資源簡介 (共21張PPT)1、借助原電池裝置和原理的學習,體會化學能到電能的直接轉化,提高模型認知能力,學習科學探究方法。化學反應的限度。化學反應的限度。合成氨,當氮氣和氫氣的體積比是1:3投料時,理論上是可以完全反應。溫度/℃ 氨的含量/% 0.1MPa 10MPa 20MPa 30MPa 60MPa 100MPa200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8300 2.20 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6400 0.40 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8500 0.10 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5600 0.05 4.50 9.1 13.8 23.1 31.4思考與討論結論:該反應是一個可逆反應,有一定的限度,達到該條件下的平衡狀態。取5 mL 0.1 mol/L KI溶液,向其中滴入0.1 mol/L FeCl3溶液5~6滴,繼續加入2 mL CCl4,充分振蕩。取上層清液,滴入2滴KSCN溶液。實驗探究化學方程式CCl4層現象上層清液現象2Fe3+ + 2I- === 2Fe2+ + I2紫紅色血紅色結論:該反應是一個可逆反應,有一定的限度,達到該條件下的平衡狀態。思考與討論氯氣與水反應后,氯水為什么是淺黃綠色呢?Cl2 + H2O === HCl + HClO結論:該反應是一個可逆反應,有一定的限度,達到該條件下的平衡狀態。一、化學反應限度反應速率時間正反應速率逆反應速率O正、逆反應速率相等(化學平衡狀態)在一定條件下,某個可逆反應在開始進行時,反應物的濃度_______,生成物的濃度為_______,因此正反應速率_______逆反應速率。隨著反應的進行,反應物的濃度逐漸_______,正反應速率逐漸_______;生成物濃度逐漸_______,逆反應速率逐漸_______。最大零大于減小減小增大增大一、化學反應限度反應速率時間正反應速率逆反應速率O正、逆反應速率相等(化學平衡狀態)當反應進行到一定程度時,正反應速率和逆反應速率_______, 反應物濃度和生成物濃度不再_______, 達到一種表面靜止的狀態,我們稱之為化學平衡狀態,簡稱__________。化學平衡狀態是可逆反應在一定條件下所能達到的或完成的_________;即該反應進行的限度。相等改變化學平衡最大程度二、化學平衡狀態的特點逆化學平衡狀態的研究對象是_______反應等各組分濃度/物質的量/百分含量__________動υ正 ____ υ逆 ____ 0,是一個動態平衡定變外界條件改變時,原平衡狀態被破壞,在新條件下建立平衡可逆= ≠保持不變“表現”“本質”如何判斷一個化學反應是否已達到平衡狀態呢?三、化學平衡狀態的判斷例1、恒溫恒容時,可逆反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)達到平衡狀態的標志是______① 單位時間內消耗1 mol N2 ,同時生成1 mol N2② 單位時間內消耗1 mol N2 ,同時生成2 mol NH3③ 單位時間內消耗1 mol N2 ,同時生成3 mol H2④ 斷裂3 mol H-H鍵 ,同時生成6 mol N-H鍵①③=系數之比υ正υ逆即:一看有無正逆,二看是否等于系數之比。解題方法:“正、逆速率”——“相等”標志一a、各物質的質量、物質的量、分子數目保持不變。b、各物質的物質的量濃度、質量分數保持不變。c、反應物的轉化率、生成物的產率保持不變。“變量”——“不變”①一定是變量的物理量——單一物質標志二三、化學平衡狀態的判斷例2、 恒溫恒容時,可逆反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)達到平衡狀態的標志是_________① N2 、H2 、 NH3 的濃度比為1:3:2② N2的濃度不隨時間變化③ NH3的百分含量不再發生變化④ 混合氣體的顏色不再發生變化⑤ H2的轉化率不再發生變化②③⑤判斷這個物理量是否為變量解題方法:“變量”——“不變”標志二三、化學平衡狀態的判斷例3、恒溫恒容時,可逆反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)達到平衡狀態的標志是_________① 混合氣體總的物質的量不再發生變化② 氣體的總壓強不再發生變化③ 混合氣體的平均相對分子質量不再發生變化④ 混合氣體的密度不再發生變化①②③對于可逆反應: H2(g)+I2(g) 2HI(g)呢 ?都不行“變量”——“不變”標志二三、化學平衡狀態的判斷b、混合氣體的M= ,要根據氣體的m總、n總來確定混合氣體的M是否為變量。m總n總②不一定是變量的物理量——混合氣體“變量”——“不變”標志二三、化學平衡狀態的判斷a、混合氣體的n總、V總(恒T、P)、P總(恒T、V),一切只看n總是否為變量。m總V總c、混合氣體的ρ= ,要根據氣體的m總和V總來確定混合氣體的ρ是否為變量。四、化學反應條件的控制合成氨反應的數據分析:下表的實驗數據是在不同溫度、壓強下,平衡混合物中氨的含量的變化情況(初始時氮氣和氫氣的體積比是1:3)。溫度/℃ 氨的含量/% 0.1MPa 10MPa 20MPa 30MPa 60MPa 100MPa200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8300 2.20 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6400 0.40 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8500 0.10 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5600 0.05 4.50 9.1 13.8 23.1 31.4壓強越大,NH3%越大。溫度越低,NH3%越大。化學平衡狀態:標志一:逆、動、等、定、變標志二:變量→不變一定是變量的物理量不一定是變量的物理量化學反應的調控化學平衡狀態的判斷化學反應限度=系數之比υ正υ逆練習1、在一定條件下,某可逆反應的正反應速率和逆反應速率隨時間變化的曲線如圖所示。下列有關說法正確的是( )A、t1時刻,反應逆向進行B、t2時刻,正反應速率大于逆反應速率C、t3時刻,達到反應進行的限度D、t4時刻,反應處于平衡狀態,反應停止B反應速率時間正反應速率逆反應速率t1Ot2t3t4練習2、下列關于化學平衡狀態的敘述錯誤的是( )A、化學平衡是所有可逆反應都存在的一種狀態B、在給定條件下,達到平衡時可逆反應完成程度達到最大C、達到平衡時,正、逆反應速率均為零D、達到平衡時,反應物和生成物的濃度不再發生變化C練習3、一定條件下的密閉容器中,發生可逆反應N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)。下列情況不能說明該反應一定達到化學平衡的是( )A、NH3 的質量保持不變B、H2 的含量保持不變C、正反應和逆反應的速率相等D、N2、H2 和NH3 的物質的量之比為1∶3∶2D練習4、工業制硫酸中的一步重要反應是SO2 在400~500 ℃下的催化氧化:2SO2 + O2A、使用催化劑是為了增大反應速率,提高生產效率B、在上述條件下,SO2 不可能100%地轉化為SO3C、提高反應時的溫度,可以實現SO2 的完全轉化D、通過調控反應條件,可以提高該反應進行的程度催化劑△2SO3 這是一個正反應放熱的可逆反應。如果反應在密閉容器中進行,下列有關說法錯誤的是( )C 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫