化學(xué)反應(yīng)限度及反應(yīng)條件的控制

化學(xué)反應(yīng)限度及反應(yīng)條件的控制第1頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月高爐煉鐵的主要反應(yīng)是:2C(焦炭)+O2(空氣)＝２CO（放出熱量）Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2煉制１噸生鐵所需焦炭的實(shí)際用量遠(yuǎn)高于按照化學(xué)方程式計(jì)算所需的量，且從高爐中出來(lái)的氣體中含有沒(méi)有利用的CO氣體，開始，煉鐵工程師們認(rèn)為是CO與鐵礦石接觸不充分之故，于是設(shè)法增加高爐的高度，然而高爐增高后，高爐尾氣中的CO比例竟沒(méi)有改變，這是什么原因呢？煉鐵高爐尾氣之謎可逆反應(yīng)co第2頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、可逆反應(yīng)在同一條件下,既向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，稱作可逆反應(yīng)。H2+I22HI

正反應(yīng)逆反應(yīng)典型的可逆反應(yīng)有:2SO2+O22SO3催化劑高溫N2+3H22NH3催化劑高溫高壓知識(shí)回顧正反應(yīng)：反應(yīng)物→生成物逆反應(yīng)：生成物→反應(yīng)物第3頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月思考與交流

水的生成（H2+O2）與電解，二次電池的放電與充電，CO2和H2O在生物體中通過(guò)光合作用合成糖與糖在人體內(nèi)氧化生成CO2和H2O，它們是否屬于“可逆反應(yīng)”？談?wù)勀愕囊?jiàn)解。不屬于可逆反應(yīng),因?yàn)榉磻?yīng)條件不同。（P51）可逆反應(yīng)特點(diǎn):1.同一條件2.同時(shí)進(jìn)行3.進(jìn)行不徹底第4頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月反應(yīng)開始:

到一定時(shí)間V正＝V逆≠0反應(yīng)過(guò)程中:

c(反應(yīng)物)↓，c(生成物)↑

1、可逆反應(yīng)在反應(yīng)過(guò)程中的速率變化在密閉容器中加入1molN2和3molH2發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)開始:310V正

>V逆=0V正減小,V逆增大時(shí)間（t）0v(正)v(逆)t1v(正)=v(逆)V化學(xué)平衡狀態(tài)第5頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.定義：化學(xué)平衡狀態(tài)在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)物和生成物濃度保持不變的狀態(tài)?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。注意：(1)條件：一定條件下

(2)對(duì)象：可逆反應(yīng)特征:(1)定：反應(yīng)物和生成物濃度保持一定

(2)動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡

(3)等：v(正)＝v(逆)(4)變：當(dāng)條件改變時(shí)，平衡狀態(tài)一般要發(fā)生改變第6頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志（1）v正=v逆（2）各組分的濃度不變各濃度不再改變

1.反應(yīng)物和生成物中各物質(zhì)的濃度不變3.各組分百分含量不再改變2.反應(yīng)物和生成物中各物質(zhì)的量保持一定注意:①濃度相等,不一定平衡.②濃度符合系數(shù)之比不一定平衡.第7頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)1、可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要特征（）A.反應(yīng)停止了B.正、逆反應(yīng)速率都為零C.反應(yīng)物和生成物的濃度相等D.正、逆反應(yīng)的速率相等2、對(duì)于可逆反應(yīng)M＋NQ達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.M、N、Q的濃度都保持不變D.反應(yīng)已經(jīng)停止DC第8頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯(cuò)誤的是（）A.開始反應(yīng)時(shí)，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行逆反應(yīng)速率逐漸增大，后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定B第9頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月如何理解V(正)＝V(逆)?例：對(duì)于在一定條件下的可逆反應(yīng)：判斷以下哪些敘述說(shuō)明V(正)＝V(逆)？（1）單位時(shí)間內(nèi)，消耗1molN2，同時(shí)生成1molN2（2）單位時(shí)間內(nèi)，消耗3molH2，同時(shí)消耗2molNH3（3）單位時(shí)間內(nèi)，生成1molN2，同時(shí)有2molNH3生成（4）單位時(shí)間內(nèi)，消耗1molN2，同時(shí)有2molNH3生成N2+3H22NH3X同側(cè)異向，異側(cè)同向，比列計(jì)算第10頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)2、下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)H－H鍵形成

B.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)H－H鍵斷裂

C.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)N－H鍵斷裂

D.1個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)N－H鍵形成1、下列各關(guān)系式中能說(shuō)明反應(yīng)N2+3H22NH3已達(dá)平衡狀態(tài)的是（）

A、3V正（N2）=V正（H2）

B、V正（N2）=V逆（NH3）

C、2V正（H2）=3V逆（NH3）

D、V正（N2）=3V逆（H2）CA、C第11頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在判斷一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)時(shí)，立足化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等和各組分的濃度不變這兩個(gè)特征，只要滿足變量不變的條件，就說(shuō)明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。小結(jié)第12頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月化學(xué)反應(yīng)的限度（1）、定義：在給定條件下，化學(xué)反應(yīng)所能達(dá)到的或完成的的程度，即該反應(yīng)的的限度。

換句話說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)的限度就是指一個(gè)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)各組分所能達(dá)到最大轉(zhuǎn)化率時(shí)的程度。第13頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、平衡轉(zhuǎn)化率(α)：α第14頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[例1]將6molA氣體和5molB氣體混合放入4L密閉容器中，發(fā)生下列反應(yīng)：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)，經(jīng)過(guò)5min達(dá)到化學(xué)平衡，此時(shí)生成C為2mol，測(cè)得D的反應(yīng)速率為0.1mol/L·min，計(jì)算：①x的值；②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率；③A的平衡濃度。有關(guān)轉(zhuǎn)化率的計(jì)算:第15頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月定向爆破[普H:\必修二第二章\廣州南玻舊廠煙囪被定向爆破拆除[普清版].mp4清版]第16頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月從前面的定向爆破錄像中，你可以得到什么啟示？對(duì)應(yīng)用于特定環(huán)境及特殊需要的化學(xué)反應(yīng)，則要對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行特殊控制第17頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月角色扮演

現(xiàn)在，假設(shè)你是一名工程師，你要使到你工廠的煤盡可能的完全燃燒，提高煤的燃燒效率，你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面進(jìn)行分析？煤的狀態(tài)與燃燒的速率有何關(guān)系？與煤的充分燃燒有何關(guān)系？空氣的用量對(duì)煤的充分燃燒有什么影響？原因是什么？應(yīng)選用什么樣的爐膛材料？如何充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量？第18頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月下面以“提高煤的燃燒效率”為例，分析研究化學(xué)反應(yīng)條件的選擇。P521、煤被研得越細(xì)，粉末越小，與空氣中O2的接觸面積越大，燃燒越充分，反應(yīng)速率越快。2、空氣充足，煤燃燒生成CO2越充分，放熱越多；若空氣不足，則煤燃燒部分生成CO，CO排到空氣中造成污染，且生成CO時(shí)，放出的熱量大大減少。第19頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、應(yīng)選擇保溫隔熱且耐熱的爐膛材料；選用保溫隔熱材料的目的，正是為了防止熱量散失。4、可將燃燒后的廢氣通過(guò)交換裝置，供其他方面使用。第20頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5、燃料不充分燃燒有何危害？（1）產(chǎn)生熱量少，浪費(fèi)資源；（2）產(chǎn)生污染物，危害人體健康。6、燃料充分燃燒的條件是什么？燃料燃燒必須與空氣接觸，且要達(dá)到燃料的著火