2.3化学反应的快慢和限度 第2课时 课件 2024-2025学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

第2章化学键化学反应规律第3节化学反应的快慢和限度第2课时1.理解可逆反应的含义及其特征，通过实验探究体会可逆反应有一定限度。2.知道可逆反应在一定条件下能够达到化学平衡以及平衡状态的建立。3.掌握化学平衡的定义和特征，认识化学平衡是可以改变的。重点难点学习目标镁条燃烧氢氧化钠与盐酸反应是不是所有的化学反应都能进行得比较完全呢？钠与水反应演示实验2Fe3++2I-=2Fe2++I21mL0.01mol·L-1FeCl3

溶液2mL0.01mol·L-1

KI溶液预测的实验现象观察到的实验现象实验结论5~6滴15%KSCN溶液KI过量，FeCl3不足演示实验2Fe3++2I-=2Fe2++I21mL0.01mol·L-1FeCl3

溶液2mL0.01mol·L-1

KI溶液预测的实验现象观察到的实验现象实验结论溶液呈棕黄色FeCl3有剩余，KI与FeCl3不能反应完全5~6滴15%KSCN溶液溶液变红KI过量，FeCl3不足上述实验对你认识化学反应有什么新的启示？有一部分化学反应是有限度的。思考讨论以二氧化硫与氧气反应为例分析化学反应存在限度的原因。思考：为什么即使氧气过量,二氧化硫也不能全部转化为三氧化硫呢?提出猜想寻找证据验证猜想解释论证得出结论猜想1：只有部分SO2与O2发生反应。猜想2：SO2全部转化成SO3后，部分SO3分解又生成SO2。猜想3：SO2与O2反应生成SO3的同时，三氧化硫分解生成SO2和O2。提出猜想寻找证据同位素示踪法：一定条件下向一密闭容器中充入SO2与18O2

，反应一段时间后，检测到核素18O存在于：2SO2+O2

2SO3催化剂SO3、O2、SO3实验事实：密闭容器中SO2

与O2

在一定条件下发生反应，反应过程中SO3

的物质的量的变化趋势如图。验证猜想同位素示踪法：一定条件下向一密闭容器中充入SO2与18O2

，反应一段时间后，检测到核素18O存在于：2SO2+O2

2SO3催化剂猜想1：核素18O存在于SO3、O2中，SO2中没有18O猜想2：核素18O存在于SO3、O2、SO3中猜想3：核素18O存在于SO3、O2、SO3中SO3、O2、SO3验证猜想实验事实：密闭容器中SO2

与O2

在一定条件下发生反应，反应过程中SO3

的物质的量的变化趋势如图。观点2：SO2全部转化成SO3后，部分SO3分解又生成SO2。观点3：SO2与O2反应生成SO3的同时，SO3分解生成SO2和O2。tn(SO3)解释论证2SO2+O2

2SO3催化剂观点3：SO2与O2反应生成SO3的同时，SO3分解生成SO2和O2。SO3SO2O2t10~t1:SO2消耗速率大于生成速率SO3消耗速率小于生成速率t1以后:SO2消耗速率等于生成速率SO3消耗速率等于生成速率解释论证SO2O2SO3正反应逆反应SO2O2SO3共存2SO2+O2

2SO3催化剂SO2与O2反应生成SO3的同时，三氧化硫分解生成SO2和O2。可逆反应1.定义：在相同条件下同时向正、逆两个方向进行的反应称为可逆反应。2.表示方法：在书写化学方程式时，可逆反应用符号“”表示。2SO2+O2

2SO3正反应逆反应消耗SO2和O2生成SO3消耗SO3生成SO2和O2思考讨论H2和O2生成H2O与H2O分解生成H2和O2是可逆反应吗？为什么？可逆反应有哪些特征？两个反应过程是在不同条件下发生的，不是可逆反应点燃通电3.特征：(1)正反应和逆反应在同一条件下进行。(2)正反应和逆反应是同时进行的。(3)反应物和生成物是同时存在的。

（即：反应物不能完全转化成生成物，可逆反应是有一定限度的）。(4)可逆反应是普遍存在的，不同的化学反应限度是不同的。可逆反应22催化剂4.常见的可逆反应：可逆反应

SO2

+H2O

H2SO3N2+3H2

2NH3催化剂高温高压Cl2+H2O

HClO+HClH2+I2

2HI

NH3+H2O

NH3·H2O2SO2+O2

2SO3催化剂思考讨论在SO2与O2的反应过程中，各反应物与生成物的浓度是如何变化的？正反应、逆反应的速率又是如何变化的？试画出速率随时间变化的图象。反应速率时间（t）02SO2+O2

2SO3催化剂反应速率时间（t）v(正)v(逆)0v(正)=v(逆)t1化学平衡状态c(SO2)最大

c(O2

)最大

c(SO3)=0v(正)最大v(逆)最小，等于0v(正)v(逆)c(SO3)c(SO2)不变

c(O2

)不变

c(SO3)不变

v(正)=v(逆)c(SO2)

c(O2

)

什么是化学平衡状态？化学平衡状态具有什么特征呢？且不变2SO2+O2

2SO3催化剂开始时进行中一段时间后成果展示化学平衡状态1.定义：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而发生变化，正反应速率和逆反应速率相等，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。反应速率时间（t）v(正)v(逆)0v(正)=v(逆)t1化学平衡状态化学平衡状态2.特征：内在本质条件一定，平衡混合物中各物质的浓度或百分含量一定条件改变，平衡状态可能改变，新条件下建立新的平衡状态平衡时，v正

=

v逆动态平衡，v正

=v逆

≠0等动定变逆研究对象是可逆反应不是相等平衡时，反应并没有停止，正、逆反应仍在不断进行外在标志一定条件下的化学平衡状态是该条件下反应达到一定限度的一种状态。演示实验将封装有二氧化氮(NO2)和四氧化二氮(N2O4

)混合气体的装置两端的球形容器分别浸入热水和冷水中，观察实验现象。常温分别浸入热水、冷水中实验现象：实验结论：原平衡状态新平衡状态改变条件浸入冷水中的容器里的气体混合物颜色变浅，平衡混合物中二氧化氮的浓度减小、四氧化二氮的浓度增加浸入热水中的容器里的气体混合物颜色变深，平衡混合物中二氧化氮的浓度增加、四氧化二氮的浓度减小成果展示1.下列反应，不属于可逆反应的是（）A.氯气与水反应生成盐酸与次氯酸B.N2与H2在一定条件下可以生成NH3，同时NH3又可分解为N2和H2C.水的生成与电解D.CO2溶于水和H2CO3分解CC.可逆反应的正逆反应是在相同条件下进行的，而水的生成需要点燃，水的电解需要通电，两个反应条件不同，不属于可逆反应。2.在一定条件下，某容器中充入N2和H2合成NH3，以下叙述错误的是（）A.开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零。B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，最后保持恒定。D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应

速率相等且都保持恒定。BB.可逆反应进行到最大限度时达到化学平衡状态。此时正反应速率达到最小，但不为零。A.可逆反应的一旦开始反应直至平衡状态，反应物和生成物一直都处于共存的状态，所以共存不能说明已达平衡。B.该反应遵循质量守恒定律，总质量是定值，不能说明已达平衡。C.该反应前后物质的量不变，n总是定值，不能说明已达平衡。D.化学平衡的本质依据即正逆反应速率相等。3．能说明反应CO+H2OCO2+H2已达到平衡的是（）A.容器内CO、H2O、CO2、H2四者共存B.总的质量保持不变C.总的物质的量保持不变D.正反应速率和逆反应速率相等D4.下列关于化学平衡的说法中，正确的是（）A.当反应达到化学平衡时，反应物已完全转化为生成物。B.当反应达到化学平衡时，正逆反应均已停止。C.当反应达到化学平衡时，反应混合物中各成分的浓度保持不变。D.化学平衡是一定条件下的平衡，当条件改变时，平衡不会被破坏。C化学平衡状态的特征：逆、等、动、定、变炼铁高炉尾气之谜高炉炼铁的主要反应是：其中产生CO的反应是：生产中炼制生铁所需焦炭的实际用量，远高于按照化学方程式计算所需的量，而且从高炉炉顶出来的气体中总是含有没有利用的CO。开始，炼铁工程师们认为是CO与铁矿石接触不充分造成的，于是设法增加高炉的高度。然而，令人吃惊的是，高炉增高后，高炉尾气中CO的比例竟然没有改变。这成了炼铁技术中的科学悬念，人们一直在探究其中的原因。直到19世纪下半叶,法国化学家勒夏特列经过深入的研究，才将这一谜底揭开。原来，产生上述现象的原因是:

是一个可逆反应，并且自下而上发生在高炉中有焦炭的地方。后来的研究证明，在高炉中Fe2O3与CO反应也不能全部转化为Fe和CO2。

Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2高温

C(焦炭