1、第2章 化学键 化学反应与能量第2节 化学反应的快慢和限度第2课时 化学反应的限度化学反应的限度在一定条件下,化学反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反应的异同,谈谈你对化学反应的认识。(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+O 2=2CO2 2SO2+O2 2SO3点燃催化剂可逆反应1.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
2、右到左进行的反应可逆反应用“”表示 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?通过表中数据,你能发现什么?表1:反应中,0.040.1 0.140.21.2反应结束后SO2物质的量10010510.5n(O2)/mol22222n(SO2)/mol2SO2+O2 2SO3催化剂表2:反应中,00 001反应结束后CO物质的量10010510.5n(O2)/mol22222n(CO)/mol2CO+O2 =2CO2点燃请你结合上图思考:为什么可逆反应中,SO2等反应物不可能被全部消耗?图中:表示SO2分子;表示O2分子;表示SO3分子2SO2+O2 2SO3催化剂2SO2+O2
3、催化剂催化剂观察下列数据表,思考:反应进行到什么时候“停止”了?说明你的理由。2SO2+O2 2SO3催化剂时间(min)物质的量浓度(mol/L)010203040506070SO210753.52111O253.52.51.7510.50.50.5SO30356.58999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。2.如果反应没有停止,为什么实验测得各组分浓度不变?你如何解释?时间(min)物质的量浓度(mol/L)010203040506070SO210753.52111O253.52.51.7510.50.50.5SO30356.58999逆反应正反应2、化学平衡状态在
4、一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态,称为化学平衡状态。概念的理解:前提:是一定条件下的可逆反应实质:是正=逆 0标志:是反应混合物中各组分的浓度保持不变3、化学平衡的特征(1)逆 可逆反应(5)变 当浓度、压强、温度等条件改变时,化学平衡即发生移动(2)等 正=逆 0(3)动 动态平衡(4)定 平衡状态时,反应混合物中各组分的浓度保持不变请分析反应(1)当向密闭容器中通入无色的N2O4时,随着时间的推移,你能看到什么现象?(2)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。N2O4 2NO2(红棕色)(无色)请你结合实验再分析
5、反应(1)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?(2)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?N2O4 2NO2(红棕色)(无色)实验:温度改变时,反应的化学平衡状态会改变吗?2NO2 N2O4常温热水冷水实验方法:(红棕色)(无色)化学平衡的移动冷水常温热水在这张图片中,你看到了什么?你知道了什么?你得到了什么结论?化学平衡的移动当条件改变时,原来的化学平衡将被破坏,并在新的条件下建立起新的化学平衡*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,化学平衡不移动.化学平衡状态的移动可逆反应化学平衡
6、状态一定条件下该反应的限度反应的限度可能发生改变分小组讨论:请分析反应或 2NO2 N2O4(1)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。(2)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。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?(红棕色)(无色)vt1.下列对可逆反应的认识正确的是()A、SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2+2H2O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反应叫可逆反应C、在同一条件下,同
7、时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应D、在一定条件下SO2被氧化成SO3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A3.在一定温度下,可逆反应A2(气)+B2(气)2AB(气)达到平衡的标志是(A)A2、B2、AB的浓度不再变化(B)容器中的压强不再随时间变化(C)单位时间内生成n mol的A2同时生成2nmol的AB(D)A2、B2、AB的浓度之比为1:1:2AC4.在一定温度下,2NO2(g)N2O4(g)(无色)的可逆反应中,下列情况属于平衡状态的是()A.N2O4不再分解B.v(N2O4):v(NO2)=1:2C.体系的颜色不再改变D.NO2的浓度与N2O4的浓度之比2:1C14CO2 +C CO,达到化学平衡后,平衡混合物中含14C的粒子有。14CO2、14C、14CO12125.小结:化学平衡的标志 正反应速率等于逆反应速率 各成分的百分含量保持不变 各物质的浓度不变 对于气体计量数和前后不相等的反应,压强保持不变