可逆反应
概 念
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。
正向和逆向的反应条件相同
高温、高压、催化剂(正逆相同)
化学反应限度
探究新知
书写可逆反应的化学方程式时不用“ ”而用“ ”
表示方法
不用等号,而用可逆号
—— 可逆反应
化学反应限度
探究新知
思
考
写出氯气和水反应的化学方程式,并分析氯水中的主要微粒有哪些?
通过分析氯水成分,
总结可逆反应的特点。
—— 可逆反应
化学反应限度
探究新知
同一条件下
双 向
两 同
共存
小 结
反应物 生成物
正向反应
逆向反应
相同条件下,正逆反应同一条件下同时进行
反应物、生成物同时存在
—— 可逆反应
化学反应限度
探究新知
✘
✔
1. 以下几个反应是否是可逆反应?为什么?
练 习
✘
探究新知
14CO2、14C、14CO
练 习
2. 14CO2 + C CO,达到化学平衡后,平衡混合物中含14C 的粒子
有 。
探究新知
在一固定容积的密闭容器里,加1molN2和3molH2 (合适催化剂),能发生什么反应?
开始阶段
有什么特征?
N2 + H2 NH3
开始时c(N2) 、c(H2)大, c(NH3) = 0
,只有正反应,v(逆) = 0
—— 化学平衡状态的建立
化学反应限度
探究新知
在一固定容积的密闭容器里,加1molN2和3molH2 (合适催化剂),能发生什么反应?
瞬间过后
有什么特征?
N2 + H2 NH3
瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小 , c(NH3) ≠ 0
正逆反应都进行,v(逆) ≠0,v(正)> v(逆)
—— 化学平衡状态的建立
化学反应限度
探究新知
在一固定容积的密闭容器里,加1molN2和3molH2 (合适催化剂),能发生什么反应?
一段时间内
有什么特征
v(正) = v(逆) ≠0
N2 + H2 NH3
c(N2) 、c(H2)逐渐变小,c(NH3)逐渐增大,三种物质的浓度
达到一个特定值。
—— 化学平衡状态的建立
化学反应限度
探究新知
小 结
反应物浓度增大
生成物浓度最小
反应物浓度逐渐减小
生成物浓度逐渐增大
反应体系中各组分
浓度不再改变
v(正)
v(逆)
v(正)逐渐
v(逆)逐渐
反应
开始
过程
中
平衡
时
物质浓度
反应过程
反应速率
最大
为零
减小
增大
v (正)=v(逆)
—— 化学平衡状态的建立
化学反应限度
探究新知
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。
从外表上看,
反应好象“停止”。
—— 化学平衡状态的建立
化学反应限度
探究新知
v(正)= v(逆)
(1) 0 ~ t1: v(正)>v(逆)
t1以后反应处于平衡状态
什么是化学平衡呢?
(2) t1以后: v(正)=v(逆)
t1
反应速率
v(正)
v(逆)
时间(t)
0
—— 化学平衡