内容正文:
第二节 化学反应的速率与限度
课时2 化学反应的限度
化学必修第二册
第六章 化学反应与能量
【学习目标】
1.了解可逆反应
2.能够通过数据建立化学平衡
3.掌握化学平衡的特点及化学平衡状态的建立
【素养目标】
1.通过情景创设体会可逆反应存在限度,理解化学平衡状态的特征,发展“变化观念与平衡思想”的学科核心素养;
2.通过数据分析与处理,分析化学平衡的建立过程,培养证据推理与模型认知的核心素养。
【教学重点与难点】
化学平衡过程的建立,掌握化学平衡的特征及化学平衡状态的判断。
化学反应的限度
教学目标
环节一:实验情境导入
已知2Fe3++2I- = 2Fe2++I2,取2mL 0.01 mol/L KI溶液,向其中加入0.01 mol/L的FeCl3 1 mL充分反应,取上层清液加入KSCN溶液
化学反应的限度
思考: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。
环节二:思考与讨论,知识的再认识
化学反应的限度
可逆反应: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。
同一条件下
表示方法:书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“ ”。
环节二:思考与讨论,知识的再认识
化学反应的限度
2. 14CO2 + C CO,达到化学平衡后,平衡混合物中含14C 的粒子有 。
N2+3H2 2NH3
催化剂
高温高压
2SO2+O2 2SO3
催化剂
高温
Cd+2NiO(OH)+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2
放电
充电
2H2O
2H2↑+O2 ↑
电解
点燃
14CO2、14C、14CO
1. 以下几个反应是否是可逆反应?为什么?
学习评价:概念辨析
化学反应的限度
模型应用-基础练习
1. 500 ℃时,将2 mol N2和2.25 mol H2充入体积为10 L的恒容密闭容器中,反应达到平衡时,NH3的浓度不可能是( )
A.0.1 mol·L-1 B.0.12 mol·L-1 C.0.05 mol·L-1 D.0.16 mol·L-1
D
化学反应的限度
分析平衡建立过程:某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+ O2 2SO3
0 10 20 30 40 50 60 70
SO2 1 0.7 0.5 0.35 0.2 0.1 0.1 0.1
O2 0.5 0.35 0.25 0.18 0.1 0.05 0.05 0.05
SO3 0 0.3 0.5 0.65 0.8 0.9 0.9 0.9
问题:1.结合浓度随时间的变化(画出相应的浓度-时间图),在此条件下进行到什么时候各物质的浓度的不再变化?
2.结合浓度与反应速率的关系,达到此状态时该反应是否停止了?分析其特点
△
催化剂
t (min)
C (mol/L)
环节三:数据分析,建立化学平衡
生成物
时间
浓度
O
·
·
反应物
化学反应的限度
分析平衡建立过程:某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+ O2 2SO3
0 10 20 30 40 50 60 70
SO2 1 0.7 0.5 0.35 0.2 0.1 0.1 0.1
O2 0.5 0.35 0.25 0.18 0.1 0.05 0.05 0.05
SO3 0 0.3 0.5 0.65 0.8 0.9 0.9 0.9
△
催化剂
t (min)
C (mol/L)
c(SO2) 、c(O2)最大,→ v(正)最大,
c(SO3) =0 → v(逆)=0
开始时
反应速率
v(正)
v(逆)
时间(t)
0
环节三:数据分析,建立化学平衡
正逆反应都进行,v(逆) ≠0,v(正)> v(逆)
c(SO2) 、c(O2 )逐渐减小 ,v(正) 逐渐减小,
c(SO3)逐渐增大, v(逆)逐渐增大
反应过程中
c(SO2) 、c(O2)最大,→ v(正)最大,
c(SO3) =0 → v(逆)=0
反应开