人教版高中化学必修二 2．3化学反应的速率和限度（第2课时） 课件（共27张PPT）

(共27张PPT)
第二章
化学反应与能量
第三节
化学反应的速率和限度
(第2课时）
CO
2、又发现从炉顶排出没利用的CO浓度很高，但增加了高炉的高度，排出的一氧化碳浓度还是一样，没有降低？不知为什么？
科学史话
1、生产中发现:炼制一定量的生铁，实际投料远高于理论的计算值。为什么？
科学研究表明：很多化学反应在进行时都具有可逆性。
勒夏特列研究发现:
1、C+O2=CO2
2、
3、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。
H2
+
I2
2HI
正反应
逆反应
1、可逆反应
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+3H2
2NH3
催化剂
高温高压
2SO2+O2
2SO3
催化剂
高温
SO2
+H2O
H2SO3
NH3
+H2O
NH3
·H2O
正反应
逆反应
同时
注
意
（1）同一条件下，同时进行；
（2）反应物不能完全转化为生成物。
⑶
使用“
”
可逆反应
思考与交流：
1、水的生成与电解
2、二次电池的放电与充电
3、CO2和H2O在植物体中通过光合作用合成糖与糖在人体内氧化生成CO2和H2O
它们是否属于“可逆反应”？
在一固定容积的密闭容器里，加1molN2和
3mol
H2
(合适催化剂)，能发生什么反应？
c(N2)
、c(H2)最大，
c(NH3)
=0
1、开始阶段:
催化剂
N2
+
3
H2
2NH3
高温
瞬间后c(N2)
、c(H2
)变小
,
c(NH3)
变大
3、反应到一定时间后:
c(N2)
、c(H2)、c(NH3)不再改变，
反应表面“停止”,三种物质浓度达到特定值.
2、瞬间过后:
反应速率
v(正)
v(逆)
t1
时间（t）
0
(1)0~t1时：v(正)>v(逆)
(2)
t1时：
v(正)=v(逆)
t1以后反应处于平衡状态!
什么是化学平衡呢？
例：
N2
+
3H2
2NH3
高温、高压
催化剂
2、化学平衡状态
定义：
在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应物和生成物各组分浓度保持不变的状态。
特征:
(1)逆：可逆反应(研究对象）
(2)动：动态平衡
(3)等：
v(正)＝
v(逆)
≠0（本质特征-标志）
(4)定：各组分的浓度保持不变。
(5)变：条件改变，平衡被破坏，发生移动。
其中，“等”和“定”判断化学反应是否处于平衡状态的依据。
3、反应达到化学平衡的标志
1）正逆反应速率相等
2）反应物与生成物浓度不再改变
或各组分的含量不再发生变化
(同一物质的生成速率或消耗速率相等)
注意:①体现出正逆两个方向.
②速率符合系数之比.
注意:①浓度相等,不一定平衡.
②浓度符合系数之比不一定平衡.
3）体系的温度、颜色等保持不变。
如何理解V(正)＝V(逆)?
例如，一定条件下，可逆反应N2＋3H2
2NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示：
（1）单位时间内，有1molN2消耗，同时有1molN2生成
（2）单位时间内，有3molH2消耗，同时有2molNH3消耗
（3）单位时间内，有1molN2生成，同时有2molNH3生成
以上均表示V(正)＝V(逆)（必须有正、逆反应）
练习：1、在一定温度下，
2NO2（g)
N2O4
(g)
（红棕色）
(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)
=
1:2
体系的颜色不再改变
NO2的浓度与N2O4的浓度之比2：1
C
2、对于反应
，下列说法处于化学平衡状态的是：（
）
①V（N2生成）=V（N2消耗），
②N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2，
③单位时间内生成2molNH3，同时生成1molN2，
④N2、H2、NH3的物质的量不再发生变化。
A、①④②
　　　
B、①②③　　
C、②③④　　　
　D、①③④
D
3、在恒温恒容的密闭容器中,可逆反应：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
达到平衡后.下列不是平衡的标志的是(
)
A.混合气体的密度不再发生变化
B.容器中三种物质的质量分数相等
C.密闭容器中的压强不再发生变化
D.气体的总的物质的量不再发生变化
E.混合气体的平均分子量不再发生变化。
AB
思考：下图是建筑物的定向爆破，你从中得到什么启示？
定向爆破显神威！
化学反应条件的控制
在生产和生活中，人们希望促进有
利的化学反应，抑制有害的化学反应，
这就涉及到反应条件的控制。
抑制有害的化学反应
促进有利的化学反应
增大反应速率
提高反应限度
降低反应速率
消除有害物质的产生、
控制副反应的发生
控制化学反应条件的意义
化学反应条件的控制
——如何提高煤的燃烧效率（课本P52）
思考1：煤的状态与煤燃烧的速率有何关系？与煤的充分燃烧有何关系？
煤被研得越细，粉末越小，与空气中O2的接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。
思考2：空气用量对煤的充分燃烧有什么影响？原因是什么？
空气充足，煤燃烧得充分，产物主要为CO2，放热量大；
空气不足，则煤燃烧不充分，部分生成CO，CO排放到空气中造成污染，且生成CO时，放出的热量大大减小。
思考3：应选择什么样的炉（灶）膛材料？理由是什么？
1、应选择保温隔热且耐热的炉（灶）膛材料。
2、选用保温隔热材料的目的，防止热量散失。
思考4：如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？
可将燃烧后的废气通过热交换装置，供其他方面使用。
思考5：燃料不充分燃烧有何危害？
1、产生热量少，浪费资源。
2、产生污染物，危害人体健康。
1、化学平衡状态定义：
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
小结、
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：反应混合物中各组分的浓度保持　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　定，各组分的含量保持不变。
(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
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
1）正逆反应速率相等
2）反应物与生成物浓度不再改变
或各组分的含量不再发生变化
3）体系的温度、颜色等保持不变。
3、化学平衡状态的判断：
谢谢大家
作业：
1、复习资料书P54~55中的知识内容
2、完成资料书P56~58的习题
3、没选化学的同学对于P57~58的能力题不做