2.3 化学反应的快慢与限度 第2课时（教学课件）化学鲁科版必修第二册

第三节 化学反应的限度 鲁科版2019必修第二册 第二章 化学键 化学反应规律 学习目标 本节重点 可逆反应的判断 本节难点 判断化学反应是否达到平衡 1.理解可逆反应的概念、特点。 2. 能描述化学平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。知道外界条件能影响化学平衡状态。 观察思考 预测实验现象 观察到的实验现象 结论 溶液呈棕黄色 溶液显红色 KI溶液过量,FeCl3也不会全部转化成FeCl2,即FeCl3与KI的反应不能进行完全 2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2 ⇌ 向相同浓度足量的KI溶液中加入少量的FeCl3溶液，充分反应后，再加入几滴 KSCN 溶液，你认为反应原理是什么？能观察到什么现象？为什么？ = 可逆反应 壹 化学平衡 贰 知识导航 01 可逆反应 课堂探究 一、可逆反应 例1：反应2H2+O2====H2O和2H2O====2H2↑+O2↑ 点燃 通电 （1）定义： （2）表示方法： （3）特征： 例2：N2+3H2 2NH3这个反应，在容器中充入1molN2和3molH2，最终可生成2molNH3 （ ） 这两个反应不是可逆反应，因为反应条件不同 × 在相同条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应 书写可逆反应的化学方程式时用 代替 = 反应物和生成物同时存在，反应物不可能完全转化成生成物 交流研讨 可逆反应双向进行 S 32 O 16 O 18 一段时间 Δ 2SO2+ O2 2SO3 18 交流研讨 2SO2+O2 催化剂 △ 2SO3 2SO2+O2 催化剂 △ 2SO3 正反应方向 逆反应方向 可逆反应双向进行 合作探究 将一定量的SO2与O2充入500℃、101KPa、含催化剂的密闭容器中，发生反应： 2SO2+ O2 2SO3 活动——化学平衡状态模型构建 问题1：50s后，c(SO2)、 c(O2)、 c(SO3)为什么不变了 Δ v(正) v(逆) 时间（t） 0 反应速率 v v(正)= v(逆) =0 02 化学平衡 课堂探究 二、化学平衡 1、概念 在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，反应物和生成物浓度不再随时间改变而发生变化，正反应和逆反应的速率相等。 平衡特征 逆：可逆反应（或可逆过程） 等： v正 = v逆 动：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，建立新的平衡移动 =0 速率 时间 v(正) v(逆) v(正)=v(逆) 化学平衡状态 典例精讲 判断： （1）当一个可逆反应到达平衡状态时，正、逆反应速率相等且等于零 （2）平衡状态时，各物质的浓度保持相等 （3）化学平衡状态不可以通过改变条件而改变 （4）化学反应达到其限度后，反应就停止了 （5）如果参与可逆反应的气体有颜色，反应到达平衡状态时，体系的颜色不再变化 （6）可逆反应达到平衡的重要特征是正、逆反应的速率相等 × √ √ × × × 不等于0 浓度不变，不是相等 可以改变，改变温度、压强等都可以改变平衡 动态平衡不是停止 课堂探究 二、化学平衡 思考： 2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0 红棕色 无色 其他条件不变，只改变温度平衡会有变化吗？ 实验现象 浸到冰水中时混合物颜色_____，浸到热水中时混合物颜色_____ 变浅 变深 速率 时间 v(正) v(逆) 升温 v(正) v(逆) 降温 v(逆) v(正) 2、外界因素对化学平衡状态的影响 课堂探究 二、化学平衡 降低温度 升高温度 平衡正向移动 平衡逆向移动 颜色变浅 颜色变深 (放热反应) (吸热反应) 冷水 热水 某条件下的化学平衡 条件改变 新的平衡 平衡发生移动 温度 浓度 压强 v(正)= v(逆) =0 v(正)≠ v(逆) v’(正)= v’(逆) =0 2、外界因素对化学平衡状态的影响 思考 对于可逆反应来说，改变外界条件后，体系内物质有恢复原来状态的倾向，那增大压强或者减小压强，可逆反应的平衡状态会如何移动？ 压强对平衡状态的影响 设可逆反应：aA+bB cC+dD， 若参与反应的物质均为非气体，则改变压强，平衡不移动 若A、B、C、D均为气体且a+b=c+d，反应前后气体体积不变，增大或减小压强，对可逆反应的平衡状态无影响 若A、B、C、D均为气体且a+b≠c+d，增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向进行 例1：2NO2 N2O4，将体积压缩为原来的一般，该过程中的颜色变化？ 典例精讲 二、化学平衡 3、化学平衡状态的判定 对于可逆反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),回答下列问题: Ⅰ.在恒容容器中进行,达到平衡状态的标志是　　　　　(填序号,下同)。 Ⅱ.在恒压容器中进行,达到平衡状态的标志是　 　　　。 ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO ③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示反应速率之比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 ⑦混合气体的压强不再改变的状态 ①④⑥⑦ ①④⑤⑥ 课堂探究 二、化学平衡 达到平衡的标志： v正=v逆 各组分浓度不再改变 （一定条件下） （1）直接标志 （2）间接标志 以aA + bB cC为例： vA耗 = vA生 vA耗 : vC耗 = a : c vB生 : vC生 = b : c vA耗 : vB生 = a : b 不是相等，也不是成一定比例 3、化学平衡状态的判定 课堂探究 二、化学平衡 ①各组分的物质的量(nB)或物质的量分数(xB)保持不变 ②各气体的体积(VB)或体积分数保持不变(φB) ③各组分的质量(mB)或质量分数(w)保持不变 ④体系的颜色不变 ⑤体系的温度不变 b.物理量角度 不是相等，也不是成一定比例 3、化学平衡状态的判定 课堂探究 二、化学平衡 变量不变，均可作为判断平衡依据 c.方程式左右两边气体系数之和不同的反应，混合气体的总物质的量、某组分压强、总压强（恒V）、气体体积（恒p）、混合气体平均分子质量不变。 以aA + bB cC为例： 课堂小结 可逆反应 化学反应的限度 化学平衡状态 化学平衡的移动 定义 特点 判断 定义 特点 判断 温度 浓度 压强 三同 变量不变 速率角度 20 2．现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确的是(　　) A．达到化学平衡时，N2将完全转化为NH3 B．达到化学平衡时，N2、H2、NH3的物质的量浓度一定相等 C．达到化学平衡时，N2、H2、NH3的物质的量浓度不再变化 D．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零 随堂演练 1．反应 达到平衡后,再向反应容器中充入含氧的同位素18O的氧气,经过一段时间后18O存在于 (　　) A.O2　　B.SO2 C.O2和SO2 D.O2、SO2和SO3 D 催化剂 △ 2SO2＋O2 2SO3 C 21 3．密闭容器中进行反应A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)，判断反应是否达到平衡的依据为 (　　) A．压强不随时间改变 B．气体的密度不随时间改变 C．c(A)不随时间改变 D．单位时间里生成C(g)和D(g)的物质的量相等 随堂演练 C 22 随堂演练 ②⑥⑨ 4．下列方法可以证明2HI(g) H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是________(填序号)。  ①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI; ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂; ③百分组成w(H2)=w(I2)时;　　 ④反应速率v(H2)= v(I2)= 时; ⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1时; ⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化时; ⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化时; ⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化时; ⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化时; ⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化时。 2n mol HI 未注明方向 未说明不变 p不是变量 M不是变量 颜色不变说明浓度不变 密度不是变量 23 演示完毕 感谢聆听 分层作业见同课时word Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) Lavf58.29.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.74(fixed_gap:False) $$