江西省鹰潭市第一中学人教版高中化学必修 化学2 第二章 第三节 化学反应的速率和限度(第3课时)

江西省教育信息技术研究“十二五”规 划2012年度课题《基于网络的高中化学 课件库的建设与应用研究》 (课题编号：GDK-2012-G-72883)主持人：桂耀荣

2013-9-28

江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣

新课标人教版高中化学课件系列化学 必修2 第二章 化学反应与能量 第三节 化学反应的速率和限度

第3课时江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣

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三、化学反应的限度

看 我 的 化 学 动 画 新 魔 术2013-9-28

2SO2 + 18O2

2SO3

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三、化学反应的限度

2SO2 + 18O2

2SO3

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三、化学反应的限度

你能用一个化学专用 2SO3 2SO2 + 18O2 名词破解这个动画魔 术吗？

S18O2 S16O18O2013-9-28 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 5

三、化学反应的限度

1、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。正反应

H2 + I2催化剂高温高压

逆反应

2HI

典型的可逆反应有:N2+3H2 SO2 +H2O 2NH3 2SO2+O2催化剂 高温

2SO3 NH3 · 2O H

H2SO3

NH3 +H2O

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三、化学反应的限度

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？

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三、化学反应的限度

(2)特点： 双向性

同时性18O 2

共存性

2SO2 +

2SO3

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！2013-9-28 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 8

三、化学反应的限度

炼铁高炉尾气之谜炼制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。

C+O2=CO2 高温 C+CO2==2CO 高温 Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2

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。2013-9-28 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 9

三、化学反应的限度

某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O2时间 (min) 物质的量 浓度(mol/L)

催化剂 △

2SO360 70

0

10

20

30

40

50

SO2 O2

1 0.5

0.7 0.35

0.5 0.25

0.35 0.18

0.2 0.1

0.1 0.05

0.1 0.05

0.1 0.05

SO3

0

0.3

0.5

0.65

0.8

0.9

0.9

0.9

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？2013-9-28 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 10

三、化学反应的限度

开始阶段有什么特征？(1)开始时c(SO2) 、 c(O2)大， c(SO3) =0 2SO2 + O2 2SO3

反 应 速 率

v(正)

v(逆) 0t1 时间(t)

只有正反应，v(逆)=0

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三、化学反应的限度

瞬间过后有什么特征？ (2)瞬间后c(SO2) 、c(O2 )变小 , c(SO3)≠0 2SO2 + O2 2SO3 正逆反应都进行，v(逆) ≠0,v(正)> v(逆) 反 应 速 率 02013-9-28

v(正) v(逆) t1 时间(t)12

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三、化学反应的限度

一定时间段内有什么特征？ (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。

2SO2

+

O2

2SO3

v(正)= v(逆) ≠0

反 应 速 率0

v(正) v(逆) t1 时间(t)13

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三、化学反应的限度

可逆反应反应速率的特点由于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。2013-9-28 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 14

三、化学反应的限度

化学平衡状态反 应 速 率

(1)0~t1:v(正)>v(逆) v(正)v(逆) 0 t1 (2)t1: v(正)=v(逆) 平衡状态 2SO2+O2 时间(t)江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 15

催化剂 △

2SO3

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三、化学反应的限度

2、化学平衡状态(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2013-9-28 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 16

三、化学反应的限度

(2)化学平衡状态的特征①逆:可逆反应

②等：v(正)= v(逆)③动：动态平衡(v(正)= v(逆) ≠0) 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。2013-9-28 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 17

三、化学反应的限度

1、可逆反应达到平衡的重要特征( D ) 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

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三、化学反应的限度

2、对于可逆反应M+N 下列说法正确的是( A. B. C. D.

Q达到平衡状态时， C )

M、N、Q三种物质的浓度一定相等 M、N全部变成了Q M、N、Q的浓度都保持不变 反应已经停止

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