6.2 第二课时化学反应的限度 课件-2026-2027学年高一下学期化学人教版必修第二册

第六章 化学反应与能量 第二节 化学反应的速率与限度 第2课时 化学反应的限度 1体积水约能溶解2体积氯气且氯气能与水反应。在水过量的情况下，氯水为什么还是黄绿色？ Cl2+H2O 氯水 浅黄绿色 HCl+HClO 写出氯气和水反应的化学方程式。 可逆反应 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。 定义： 特点 反应物、生成物同时存在 三 同 相同条件下； 正、逆反应同时进行 反应物不能全部(100%)转化为生成物 可逆反应有一定的限度，反应物与生成物不能完全相互转化。 化学反应的限度 你还知道哪些可逆反应？ SO2+H2O H2SO3 N2+3H2 2NH3 高温 高压 催化剂 Cl2+H2O HCl+HClO NH3+H2O NH3·H2O 2SO2+O2 2SO3 催化剂 高温 反应物不能全部转化为生成物，即可逆反应有一定的限度。 这些可逆反应能否进行到底？ 不能。 可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度。 在某条件下，向密闭容器内注入2molSO2和1molO2,参加反应的SO2只有1mol。即达到了限度。 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 时间/min 物质 浓度/ mol·L-1 在恒容密闭容器中，某条件下发生如下反应：2SO2+O2 2SO3，各物质的浓度随时间的变化关系如下图所示。（物质都是气态） 1.从反应开始进行，反应物和生成物的浓度如何变化的？ c(SO2) 、c(O2) 逐渐减小，c(SO3) 逐渐增大，三种物质的浓度达到一定值后，各物质浓度不再改变，反应达到了的限度。 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 时间/min 物质 浓度/ mol·L-1 2SO2+O2 2SO3 1.从反应开始进行，反应物和生成物的浓度如何变化的？ c(SO2) 、c(O2) 逐渐减小，c(SO3) 逐渐增大，三种物质的浓度达到一定值后，各物质浓度不再改变，反应达到了的限度。 2.根据浓度对反应速率的影响，正反应速率和逆反应速率是如何变化的？ 开始时，v正最大，v逆=0； v正逐渐减小， v逆逐渐增大， 最终 v正= v逆，反应物和生成物的浓度不再改变。 时间 v逆 反应速率 O t 正逆反应速率相等，不等于0 v正 v正= v逆 2SO2+O2 2SO3 化学平衡状态简称化学平衡 在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不再发生变化，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。 化学平衡状态有哪些特征 化学平衡研究的对象是可逆反应 平衡时，v正=v逆 化学平衡是一个动态平衡 v正=v逆≠0 达到平衡状态时，各物质的浓度不变，不随时间的变化而变化 当外界条件改变时，原有的平衡状态被打破，再在新的条件下建立新的平衡状态。 逆： 等： 动： 定： 变： 时间 v逆 反应速率 O t v正 v正= v逆 以 反应为例，如何理解：v正=v逆 2SO2+O2 2SO3 什么叫正反应？什么叫逆反应？ 向生成物方向进行的反应叫正反应； 向反应物方向进行的反应叫正反应； ①同一物质的生成速率等于它的消耗速率。v正(B) ＝ v逆(B) 即：单位时间内生成和消耗某物质的质量（或物质的量）相等 如：单位时间内，生成1mol SO3，同时消耗1mol SO3 单位时间内，生成 1mol O == O键，同时断裂1mol O == O键 以 反应为例，如何理解：v正=v逆 2SO2+O2 2SO3 ②不同物质，正反应速率和逆反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比时v正=v逆。 (有正有逆, 符合比例) 如：单位时间内，消耗1 mol O2，同时生成2 mol SO2 单位时间内，消耗2 mol SO2，同时消耗2mol SO3 ＝ v正(O2) v逆(SO2) 1 2 2v正(O2) ＝ v逆(SO2) ＝ v正(SO2) v逆(SO3) 1 1 v正(SO2) ＝ v逆(SO3) ①单位时间内生成1 mol O2，同时生成2 mol NO2 ②单位时间内生成1 mol O2，同时生成2 mol NO ③v正(NO2) ＝2v逆(O2) ④v正(NO2) ＝v逆(NO) ⑤混合气体的颜色不再改变 一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应： 2NO2(g) ⇌ 2NO(g)＋O2(g)。判断下列描述中该反应是否处于平衡状态。 化学平衡状态的判断方法 “v正=v逆” “变量不变即平衡” 化学平衡状态的判断方法 ④NO2、NO、O2的物质的量浓度变化之比为2∶2∶1 ①密闭容器中压强不再改变 ③混合气体的平均相对分子质量不再改变 ②混合气体的密度不再改变 一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应： 2NO2(g) ⇌ 2NO(g)＋O2(g)。判断下列描述中该反应是否处于平衡状态。 如果一个量随着化学反应的进行在变化，当此量不再变化是，这个化学反应就达到了平衡状态。 判断下列描述中该反应是否处于平衡状态 CO2 (g)+ C(s) 2CO(g)。 在一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应： ①密闭容器中压强不再改变 ②混合气体的平均相对分子质量不再改变 ③混合气体的密度不再改变 “变量不变即平衡” 化学平衡状态的判断方法 如果一个量随着化学反应的进行在变化，当此量不再变化是，这个化学反应就达到了平衡状态。 I2 (g)+ H2(g) 2HI(g)。 ①密闭容器中压强不再改变 ②混合气体的平均相对分子质量不再改变 ③混合气体的密度不再改变 在一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应： “变量不变即平衡” 化学平衡状态的判断方法 如果一个量随着化学反应的进行在变化，当此量不再变化是，这个化学反应就达到了平衡状态。 判断下列描述中该反应是否处于平衡状态 CO2 (g)+ C(s) 2CO(g)。 ①密闭容器中压强不再改变 ②混合气体的平均相对分子质量不再改变 ③混合气体的密度不再改变 I2 (g)+ H2(g) 2HI(g)。 ①密闭容器中压强不再改变 ②混合气体的平均相对分子质量不再改变 ③混合气体的密度不再改变 在一定温度下，在恒容密闭容器中进行的可逆反应： 化学反应的限度 化学反应的限度 化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度，即该反应进行的限度。 化学反应的限度决定了反应物在一定条件下转化为生成物的最大转化率。 同一可逆反应，不同条件下，化学反应的限度不同，即改变反应条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。 转化率= 已被转化的反应物的物质的量 反应物初始的物质的量 ×100% 影响反应限度的因素 1.改变压强，化学平衡不一定改变 2.改变温度和浓度，化学平衡(反应限度)一定改变 3.加入催化剂只能改变反应速率， 但不改变化学平衡(反应限度) 在生产和生活中，人们希望促进有利的化学反应(提高反应速率，提高反应物的转化率即原料的利用率)，抑制有害的化学反应(降低反应速率，控制副反应的发生，减少甚至消除有害物质的产生)，这就需要进行化学反应条件的控制 化学反应条件的控制 合成氨反应的实验数据如下，初始时氮气和氢气的体积比是1：3。 温度/℃ 氨的含量/% 0.1MPa 10MPa 20MPa 30MPa 60MPa 100MPa 200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8 300 2.20 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6 400 0.40 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8 500 0.10 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5 600 0.05 4.50 9.1 13.8 23.1 31.4 压强越大，氨的含量越大。 温度越低，氨的含量越大。 分析以下数据，你认为工业生产氨的合适条件是什么？ 感谢使用 1.7.2013 本页为课件结尾致谢页，向学生表达感谢，并引导学生关注作者406100获取更多教学资源。 ‹#› $