第二章化學反應與能量第三節化學反應的速率和限度第3課時2SO2+18O2

2SO3三、化學反應的限度2SO2+18O2

2SO32SO2+18O2

2SO3S18O2S16O18O你能用一個化學專用名詞破解這個動畫魔術嗎？1、可逆反應(1)定義：在同一條件下,既向正反應方向進行,同時又向逆反應方向進行的反應。典型的可逆反應有:N2+3H22NH3催化劑高溫高壓2SO2+O22SO3催化劑高溫

SO2

+H2O

H2SO3NH3+H2O

NH3·H2OH2+I22HI

正反應逆反應思考與交流(1)水的生成（H2+O2）與電解，(2)二次電池的放電與充電，(3)CO2和H2O在植物中通過光合作用合成糖與糖在體內氧化生成CO2和H2O，它們是否屬于“可逆反應”？可逆反應有什么特點？(2)特點：雙向性

同時性共存性2SO2+18O2

2SO3?可逆反應中反應物能否完全轉化為生成物？其他化學反應在實際進行時，反應物都能完全轉變為生成物？不能！煉鐵高爐尾氣之謎C+O2=CO2C+CO2==2COFe2O3+3CO==2Fe+3CO2高溫

煉制1t生鐵所需要的焦炭的實際用量，遠高于按照化學方程式計算所需用量，且從高爐爐頂出來的氣體中含有沒有利用的CO氣體。可逆反應啟示: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，甚至是可逆的。高溫高溫

某溫度和壓強下的密閉容器中,2SO2+O22SO3△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此條件下進行到什么時候達到了這個反應的限度?達到反應限度時該反應是否停止了？2SO2+O22SO3（1）開始時c(SO2)、c(O2)大，c(SO3)=0開始階段有什么特征？只有正反應，v(逆)=0反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0（2）瞬間后c(SO2)、c(O2

)變小,c(SO3)≠0瞬間過后有什么特征？正逆反應都進行，v(逆)≠0，v(正)>v(逆)

2SO2+O22SO3反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0（3）c(SO2)、c(O2)逐漸變小，c(SO3)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)

≠02SO2+O22SO3反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0

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。可逆反應反應速率的特點反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)平衡狀態化學平衡狀態2SO2+O22SO3△催化劑（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2、化學平衡狀態（2）化學平衡狀態的特征③動：動態平衡（v(正)=v(逆)

≠0）②等：v(正)=v(逆)

④定：各組分的濃度和含量保持不變。⑤變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。①逆:可逆反應1、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、逆反應的速率相等D課堂練習2、對于可逆反應M＋NQ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C3、下列說法可以證明反應N2+3H22NH3

已達平衡狀態的是（）A.1molN≡N鍵斷裂的同時,有3molH－H鍵形成B.1molN≡N鍵斷裂的同時,有3molH－H鍵斷裂C.1molN≡N鍵斷裂的同時,有6molN－H鍵斷裂D.1molN≡N鍵斷裂的同時,有6molN－H鍵形成AC4、14CO2+C2CO，達到化學平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。14CO2、14C、14CO雙向同時，符合比例4.在一定溫度下,可逆反應A(g)+3B(g)2C(g)達到平衡的標志是（）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1:3:2C雙向同時，符合比例變量不變，達到平衡5、在25℃時，向100mL含HCl14.6g的鹽酸中，放入5.6g鐵粉，反應進行到2s時收集到氫氣1.12L(標況)，之后反應又進行了4s，鐵粉全溶解。若不考慮體積變化，則：(1)前2s內用FeCl2表示的平均反應速率為

；(2)后4s內用HCl表示的平均反應速率為

；(3)前2s與后4s比較，反應速率

較快，其原因可能

。0.25mol/L·s0.25mol/L·s前2s前2s時段鹽酸濃度比后4s時段大6.一定條件下，向一密閉容器中充入2molSO2和2molO2，發生可逆反應至平衡，容器中各物質的物質的量可能為A.1molSO2、1molO2、1molSO3B.2molSO3、1molO2C.0.8molSO2、1molSO3D.1.6molSO3、1.5molO2E.1.4molSO2、1.7molO27.在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應A(氣)+3B(氣)2C(氣)+2D(固)達到平衡的標志的是①C的生成速率與C的分解速率相等②單位時間內生成amolA,同時生成3amolB③A、B、C的濃度不再變化④混合氣體的密度不再變化⑤混合氣體的總壓強不再變化⑥混合氣體的物質的量不再變化⑦單位時間內消耗amolA,同時生成3amolB⑧A、B、C、D的分子數之比為1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧(A

)8、加熱N2O5時，發生下列兩個分解反應：

N2O5N2O3＋O2，N2O3N2O＋O2；在1L密閉容器中加熱4molN2O5達到化學平衡時O2的濃度為4.50mol/L，N2O3的濃度為1.62mol/L，求其他各物質的平衡濃度。解析：這是一個連續平衡的計算，計算思路為：第一個反應的平衡量作為第二個反應的起始量解：N2O5N2O3＋O2N2O3N2O＋O2起變平4mol00

x

x

x4mol

-x

x

x

x

0

xyyyx-yyx+yx–y=1.62x+y=4.50解得：

x=3.06moly=1.44mol

故：c（N2O5）

=(4–3.06)mol/1L=0.94mol/Lc（N2O

）

=1.44mol/1L=1.44mol/L9、在密閉容器中，用等物質的量的A和B發生下列反應：A(g)+2B(g)2C(g)反應達到平衡時，若混合氣體中A和B的物質的量之和與C的物質的量相等，求B的轉化率解：A(g)+2B(g)2C(g)起變平nn0x2x2xn-xn-2x2x由題意可知：n-x+n-2x=2xx=0.4n解題的一般步驟：列出三欄數據根據題意列方程求解氣體反應計算時經常使用的推論：為什么要控制反應的條件:對有利于我們的或我們需要的化學反應，要想辦法增大反應速率，并提高原料的利用率或轉化率。對有害于我們的或我們不需要的化學反應,要設法降低反應的速率，或隔離會引起反應的物質。對應用于特定環境下及特殊需要的化學反應，則需要對反應的條件進行特殊的控制。四、化學反應條件的控制思考與交流回憶你在實驗室進行的或觀察過的化學實驗，及在生活中見到過的涉及化學變化的現象或事例，要使反應符合或接近人們的期望，你認為應如何控制反應的條件？

現在，假設你是一名工程師，你要使到你工廠的煤盡可能的完全燃燒，提高煤的燃燒效率，你認為應該從哪些方面進行分析？怎樣提高煤的燃燒效率？煤的狀態與燃燒的速率有何關系？與煤的充分燃燒有何關系？空氣的用量對煤的充分燃燒有什么