化学：化学：2.2化学反化学反应的快慢和限的快慢和限度度课件件(鲁科版必修科版必修2)Hb+CO Hb(CO) Hb+O2 Hb(O2) 高炉增高后，尾气中高炉增高后，尾气中CO的含量为何没有改变？的含量为何没有改变？钢铁生产是钢铁生产是1717世纪从英国开始的第一世纪从英国开始的第一次产业革命的两大产业之一。高炉炼次产业革命的两大产业之一。高炉炼铁的主要反应是：铁的主要反应是：人们发现从高炉炉顶出来的气体中含人们发现从高炉炉顶出来的气体中含有相当量的有相当量的CO。有人认为这是。有人认为这是CO与与铁矿石接触时间不够所造成的。于是铁矿石接触时间不够所造成的。于是耗费大量资金建成了一个高大的炼铁耗费大量资金建成了一个高大的炼铁高炉。然而令人吃惊的是，高炉增高高炉。然而令人吃惊的是，高炉增高后，尾气中后，尾气中CO的含量竟然没有改变。的含量竟然没有改变。资料：资料：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高温高温化学反应的限度化学反应的限度在一定条件下，化学反在一定条件下，化学反应所能进行的最大程度应所能进行的最大程度 观察下列各组化学方程式，寻找每组内两个化学观察下列各组化学方程式，寻找每组内两个化学反应的异同，谈谈你对化学反应的认识。反应的异同，谈谈你对化学反应的认识。（1）2H2 + O2 = 2H2O （放热反应放热反应） 2H2O = 2H2 + O2 （吸热反应吸热反应）点燃点燃通电通电（2）Fe + 2HCl(浓浓) = FeCl2 + H2 Fe + 2HCl(稀稀) = FeCl2 + H2（3）2CO + O2 = 2CO2 2SO2+O2 2SO3点燃点燃催化剂催化剂可逆反应可逆反应1.可逆反应可逆反应2SO2O2催化剂2SO3（1）定义：在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应。（2）正反应：从左到右进行的反应（3）逆反应：从右到左进行的反应可逆反应用“ ”表示 观察下列数据，思考：观察下列数据，思考： 与不可逆反应比较，可逆反应有什么特点？通过表中数与不可逆反应比较，可逆反应有什么特点？通过表中数据，你能发现什么？据，你能发现什么？表表1：反应反应 中，中，0.040.1 0.140.21.2反应结束后反应结束后SO2物质的量物质的量10010510.5n(O2)/mol22222n(SO2)/mol2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 表表2：反应反应 中，中，00 001反应结束后反应结束后CO物质的量物质的量10010510.5n(O2)/mol22222n(CO)/mol2CO + O2 = 2CO2点燃点燃 请你结合上图思考：请你结合上图思考：为什么可逆反应中，为什么可逆反应中，SO2等反应等反应物不可能被全部消耗？物不可能被全部消耗？图中：图中： 表示表示SO2分子分子; 表示表示O2分子；分子； 表示表示SO3分子分子2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂2SO2+O2 催化剂催化剂 2SO3催化剂催化剂 观察下列数据表，思考：观察下列数据表，思考：反应反应进行到什么时候进行到什么时候“停止停止”了？说明你的理由。了？说明你的理由。 2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 时间时间 （min)物质的量物质的量浓度浓度(mol/L)010203040506070SO210753.52111O253.52.5 1.7510.50.50.5SO30356.58999请你结合微观图示分析：请你结合微观图示分析：1.可逆反应真的停止了吗？说明理由。可逆反应真的停止了吗？说明理由。2.如果反应没有停止，为什么实验测得各组分浓度不变？你如如果反应没有停止，为什么实验测得各组分浓度不变？你如何解释？何解释？ 时间时间 （min)物质的量物质的量浓度浓度(mol/L)010203040506070SO210753.52111O253.52.51.7510.50.50.5SO30356.58999逆反应逆反应正反应正反应2、化学平衡状态、化学平衡状态 在一定条件下的可逆反应里，正反应在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各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，称为化学平组分的浓度保持不变的状态，称为化学平衡状态。衡状态。概念的理解：概念的理解：前提前提 : 是一定条件下的可逆反应是一定条件下的可逆反应实质实质 : 是是正正= =逆逆 0 0标志标志 : 是反应混合物中各组分的浓度是反应混合物中各组分的浓度 保持不变保持不变3、化学平衡的特征、化学平衡的特征(1) 逆逆 可逆反应可逆反应(5) 变变 当浓度、压强、温度等条件改变当浓度、压强、温度等条件改变(6) 时，化学平衡即发生移动时，化学平衡即发生移动(2) 等等 正正= =逆逆 0 0(3) 动动 动态平衡动态平衡(4) 定定 平衡状态时，反应混合物中各平衡状态时，反应混合物中各(5) 组分的浓度保持不变组分的浓度保持不变 请分析反应请分析反应（1 1）当向密闭容器中通入无色的）当向密闭容器中通入无色的N N2 2O O4 4时，随着时间的推移，时，随着时间的推移，你能看到什么现象？你能看到什么现象？（2 2）你怎样通过肉眼判断上述反应是否达到化学平衡状态？）你怎样通过肉眼判断上述反应是否达到化学平衡状态？说明理由。说明理由。 N2O4 2NO2（红棕色）（红棕色）（无色）（无色） 请你请你结合实验再分析结合实验再分析反应反应（1 1）当反应条件（如温度）改变时，此平衡状态会被破坏吗。）当反应条件（如温度）改变时，此平衡状态会被破坏吗。你依据的实验现象是什么？你依据的实验现象是什么？（2 2）假设烧杯中水的温度保持不变，一段时间后，反应会达）假设烧杯中水的温度保持不变，一段时间后，反应会达到新的化学平衡状态吗？你依据的实验现象是什么？到新的化学平衡状态吗？你依据的实验现象是什么？ N2O4 2NO2（红棕色）（红棕色）（无色）（无色）实验：实验： 温度改变时，反应温度改变时，反应 的化学平衡状态会的化学平衡状态会改变吗？改变吗？ 2NO2 N2O4常温常温热水热水冷水冷水实验方法：实验方法：（红棕色）（红棕色）（无色）（无色）化学平衡的移动化学平衡的移动冷水冷水常温常温热水热水 在这张图片中，你看到了什么？你知道了什在这张图片中，你看到了什么？你知道了什么？你得到了什么结论？么？你得到了什么结论？化学平衡的移动化学平衡的移动当条件改变时，原来的化学平衡将当条件改变时，原来的化学平衡将被破坏，并在新的条件下建立起新被破坏，并在新的条件下建立起新的化学平衡的化学平衡*催化剂可使正反应速率和逆反催化剂可使正反应速率和逆反应速率增大或减小相同的倍数应速率增大或减小相同的倍数,化学平衡不移动化学平衡不移动.化学平衡状态化学平衡状态的移动的移动可逆反应可逆反应化学平衡状态化学平衡状态一定条件下该一定条件下该反应的限度反应的限度反应的限度可反应的限度可能发生改变能发生改变分小组讨论：分小组讨论： 请分析反应或请分析反应或 2NO2 N2O4（1 1）请你描述上述反应处于化学平衡状态时，在同一瞬间参）请你描述上述反应处于化学平衡状态时，在同一瞬间参加反应的各微粒间的数量关系。加反应的各微粒间的数量关系。（2 2）请你在坐标图中表示出上述反应在达到）请你在坐标图中表示出上述反应在达到化学平衡状态的过程中，正、逆反应速率的变化学平衡状态的过程中，正、逆反应速率的变化情况。并解释为什么在化学平衡状态时，化情况。并解释为什么在化学平衡状态时，正、逆反应依然在进行，而参加反应的各物质的浓度不变？正、逆反应依然在进行，而参加反应的各物质的浓度不变？（红棕色）（红棕色）（无色）（无色）vt1.下列对可逆反应的认识正确的是（下列对可逆反应的认识正确的是（ ）A、SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr与与 2HBr+H2SO4（浓）（浓）=Br2+SO2+2H2O互为可逆反应互为可逆反应B、既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的、既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应反应叫可逆反应C、在同一条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应、在同一条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应叫可逆反应 D、在一定条件下、在一定条件下SO2被氧化成被氧化成SO3的反应是可逆反应的反应是可逆反应CD随堂练习2.对于达到平衡状态的可逆反应： N2 +3H2 2NH3 ，下列有关叙述正确的是A反应物和生成物浓度不再发生变化 B反应物和生成物的浓度相等CN2和NH3的质量分数相等 D正反应和逆反应不再进行 A2.在一定温度下，可逆反应在一定温度下，可逆反应A2(气气)+B2(气气) 2AB(气气)达到平衡的标志是达到平衡的标志是(A) A2、B2、AB的浓度不再变化的浓度不再变化 (B) 容器中的压强不再随时间变化容器中的压强不再随时间变化 (C) 单位时间内生成单位时间内生成n mol的的A2同时生成同时生成2n mol的的AB (D) A2、B2、AB的浓度之比为的浓度之比为1:1:2 C4.在一定温度下，在一定温度下，2NO2（g) N2O4 (g) (无无色）的可逆反应中，下列情况属于平衡状态的是色）的可逆反应中，下列情况属于平衡状态的是（ ）A.N2O4不再分解不再分解 B.v(N2O4):v(NO2)=1:2C.体系的颜色不再改变体系的颜色不再改变 D.NO2的浓度与的浓度与N2O4的浓度之比的浓度之比2：114CO2 + C CO，达到化学平衡后，达到化学平衡后，平衡混合物中含平衡混合物中含14C的粒子有的粒子有 。随堂练习随堂练习514CO2、14C、14CO1212 小结：化学平衡的标志小结：化学平衡的标志 正反应速率等于逆反应速率正反应速率等于逆反应速率 各成分的百分含量保持不变各成分的百分含量保持不变 各物质的浓度不变各物质的浓度不变 对于气体计量数和前后不相等的反对于气体计量数和前后不相等的反应，压强保持不变应，压强保持不变自我评价自我评价 通过对本节课的探究学习，通过对本节课的探究学习，你对化学反应的限度有哪些认识你对化学反应的限度有哪些认识？有什么感受和体会？有什么感受和体会？作业：作业：1.书书P46-22.补充练习：补充练习：（1）设计实验证明反应：）设计实验证明反应： 是可逆反应。是可逆反应。试剂：试剂：AgNO3溶液、溶液、Na2SO4溶液、溶液、NaCl溶液溶液2Ag+ + SO42- Ag2SO4 （2 2）请你描述上述反应处于化学平衡状态时，在同一瞬间参）请你描述上述反应处于化学平衡状态时，在同一瞬间参加反应的加反应的Ag+ 、SO42-、Ag2SO4间的物质的量的关系。间的物质的量的关系。（3 3）请你在坐标图中表示出上述反应在达到化学平衡状态的）请你在坐标图中表示出上述反应在达到化学平衡状态的过程中，正、逆反应速率的变化情况。过程中，正、逆反应速率的变化情况。谢谢！