資源簡(jiǎn)介

(共23張PPT)
化學(xué)反應(yīng)限度
1.了解可逆反應(yīng)的含義，知道可逆反應(yīng)在一定條件下能達(dá)到化學(xué)平衡。
2.初步學(xué)會(huì)根據(jù)反應(yīng)速率判斷化學(xué)反應(yīng)所能達(dá)到的限度及化學(xué)反應(yīng)限度的建立。
請(qǐng)描述Cl2與H2O的反應(yīng)。哪些證據(jù)能說(shuō)明該反應(yīng)有一定的限度。
新制氯水
Cl2 + H2O HCl + HClO
在常溫下氯氣能溶解于水，得到的氯水中既含有Cl2、H2O、HClO分子，也含有H+、Cl-、ClO-等離子。這說(shuō)明溶解的Cl2只有一部分與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，它們的反應(yīng)只能進(jìn)行到一定的限度。
反應(yīng)達(dá)到一定限度后，反應(yīng)物和生成物依舊同時(shí)存在。
一、化學(xué)反應(yīng)的限度
可逆反應(yīng)：
（1）定義：
（2）表示方法：
在同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。
反應(yīng)的條件相同
兩個(gè)反應(yīng)方向同時(shí)進(jìn)行
書寫化學(xué)方程式時(shí)，可逆反應(yīng)用“ ”表示
H2 + I2 2HI
正反應(yīng)
逆反應(yīng)
正反應(yīng)：反應(yīng)物→生成物（反應(yīng)物消耗，生成物增多）
逆反應(yīng)：生成物→反應(yīng)物（反應(yīng)物增多，生成物消耗）
下列反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)的是(　　)
A．H2和O2點(diǎn)燃生成H2O的反應(yīng)與H2O電解生成H2和O2的反應(yīng)
B．CuSO4吸水形成晶體藍(lán)礬與藍(lán)礬加熱失去水分生成CuSO4
C．Cl2溶于水
D．Na2O溶于水
C
同一條件，兩個(gè)反應(yīng)方向
已知FeCl3溶液和KI溶液在常溫下能發(fā)生如下反應(yīng)：
1. 取5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，向其中加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2. 繼續(xù)向上述溶液中加入2 mLCCl4，充分振蕩后靜置，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。然后，用分液漏斗分液。
3. 取上層溶液，重復(fù)步驟2的操作2 ~ 3次，將下層溶液分裝在兩支潔凈的試管中，向其中一支試管滴加5 ~ 6滴15%硫氰化鉀（KSCN）溶液，觀察并比較兩支試管中溶液的顏色。（注： KSCN溶液遇Fe3+變?yōu)榧t色，該反應(yīng)可用于溶液中Fe3+的檢驗(yàn)）
2Fe3+ + 2I- =2Fe2+ + I2
FeCl3溶液與KI溶液的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 _________________ ______ ____________________________________________ _______________
溶液顏色由無(wú)色變
為褐色
溶液分層，上層為淺綠色，下層油狀液體呈紫色
溶液變?yōu)檠t色
反應(yīng)原理：2Fe3+ + 2I- =2Fe2+ + I2
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 有 生成 有 生成 上層清液中含有____________
離子方程式 ___________________________ 反應(yīng)特點(diǎn) I－過量條件下，反應(yīng)物Fe3＋ 轉(zhuǎn)化為生成物，即可逆反應(yīng)具有一定的_____
I2
Fe2＋和I2
未反應(yīng)的Fe3＋
不能完全
限度
2Fe3＋＋ 2I－ 2Fe2＋＋ 2I2
2SO2+O2 2SO3
SO2與O2在一定條件下合成SO3的反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，有一定限度（此時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最大），也是可逆反應(yīng)。
2 1 2
2mol 1mol <2mol
反應(yīng)物和生成物共存SO2、O2、SO3
N2+3H2 2NH3
NH3 +H2O NH3 ·H2O
2NO2 N2O4

（3）可逆反應(yīng)的特征：
①正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。
②一定條件下，反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物，即反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%。最終反應(yīng)物和生成物共存。
③可逆反應(yīng)具有普遍性，大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)。
（轉(zhuǎn)化率是指已被轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物的物質(zhì)的量與其初始物質(zhì)的量之比。）
二、化學(xué)平衡狀態(tài)
在硫酸的工業(yè)生產(chǎn)中，二氧化硫的催化氧化是制約硫酸產(chǎn)率的關(guān)鍵反應(yīng)。某溫度和壓強(qiáng)下的密閉容器中，發(fā)生2SO2 + O2 2SO3 。實(shí)驗(yàn)測(cè)得相關(guān)物質(zhì)的數(shù)據(jù)如下。請(qǐng)你分析各物質(zhì)的濃度變化特點(diǎn)并繪制濃度-時(shí)間圖像。
c/mol·L-1
t/min
1. 0
0.5
0
40
一定條件下，各物質(zhì)濃度最終保持不變（注意不是相等）
？
1.化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程
正逆化學(xué)反應(yīng)速率
v正(SO2): SO2的消耗速率； v正(O2): O2的消耗速率；
v正(SO3): SO3的生成速率；
正反應(yīng)方向速率為v正
v逆(SO2): SO2的生成速率； v逆(O2): O2的生成速率；
v逆(SO3): SO3的消耗速率；
逆反應(yīng)方向速率為v逆
2SO2+O2 2SO3
可逆反應(yīng)中各種物質(zhì)既有消耗的速率同時(shí)也有生成的速率。
濃度 速率變化 v正、v逆關(guān)系
開始 反應(yīng)物濃度 v正 v正 v逆
生成物濃度 v逆 變化 反應(yīng)物濃度 v正 v正 v逆
生成物濃度 v逆 平衡 反應(yīng)物濃度 v正 v正 v逆
生成物濃度 v逆 結(jié)合一定條件下的反應(yīng)2SO2 + O2 2SO3特點(diǎn)完成以下表格
最大
最大
為0
為0
＞
減小
增大
不變
不變
減小
增大
不變
不變
＞
＝
v (mol/L·min)
t/min
40
v正
v逆
v正 = v逆 ≠ 0
同一物質(zhì)正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化曲線圖
2、化學(xué)平衡狀態(tài)
一定條件下的可逆反應(yīng)，當(dāng)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，
反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化的狀態(tài)。
化學(xué)平衡狀態(tài)
化學(xué)平衡狀態(tài)
各物質(zhì)的濃度保持不變
（1）概念
（2）化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：
（1）等：v正_____v逆_____0；
（2）動(dòng)：化學(xué)平衡狀態(tài)是一種_______平衡。達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)并沒有停止，這時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)都依然在進(jìn)行；
（3）定：反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度__________；
（4）變：外界條件(_______、_______、_______等)一旦改變，化學(xué)平衡狀態(tài)就會(huì)被破壞，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡。
＝
≠
動(dòng)態(tài)
不再改變
溫度
濃度
壓強(qiáng)
不變，不是相等
本質(zhì)：即同一種物質(zhì)消耗速率等于生成速率
1、對(duì)于二氧化硫與氧氣化合生成三氧化硫的反應(yīng)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A.達(dá)到平衡后，SO2、O2、SO3都存在
B.達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，仍有SO2與O2反應(yīng)生成SO3
C.SO2、O2、SO3的最終濃度會(huì)相等
C
D.增大壓強(qiáng)不能使SO2完全轉(zhuǎn)化為SO3
2、向一密閉容器中放入1 mol X，發(fā)生可逆反應(yīng)：2X(g) 3Y(g)，反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系曲線如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．t1時(shí)，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率
B．t2～t3時(shí)間段，正逆反應(yīng)速率為0，反應(yīng)不再發(fā)生
C．t3時(shí)，達(dá)到反應(yīng)進(jìn)行的限度
D．t2～t3時(shí)間段，X、Y的物質(zhì)的量均沒有發(fā)生變化
達(dá)到平衡狀態(tài)
B
（3）化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法：
速
率
正逆速率之比等于系數(shù)之比
變
量
變量不變
P始
P終
＝
n始
n終
解答有關(guān)化學(xué)平衡標(biāo)志的思維流程如下:
分析目標(biāo)反
應(yīng)及外界條件
確定分
析角度
明確變與定
得出正確結(jié)論
看清恒容、恒壓、絕熱等外界條件，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目及物質(zhì)狀態(tài)等
從速率還是定
的角度著手
1、在一定溫度下，在恒容的容器中充入2 mol SO2和1 mol O2發(fā)生反應(yīng)：
2SO2＋O2 2SO3。
下列能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_________(填序號(hào))。
①v正(SO2)＝2v逆(O2) ②v(SO2)＝v(SO3)
③單位時(shí)間內(nèi)消耗a mol SO2，同時(shí)生成a mol SO3
④SO2、O2和SO3的濃度之比為2∶1∶2
⑤混合氣體的總的物質(zhì)的量不再改變
⑥混合氣體的壓強(qiáng)不再改變
⑦混合氣體的密度不再改變
⑧混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
①⑤⑥⑧
2、一定條件下，體積固定的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g) 2HI(g)。下列各項(xiàng)可以說(shuō)明該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　)
A．?dāng)嗔? mol H—H鍵，同時(shí)生成2 mol H—I鍵
B．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
C．容器內(nèi)氣體顏色保持不變
D．容器內(nèi)H2、I2和HI的反應(yīng)速率之比為1∶1∶2
C
對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。
化學(xué)
平衡
狀態(tài)
研究對(duì)象
可逆反應(yīng)
概念
特征：
逆、等、動(dòng)、定、變
判斷依據(jù)
1、等—
2、變—“變量”不變
＝系數(shù)之比
υ正
υ逆
課堂總結(jié)

展開更多......

收起↑