1、關于化學反應速率和限度 (3)第一張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月思考？ 我們知道在化學反應中，反應物之間是按照化學方程式中的系數比進行反應的，那么，在實際反應中，反應物能否按相應的計量關系完全轉化為生成物呢？ 氯水是氯氣的水溶液，氯氣能與水反應，而且這是一個可逆反應。請大家回憶氯水中含有哪些微粒。氯水的成份： 分子：Cl2 、HClO 、H2O 離子：H+ 、 Cl- 、ClO- 等Cl2 能 與H2O發生可逆反應：Cl2 + H2O HClO + HCl第二張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月H2 + I2 2HI 正反應逆反應什么叫做可逆反應？ 在同一條件下,既向正反應方

2、向進行,同時又向逆反應方向進行的反應.典型的可逆反應有:N2+3H2 2NH3催化劑高溫高壓2SO2+O2 2SO3催化劑高溫 SO2 +H2O H2SO3NH3 +H2O NH3 H2O第三張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月可逆反應的特征一是正反應和逆反應在同一條件下進行；否則，是非可逆反應。z x x k二是正、逆反應同時進行，即進行的時間、地點是相同的，反應物和生成物共存。三是無論一種物質的投入量有多大，另外與它反應的物質總也不能完全反應，總有剩余。z x x k第四張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月啟示:化學反應是有限度的，有些能進行地較徹底，有些反應是不徹底的，甚至是

3、可逆的。第五張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月反應所能達到的限度： 當一個反應進行到正反應速率與逆反應速率相等時，反應物與生成物濃度不在改變，達到表面上靜止的一種“平衡狀態”。第六張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月N2 + H2 NH3 在一固定容積的密閉容器里，加1molN2和3mol H2 (合適催化劑)，能發生什么反應？（1）開始時c(N2) 、c(H2)大， c(NH3) =0開始階段有什么特征？只有正反應，v(逆)=0催化劑N2 + 3 H2 2NH3高溫第七張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月N2 + H2 NH3（2）瞬間后c(N2) 、c(H2 )變小 ,

4、 c(NH3)0瞬間過后有什么特征？正逆反應都進行，v(逆) 0，v(正) v(逆) （3）c(N2) 、c(H2)逐漸變小，c(NH3)逐漸增大， 三種物質的濃度達到一個特定值。一定時間段內有什么特征？v(正)= v(逆) 0N2 + H2 NH3第八張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月 由于v(正)= v(逆) 0，雖然正、逆反應都在進行，但各種物質的百分含量、濃度都不會發生變化. 從外表上看，反應好象“停止”。 可逆反應的這種特殊狀態就是我們今天要研究的化學平衡狀態。第九張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0(1)0t1：v(正)v(逆)

5、(2)t1： v(正)=v(逆)平衡狀態N2+3H2 2NH3催化劑高溫高壓交流與討論第十張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月1、定義 在一定條件下的可逆反應中，當正反應速率和逆反應速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態。前提（適用范圍）：可逆反應內在本質：v(正)= v(逆) 0外在標志：反應混合物中各組分 的濃度保持不變二、化學平衡狀態第十一張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月2、化學平衡狀態的特征()動：動態平衡（v(正)= v(逆) 0）(2)等：v(正)= v(逆) ()定：反應混合物中各組分的濃度保持定，各組分的含量保持不變。()變：條件改變，原平衡被破壞，在

6、新的條件下建立新的平衡。()逆第十二張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月此條件下進行到什么時候達到了這個反應的限度?此時的反應是否停止了？此時為何3種物質的濃度保持不變? 某溫度和壓強下的密閉容器中,2SO2+O2 2SO3催化劑 時間 （min)物質的量濃度(mol/L)010203040506070SO210.70.50.350.20.10.10.1O20.50.350.250.180.10.050.050.05SO300.30.50.650.80.90.90.9第十三張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月化學平衡狀態的判斷依據和判斷方法1化學平衡的判斷依據，即化學平衡的兩個主要

7、特征：(1)本質特征：v(正)v(逆)；(2)現象特征：反應混合物中各組分含量保持不變。2判斷方法：(1)直接判斷法正反應速率逆反應速率0；同一物質的消耗速率與生成速率相等；各組分的濃度保持不變。第十四張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月(2)間接判斷法各組分的百分含量保持不變(各物質的物質的量分數一定、各物質的質量分數一定、各氣體的體積分數一定)；各組分的物質的量不隨時間的改變而改變；各氣體的體積不隨時間的改變而改變。(3)特例判斷法對反應前后氣體物質的分子總數不相等的可逆反應來說，混合氣體的總壓強、總體積、總物質的量、平均摩爾質量不隨時間的改變而改變時，第十五張，PPT共三十六頁，創

8、作于2022年6月反應即達化學平衡狀態；對反應前后氣體物質的分子總數相等的可逆反應來說，混合氣體的總壓強、總體積、總物質的量、平均摩爾質量不隨時間的改變而改變時，不能判斷該反應是否已達化學平衡狀態；反應體系內有色物質的顏色不再改變。無論用什么方法判斷可逆反應是否達到平衡狀態，都要以本質特征或現象特征為依據來展開分析和判斷。也就是說，判斷可逆反應是否達到平衡狀態的根本標志是v(正)v(逆)，其余的判斷方法都是從這個方法的基礎上衍生出來的。來源:Z*xx* k. Com第十六張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月探究整合應用有關化學平衡的計算方法1計算模式設a molL1、b molL1分別為

9、A、B兩物質的起始濃度，mx molL1為反應物A的轉化濃度，nx molL1為B的轉化濃度，則：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)c始(molL1) a b00c(molL1) mx nx px qxc平(molL1) amx bnx px qx第十七張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月2基本步驟(1)確定反應物或生成物的起始加入量。(2)確定反應過程中各物質的變化量。(3)確定平衡時各物質的平衡量。(4)依據題干中的條件建立等式關系進行解答。3有關化學平衡的計算(1)反應物的轉化率第十八張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月第十九張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月

10、例第二十張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月(4)原混合氣體中，ab_。(5)達到平衡時，N2和H2的轉化率之比，(N2)(H2)_。【解析】(1)由反應的化學方程式得知，反應掉的N2和生成NH3的物質的量之比為12。設反應掉的N2的物質的量為x mol，則x612解之x3則a13316。(2)平衡時NH3的物質的量為(716.8 L/22.4 Lmol1)25%8 mol。(3)可利用差量法計算：假設氣體總物質的量減少y，第二十一張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月練習可逆反應達到平衡的重要特征（）A.反應停止了B.正、逆反應速率都為零C.反應物和生成物的濃度相等D.正、逆反應的

11、速率相等D對于可逆反應MN Q達到平衡狀態時，下列說法正確的是（ ） A. M、N、Q三種物質的濃度一定相等B. M、N全部變成了QC. M、N、Q的濃度都保持不變D. 反應已經停止C第二十二張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月下列說法可以證明反應N2+3H2 2NH3 已達平衡狀態的是 ( )A.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵形成B.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵斷裂C.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵斷裂D.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵形成A、C 隨堂練習第二十三張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月在一定溫度下,可逆反應A(g)+3B(g) 2C(g)達到平衡的

12、標志是（）A.A的生成速率與C分解的速率相等 B.單位時間內生成nmolA,同時生3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數比為1:3:2C14CO2 + C CO，達到化學平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有 。14CO2、14C、14CO第二十四張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月3、化學平衡狀態的判定對于可逆反應m A(g) n B(g) + p C(g) 在一定條件下達到平衡狀態有以下幾個標志(1)A的生成速率和分解速率相等(2)單位時間生成n mol B和p mol C的同時，生成m mol A（3）A、B、C的物質的量不再改變（4）A、B、C的濃度不再改

13、變（5）A、B、C的百分含量不再改變第二十五張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月練習:在密閉容器中充入4mol HI,在一定溫度下,反應 2HI (g) H2 (g)+I2 (g)達到平衡時,有30%的HI分解,則平衡時混合氣體中氫氣的物質的量為多少, 混合氣體總物質的量為多少?第二十六張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月 化學平衡計算的一般步驟: “三步曲”1.寫出有關平衡的化學方程式2.找出各物質的 起始量 轉化量 平衡量3 根據已知條件列式反應物的轉化率第二十七張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月在合成氨工業中,由a mol氮氣, b mol氫氣混合反應達到平衡,有 c

14、 mol 氨氣生成,則氨氣在反應混合物中所占的體積分數為 c / (a+b-c) 100%第二十八張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月三、化學反應條件的控制促進有利的反應、抑制有害的反應第二十九張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月定義：可逆反應中，舊化學平衡的破壞，新化學平衡建立過程叫做化學平衡的移動。V正V逆V正=V逆0條件改變 平衡1 不平衡 平衡2建立新平衡破壞舊平衡V正=V逆0一定時間 影響化學平衡的條件一、化學平衡的移動V正 V逆 平衡向正反應方向移動V正 = V逆 平衡不移動V正 V逆 平衡向逆反應方向移動第三十張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月探究實驗1 Fe

15、Cl3 + 3 KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl （黃色） （無色） （紅色） （無色）現象:向第一支試管里加入幾滴 FeCl3 溶液，顏色加深。向第二支試管里加入幾滴 KSCN 溶液，顏色加深。 1、濃度對化學平衡的影響第三十一張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月 1、濃度對化學平衡的影響分析t1t2t3應用 增大反應物濃度或減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動；增大生成物濃度或減小反應物濃度，平衡向逆反應方向移動；結論 在生產上，往往采用增大容易取得的或成本較低的反應物濃度的方法，使成本較高的原料得到充分利用。2SO2 + O2 2SO3增大反應物的濃度對化學平衡的影響第三十二張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月【思考練習】 1、 Fe(NO3)2溶液呈淺綠色，其中存在著下列平衡：Fe2+2H2O Fe(OH)2+2H+ 往該溶液中滴加鹽酸，發生的變化（ ） (A) 平衡向逆反應方向移動 (B) 平衡向正反應方向移動 (C) 溶液由淺綠色變成黃色 (D) Fe2+物質的量增大 A D 第三十三張，PPT共三十六頁，創作于2022年6月2、溫度對化學平衡