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课件网) 第二章 化学反应与能量 2.3.2 化学反应的限度 让我们从今天的课堂中寻找答案,一起走进化学反应的限度的世界吧! KI溶液过量,FeCl3 转化成FeCl2,即FeCl3与KI的反应 进行完全彻底 过量的KI溶液中加入少量的FeCl3,再加入KSCN溶液观察实验现象。与你想象的是否一样? 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。 2、特点: 双向 ( ); 两同 (正逆反应同时发生); 共存 (反应物、生成物同时存在); 3、表示方法:用 ,不用 一、可逆反应 N2+3H2 2NH3 催化剂 高温高压 2SO2+O2 2SO3 催化剂 高温 Cl2 +H2O HClO NH3 +H2O NH3 ·H2O 典型的可逆反应有: 思考 1.反应2H2+O2 2H2O和2H2O 2H2+O2↑,是否为可逆反应? 2.2SO2 + 18O2 2SO3 ,达到最大限度后,混合物中含18O的粒子有哪些? 分析反应中正、逆反应的反应速率随时间的变化情况。 反应开始时: 反应物浓度最大,V(正) 最大; 生成物浓度为零,V(逆)为零。 反应进行中: 反应物减少,导致V(正) 逐渐减小; 生成物逐渐增多,导致V逆从零逐渐增大。 反应到一定时间: V(正)= V(逆) > 0; 各反应物和生成物的浓度不再发生变化。 1、化学平衡的建立 二、化学平衡状态 平衡状态 2SO2+O2 2SO3 催化剂 高温 在一定条件下,可逆反应进行到一定程度时,反应物和生成物浓度不再随时间的延长而变化,正反应速率和逆反应速率相等的状态,称为化学平衡。 2.化学平衡的定义 3.化学平衡的特征 4.化学平衡状态的判断 可逆反应达到化学平衡状态时有两个主要的特征: 一是正反应速率和逆反应速率相等; 二是反应混合物中各组分的百分含量保持不变。 (1)根本标志:v正=v逆≠0。 对于同一物质而言,该物质的生成速率等于它的消耗速率; 对于不同的物质而言,速率之比等于方程式中的化学计量数之比,但必须是不同方向的速率。 (2)直接标志:“定”,即反应混合物中各组分的含量保持不变。 这两个特征就是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的核心依据。其他的标志具体情况具体分析 1、对于可逆反应M+N Q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Q C. M、N、Q的浓度都保持不变 D. 反应已经停止 C 随堂练习 2、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)=1:2 C.体系的颜色不再改变 D.NO2的浓度与N2O4的浓度之比2:1 C 化学平衡状态,是在给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度。 三、化学平衡状态的改变 【观察·思考】(课本P65页) 2NO2(g) N2O4 (g) (无色) 结论: 化学平衡是在一定的条件下建立的,当条件改变时,原平衡被打破。 影响化学平衡的因素除温度外还有浓度、压强等 小结 可逆反应 对象 反应条件控制 影响 1. 能够说明H2(g)+I2(g) 2HI(g)已达平衡状态的是 ( )。 A.一个H-H键断裂的同时有一个H-I键形成 B.v正(H2)=v逆(HI)时的状态 C.恒温恒容时,反应混合密度保持不变的状态 D.恒温恒容时,体系的颜色不再发生变化的状态 目标检测 2、在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,表明反应:A(g)+B(g) C(g)+D(g) 已达平衡的是( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 3、对可逆反应4NH3(g)+ 5O2(g) 4NO(g)+ 6H2O(g),下列叙述正确的是 A.达到化学平衡时,4υ正(O2)= 5υ逆(NO ) B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3 ,则反应达到平衡状态 C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减少,逆反应速率增大 D.化学反应速率关系是:2υ正(NH3)= ... ...