化学反应的限度市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、第三节 化学反应速率和程度 第3课时 化学反应程度第二章 化学反应与能量第1页 观察以下各组化学方程式，寻找每组内两个化学反应异同，谈谈你对化学反应认识。（1）2H2 + O2 = 2H2O （放热反应） 2H2O = 2H2 + O2 （吸热反应）点燃通电（2）Fe + 2HCl(浓) = FeCl2 + H2 Fe + 2HCl(稀) = FeCl2 + H2（3）2CO + O2 = 2CO2 2SO2+O2 2SO3点燃催化剂可逆反应第2页三、化学反应程度 1.可逆反应 相同条件下同时向两个方向反应 。用可逆号 代替等号 。习惯上，把向右反应叫正反应，向左反应叫逆反应。 化学反应都含有

2、可逆性，即正向反应和逆向反应能同时进行。即任何化学反应进程都有一定程度。阅读P50科学史话：炼铁高炉尾气之谜第3页复习举例说明什么是可逆反应 ？比如：N2+3H2 2NH3 2SO2+O2 2SO3思索：对反应 2SO2O2 2SO3，向容器中充入18O2，经过一段时间后，18O原子存在于那些 物质中？SO2 、O2 、SO3第4页反应开始时,正反应速率_,逆反应速率_,为_;伴随反应进行,正反应速率逐步_,逆反应速率逐步_.最终正逆反应速率_.交流与思索 在一个密闭容器中充入1molN2和3mol H2,使之在一定条件下发生以下反应,N2 + 3 H2 2NH3 ,试分析其反应过程中正逆反应

3、速率改变情况.V正V逆V正=V逆0 t1 t V最大最小0减小增大相等第5页三、化学反应程度当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物浓度不再改变，到达表面上静止一个“平衡状态”，这就是这个反应所能到达程度。任何化学反应进程都有一定程度，只是不一样反应程度不一样而已。V正V逆V正=V逆0 t1 tV这时反应停顿了吗?正逆反应速率为0吗?0这是一个动态平衡状态.会伴随条件改变而改变.比如：高炉炼铁中反应。第6页三、化学反应程度1、概念2、平衡状态特征（2）等：（4）定：（3）动：平衡时，v(正)v(逆)0（本质） 平衡时，反应混合物各组分浓度保持一定，百分含量保持一定（

4、是判断平衡状态标志）平衡时，反应仍在不停地进行，是动态平衡（1）逆：（5）变：研究是可逆反应条件改变，平衡被破坏，发生移动。V正V逆V正=V逆0 t1 tV0第7页思索 怎样了解V(正)V(逆)?（1）单位时间内，有1molN2反应掉，同时有1molN2生成（2）单位时间内，有3molH2反应掉，同时有2molNH3反应掉（3）单位时间内，有1molN2生成，同时有2molNH3生成以上均表示V(正)V(逆)，反应已到达平衡。例1：一定条件下，可逆反应N23H2 2NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率能够用N2或H2或NH3来表示，试判断以下反应历程中，V正和V逆是否相等,该反应是否到达平

5、衡状态.v(正）=v(逆）是指某指定物质（反应物或生成物）消耗速率与生成速率相等。第8页（4）A、B、C分子数比一定为1:3:2吗？练习在一定温度下,A(g)+3B(g) 2C(g),到达化学平衡状态时：（1）C生成速率 _C分解速率.（2）单位时间内生成n molA,同时消耗B物质量为_mol.（3）A、B、C浓度随时间改变_.等于3n 保持不变（5）混合气体总质量不再改变能说明反应到达平衡状态吗？不是不能第9页思索怎样判断一个可逆反应已到达化学平衡状态？3、化学反应到达平衡判断标志VA耗 = VA生VA耗 : VC耗 = x : zVB生 : VC生 = y : z VA耗 : VB生 =

6、 x : y（1）从速率判断：要能说明V正=V逆以xA + yB zC为例：（2）从浓度、组成判断：各物质浓度、百分含量保持不变。第10页(3)、有气体参加前后系数改变(不一样)可逆反应，总压强保持不变,总体积不变,总物质量不变,密度不变,平均相对分子质量不变,则达平衡。 但对于反应前后系数不变(相同)则不一定达平衡。(4)、对于有颜色物质参加或生成可逆反应，颜色不随时间发生改变,则达平衡。(5)、对同一物质而言，断裂化学键物质量与形成化学键物质量相等,则达平衡。(6)、当体系温度不变，则达平衡。第11页1、氯化银在溶液中有极微弱电离AgClAg+Cl- ,以下不能说明该电离到达平衡状态是 （

7、 ）A、Ag+浓度不再改变B、Ag+生成速率和Ag+、Cl-结合生成AgCl速率相等C、AgCl质量不再降低D、Ag+与Cl-物质量比为1：1D2、可逆反应到达平衡主要特征是（ ）A、反应停顿了 B、正、逆反应速率都为零C、正、逆反应都还在继续进行 D、正、逆反应速率相等第12页3、一定条件下，可逆反应到达平衡时（ ）A、单位时间内反应物降低分子数等于生成物增加分子数B、反应物浓度等于生成物浓度C、反应物与生成物浓度保持不变D、混和体系中各组成成份和含量保持不变CD4、在一定温度下定容容器中，当以下物理量不再发生改变时，表明反应A（s）+2B（g） C（g）+D（g）已到达平衡状态是：（ ）

8、A、混合气体压强 B、混合气体密度 C、气体总物质量 D、A物质量浓度第13页5、对反应A（g）+B（g） C（g）+D（g）以下叙述中，能说明恒温下已达平衡状态是（ ） A、反应容器中，压强不随时间改变而改变 B、反应容器中，A、B、C、D 能共存 C、反应容器中，A、B、C、D质量不再改变 D、反应容器中各物质物质量不随时间改变6、在一定温度下，反应I2（g）+H2（g） 2HI（g），到达平衡标志是（ ） A、（HI）=2（H2） B、H2百分含量不再改变 C、容器内压强不再改变 D、C(I2)=C(H2)=C(HI)第14页7、 将1摩N2和3摩H2充入一密闭容器，使其在一定条件下到达

9、平衡 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)（放出热量)。则以下哪些状态一定是平衡状态？（A）混和气体体积等于最初体积二分之一状态；（B）N2、H2、NH3总物质量不随时间延长而改变状态；（C）单位时间内有1摩NH3分解同时，有0.5摩N2生成状态；（D）N2、H2和NH3三者浓度相等状态；B第15页8、可逆反应2A+3B4C在一定条件下到达化学平衡标志是（ ）A.一定时间内有2molA生成同时有3molB生成 B.一定时间内有2molA反应,同时有4molC生成C.一定时间内有4molC反应,同时有3molB反应 D.一定时间内有2molA反应,同时有3molB生成CD 9、在一定温度下，

10、2NO2（g) N2O4 (g)(无色）可逆反应中，以下情况属于平衡状态是（ ） A.N2O4不再分解 B.v(N2O4):v(NO2)=1:2 C.体系颜色不再改变 D.NO2浓度与N2O4浓度之比2：1 C第16页例2在1大气压390时，可逆反应：2NO2 = 2NO+O2到达反应程度，此时平衡混合气体密度是相同条件下H2密度19.6倍，求NO2分解率。M(混)= 19.6 2 = 39.2解：设反应前NO2为1mol,到达平衡时有XmolNO2发生分解. 2NO2 2NO + O2 反应前(mol) 改变量(mol)平衡时(mol)1 0 0X X 0.5X1X X 0.5X M(混)=

11、 m总n总=461 X + X + 0.5X= 39.2X= 0.347NO2分解率=34.7%第17页四、化学反应条件控制思索与交流P52经过讨论，我们可知，通常控制反应条件可从浓度、温度、压强、催化剂、光照等方面考虑，使选择条件既可提升化学反应速率又可提升化学反应程度。第18页角色扮演 现在，假设你是一名工程师，你要使到你工厂煤尽可能完全燃烧，提升煤燃烧效率，你认为应该从哪些方面进行分析？第19页以“提升煤燃烧效率”为例研究化学反应条件选择。P521、煤被研得越细，粉末越小，与空气中O2得接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。2、空气充分，煤燃烧生成CO2越充分，放热越多；若空气不足，则

12、煤燃烧部分生成CO，CO排到空气中造成污染，且生成CO时，放出得热量大大降低。3、应选择保温隔热且耐热炉膛材料；尽管煤燃烧是放热反应，但反应过程中煤燃烧需提供部分能量才能继续，所以利用煤燃烧放出部分热量就可维持反应继续进行，选取保温隔热材料目标，正是为了预防热量散失。4、可将燃烧后废气经过交换装置，供其它方面使用。第20页5、燃料不充分燃烧有何危害？（1）产生热量少，浪费资源；（2）产生污染物，危害人体健康。6、燃料充分燃烧条件是什么？ 燃料燃烧必须与空气接触，且要到达燃料着火点，燃料充分燃烧要考虑两点：一是燃烧时要有足够多空气，二是燃料与空气要有足够大接触面积。第21页小结：提升燃料燃烧效率

13、办法 （1）尽可能使燃料充分燃烧，提升能量转化率。关键是，燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，且空气要适当过量。 （2）尽可能充分利用燃料燃烧所释放出热能，提升热能利用率。第22页控制化学反应条件意义： 对有利或我们需要化学反应，要想方法增大反应速率以提升生产或工作效率，并要采取方法促进反应完成程度以提升原料利用率或转化率；对有害或我们不希望发生化学反应，要设法降低反应速率。第23页例3 天然气和液化石油气燃烧主要化学方程式依次为：CH42O2CO22H2O，C3H85O23CO24H2O，现有一套以天然气为燃料灶具，今改用液化石油气，应采取正确办法是（ ）A、降低空气进入量，增大石油气进入量B、增大空气进入量，降低石油气进入量C、降低空气进入量，降低石油气进入量D、增大空气进入量，增大石油气进入量B第24页小结 这节课我们探讨了化学反应程度问题,经过学习我们知道,任何化学反应进程都有一定程度，只是不一样反应程度不一样而已。同时还学习了化学平衡特征及判断化学平衡方法.第25页探究试验 试验步骤向34 mL1 mol/LCaCl2溶液中滴入1 mol/LNa2SO4溶液至不再有沉淀试验现象化学方程式离子方程式向上述反应后清液中滴入适量1 mol/LNa2CO3溶液会出现什么现象现象及原因