第三节-化学反应的速率和限度(第3课时)

2020/5/291第三节化学反应的速率和限度第3课时2020/5/2921、可逆反应(1)定义：在同一条件下,既向正反应方向进行,同时又向逆反应方向进行的反应。典型的可逆反应有:N2+3H22NH3催化剂高温高压2SO2+O22SO3催化剂高温SO2+H2OH2SO3NH3+H2ONH3·H2OH2+I22HI正反应逆反应三、化学反应的限度2020/5/293思考与交流(1)水的生成（H2+O2）与电解，(2)二次电池的放电与充电，(3)CO2和H2O在植物中通过光合作用合成糖与糖在体内氧化生成CO2和H2O，它们是否属于“可逆反应”？可逆反应有什么特点？三、化学反应的限度2020/5/294(2)特点：双向性同时性共存性2SO2+O22SO3⇌可逆反应中反应物能否完全转化为生成物？其他化学反应在实际进行时，反应物都能完全转变为生成物？不能！三、化学反应的限度2020/5/295炼铁高炉尾气之谜C+O2=CO2C+CO2==2COFe2O3+3CO==2Fe+3CO2高温炼制1t生铁所需要的焦炭的实际用量，远高于按照化学方程式计算所需用量，且从高炉炉顶出来的气体中含有没有利用的CO气体。可逆反应启示:化学反应是有限度的，有些能进行地较彻底，有些反应是不彻底的，甚至是可逆的。三、化学反应的限度高温2020/5/296某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O22SO3△催化剂时间（min)物质的量浓度(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•此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度?•达到反应限度时该反应是否停止了？三、化学反应的限度2020/5/2972SO2+O22SO3（1）开始时c(SO2)、c(O2)大，c(SO3)=0开始阶段有什么特征？只有正反应，v(逆)=0反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0三、化学反应的限度2020/5/298（2）瞬间后c(SO2)、c(O2)变小,c(SO3)≠0瞬间过后有什么特征？正逆反应都进行，v(逆)≠0，v(正)v(逆)2SO2+O22SO3反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0三、化学反应的限度2020/5/299（3）c(SO2)、c(O2)逐渐变小，c(SO3)逐渐增大，三种物质的浓度达到一个特定值。一定时间段内有什么特征？v(正)=v(逆)≠02SO2+O22SO3反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0三、化学反应的限度2020/5/2910由于v(正)=v(逆)≠0，虽然正、逆反应都在进行，但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化.从外表上看，反应好象“停止”。可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要研究的化学平衡状态。可逆反应反应速率的特点三、化学反应的限度2020/5/2911反应速率v(正)v(逆)t1时间（t）0(1)0~t1：v(正)v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)平衡状态化学平衡状态2SO2+O22SO3△催化剂三、化学反应的限度2020/5/2912（1）定义：在一定条件下的可逆反应中，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。前提（适用范围）：可逆反应内在本质：v(正)=v(逆)≠0外在标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变2、化学平衡状态三、化学反应的限度2020/5/2913（2）化学平衡状态的特征③动：动态平衡（v(正)=v(逆)≠0）②等：v(正)=v(逆)④定：各组分的浓度和含量保持不变。⑤变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。①逆:可逆反应三、化学反应的限度2020/5/29141、可逆反应达到平衡的重要特征（）A.反应停止了B.正、逆反应速率都为零C.反应物和生成物的浓度相等D.正、逆反应的速率相等D三、化学反应的限度2020/5/29152、对于可逆反应M＋NQ达到平衡状态时，下列说法正确的是（）A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等B.M、N全部变成了QC.M、N、Q的浓度都保持不变D.反应已经停止C三、化学反应的限度2020/5/29163、下列说法可以证明反应N2+3H22NH3已达平衡状态的是（）A.1molN≡N键断裂的同时,有3molH－H键形成B.1molN≡N键断裂的同时,有3molH－H键断裂C.1molN≡N键断裂的同时,有6molN－H键断裂D.1molN≡N键断裂的同时,有6molN－H键形成AC4、14CO2+CCO，达到化学平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有。14CO2、14C、14CO三、化学反应的限度2020/5/2917在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是（）A.A的生成速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA,同时生3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:2C三、化学反应的限度2020/5/29185、在25℃时，向100mL含HCl14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况)，之后反应又进行了4s，铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则：(1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为；(2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为；(3)前2s与后4s比较，反应速率较快，其原因可能。0.25mol/L·s0.25mol/L·s前2s前2s时段盐酸浓度比后4s时段大三、化学反应的限度2020/5/2919定向爆破四、化学反应条件的控制为什么要控制反应的条件:对有利于我们的或我们需要的化学反应，要想办法增大反应速率，并提高原料的利用率或转化率。对有害于我们的或我们不需要的化学反应,要设法降低反应的速率，或隔离会引起反应的物质。对应用于特定环境下及特殊需要的化学反应，则需要对反应的条件进行特殊的控制。2020/5/2920怎样提高煤的燃烧效率？煤的状态与燃烧的速率有何关系？与煤的充分燃烧有何关系？空气的用量对煤的充分燃烧有什么影响？原因是什么？应选用什么样的炉膛材料？如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？四、化学反应条件的控制2020/5/2921归纳尽可能的使煤充分燃烧，提高能量的转化率，关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分的接触，且空气要适当过量。燃料与空气要有足够大的接触面积。尽可能充分地利用燃料燃烧所放出来的热能，提高热能的利用率。实质是从多方面控制燃烧反应的条件，它的意义在于节约能源，节省资源，减少污染等。四、化学反应条件的控制2020/5/29221、化学反应速率及其表示方法。2、影响化学反应速率的因素。3、化学反应限度和化学平衡状态，以及化学平衡状态的特征判断。4、化学反应条件的控制。四、化学反应条件的控制2020/5/2923Thanks谢谢您的观看！