人教版 (2019)必修 第二册第二节 化学反应的速率与限度示范课课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 化学反应的速率与限度示范课课件ppt，共26页。PPT课件主要包含了考纲要求，炼铁高炉尾气之谜，可逆反应，SO3，在一定条件下反应，S18O2，S16O18O，O16O，反应物生成物共存，一可逆反应等内容，欢迎下载使用。
通过对化学反应限度的学习，了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。通过对化学反应限度的学习，能描述化学平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。能从化学反应快慢和限度的角度解释生产、生活中简单的化学现象，了解化学反应条件的控制。
C+O2==CO2 C+CO2==2CO Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2
教材：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。
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。
2SO2 + 18O2
请同学们观察容器内的反应
2SO2 + 18O2
S18O3S16O218OS16O18O2
1.概念：在相同条件下，既能向 ， 同时又能向 的反应。2.特征：三同： ， ， ； 反应不能进行完全，即任一反应物的转化率均 100%。3.表示：化学方程式中用 表示。
反应物、生成物同时存在
4.很多化学反应在进行时都有一定的可逆性，不同反应的可逆性不同，有些化学反应在同一条件下可逆程度很小，如 2 Na + 2 H2O = 2 NaOH + H2↑，视为“不可逆”反应。
典型的可逆反应有： H2+I2⇌2HI ， 2SO2+O2⇌2SO3 ， SO2+H2O⇌H2SO3 ，NH3+H2O⇌NH3﹒H2O 等。
【例题1】在密闭容器中进行如下反应：X+Y⇌2Z，已知X、Y、Z的起始浓度分别为0.1ml/L、0.3ml/L、0.2ml/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（ ）A．Y为0.2ml/LB．为Y0.35ml/LC．X为0.2ml/LD．Z为0.4ml/L【答案】B
1.化学平衡状态的建立过程
如在可逆反应2SO2+O2⇌2SO3中，反应进行之初SO2和O2的起始浓度分别为2ml·L－1、1ml·L－1
反应刚开始时，正反应速率v正最大，逆反应速率v逆为零。反应过程中，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小；生成物浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大。最终在时刻t时，反应物浓度不再改变，生成物浓度不再改变。正反应速率和逆反应速率相等。反应是否停止？反应并没有停止，动态平衡。
2.化学平衡状态的含义
可逆反应在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物和生产物的浓度不在改变，此反应达到一种表面静止状态，我们称为化学平衡状态。化学平衡状态是可逆反应的一种特殊状态，是反应在一定条件下所能达到或完成的最大程度，即该反应的限度。化学反应的限度决定了反应在该条件下的最大转化率。
3.化学平衡状态的特征
【例题2】关于一定温度下进行的反应A(g)＋3B(g) ⇌2C(g)，下列叙述不能表明该反应达到化学平衡状态的是(　　)A．C的生成速率与C的分解速率相等B．混合气体的总物质的量不再变化C．A、B、C的浓度不再变化D．单位时间内生成a ml A，同时分解2a ml C【答案】D
【例题3】一定条件下，a L密闭容器中放入1mlN2和3mlH2发生N2+3H2⇌2NH3的反应，下列选项中能说明反应已达到平衡状态的是（ ）A．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2B．2v(H2)＝3v(NH3)C．单位时间内1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键断裂D．单位时间消耗0.1mlN2的同时，生成0.2mlNH3【答案】C
【点拨】化学平衡状态判断“三关注”“一等一不变”(1)三关注：①关注反应条件，是恒温恒容，恒温恒压，还是绝热恒容容器；②关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；③关注特殊情况，是否有固体参加或生成，或固体的分解反应。
三.化学反应条件的控制
1. 在生产和生活中：人们希望促进有利的化学反应（提高反应物的转化率即原料的利用率，加快反应速率等），抑制有害的化学反应（减缓反应速率，减少甚至消除有害物质的产生，控制副反应的发生等），即通过控制化学反应的条件，使反应向着我们有利的方向进行。
2. 化工生产中反应条件的调控：(1)考虑因素：化工生产中调控反应条件时，需要考虑控制反应条件的成本和实际可能性。(2)实例——合成氨生产条件的选择：400～500 ℃ 10～30 MPa温度越低，氨的产率越高，但温度低反应速率小，达到平衡所需时间长，生产成本高。压强越大，氨的产率越高，但压强大对动力和生产设备的要求越高。
1．下列说法错误的是A．任何化学反应都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了B．化学反应的限度可以通过改变条件而改变，如浓度、温度和压强C．可逆反应是指同一条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可向逆反应方向进行的反应D．当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应就停止了【答案】D
2．下列说法错误的是A．水的生成与电解是可逆反应B．温度升高，正、逆反应速率都增大C．化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件来改变D．化学反应达到平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等【答案】A
3．（2021·黑龙江·齐齐哈尔市教育局高一期末）某温度下的恒容密闭容器中，发生反应：A(s)+2B(g) C(g)+D(g)。下列哪些物理量不再发生变化时，表明该反应已达到平衡状态①混合气体的密度 ②混合气体的压强 ③A的质量 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量A．①②③B．②③⑤C．①③⑤D．①③④⑤【答案】C
4．（2021·浙江·宁波市北仑中学高一期中）哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1 ml N2和3 ml H2，在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确的是A．达到化学平衡时，N2将完全转化为NH3B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等C．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都不为零D．达到化学平衡时，转移的电子为6 ml【答案】C
5．（2021·吉林·乾安县第四中学高一期中）一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是A．该反应的化学方程式为3B+4D⇌6A+2CB．反应进行到1 s时，v(A)=v(C)C．反应从开始到6 s的时间内，B的平均反应速率为0.05 ml·L-1·s-1D．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等【答案】C
6．硫酸是一种重要的化工产品，目前的重要生产方法是“接触法”，反应原理为：2SO2+O2 2SO3，已知该反应为放热反应。则下列说法正确的是A．只要选择适宜的条件，SO2和O2就能全部转化为SO3B．达到平衡后，反应就停止了，故此时正、逆反应速率相等且均为零C．由反应可知，2ml SO2的能量大于2ml SO3的能量D．工业在利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题【答案】D