《2020年高中化学第2章化学反应与能量第3节第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制课件新人教版必修2.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020年高中化学第2章化学反应与能量第3节第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制课件新人教版必修2.ppt(28页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三节化学反应的速率和限度第三节化学反应的速率和限度第第2课时化学反应的限度化学反应条课时化学反应的限度化学反应条件的控制件的控制学习目标学习目标核心素养建构核心素养建构1.认识可逆反应及其特征。认识可逆反应及其特征。2了解并会判断化学平衡状态。了解并会判断化学平衡状态。3初步了解化学反应条件的控初步了解化学反应条件的控制。制。知知 识识 梳梳 理理一、化学反应的限度一、化学反应的限度1可逆反应可逆反应(1)定定义义:在在同同一一条条件件下下_和和_均均能能进进行的化学反应。行的化学反应。(2)特点特点正向反应和逆向反应正向反应和逆向反应_进行。进行。一一定定条条件件下下,反反应应物物不不可可
2、能能_转转化化为为生生成成物物,即即反反应应物的转化率不可能达到物的转化率不可能达到_。(3)表表示示:书书写写可可逆逆反反应应的的化化学学方方程程式式时时不不用用“=”而而用用“”。正反应方向正反应方向逆反应方向逆反应方向同时同时全部全部100%2化学平衡状态化学平衡状态(1)化学平衡的建立化学平衡的建立(2)化学平衡状态化学平衡状态(简称简称_)在在一一定定条条件件下下,可可逆逆反反应应进进行行到到一一定定程程度度时时,正正反反应应速速率率和和逆逆反应速率反应速率_,反应物和生成物的浓度,反应物和生成物的浓度_的状态。的状态。化学平衡化学平衡相等相等不再改变不再改变【自主思考自主思考】1可
3、可逆逆反反应应在在一一定定条条件件下下达达到到化化学学平平衡衡状状态态,此此时时反反应应物物的的转化率最大吗?转化率最大吗?提提示示可可逆逆反反应应在在一一定定条条件件下下达达到到化化学学平平衡衡状状态态后后,反反应应物物的的量量不不再再随随时时间间的的变变化化而而变变化化,因因此此反反应应物物的的转转化化率率达达最大值,且保持不变。最大值,且保持不变。二、化学反应条件的控制二、化学反应条件的控制1化学反应条件的控制化学反应条件的控制转化率转化率 反应速率反应速率 反应速率反应速率 2燃料燃烧的条件燃料燃烧的条件(1)燃料与空气或氧气尽可能接触。燃料与空气或氧气尽可能接触。(2)温度达到燃料的
4、温度达到燃料的_。3提高燃料燃烧效率的措施提高燃料燃烧效率的措施(1)尽尽可可能能使使燃燃料料充充分分燃燃烧烧,提提高高能能量量的的转转化化率率。关关键键是是燃燃料与空气或氧气尽可能接触,且空气要料与空气或氧气尽可能接触,且空气要_。(2)尽尽可可能能充充分分地地利利用用燃燃料料燃燃烧烧所所释释放放出出的的热热能能,提提高高热热能能利用率。利用率。着火点着火点适当过量适当过量【自主思考自主思考】2结合燃料燃烧的条件分析灭火的措施有哪些结合燃料燃烧的条件分析灭火的措施有哪些?提示提示(1)隔绝空气隔绝空气(2)降低火焰的温度降低火焰的温度效效 果果 自自 测测1判断正误,正确的打判断正误,正确的
5、打“”,错误的打,错误的打“”。(1)任何可逆反应都有一定的限度任何可逆反应都有一定的限度()(2)化学反应达到限度时,正、逆反应速率相等化学反应达到限度时,正、逆反应速率相等()(3)化学反应的限度与时间的长短无关化学反应的限度与时间的长短无关()(4)化学反应的限度是不可改变的化学反应的限度是不可改变的()答案答案(1)(2)(3)(4)2(1)炭炭在在火火炉炉中中燃燃烧烧得得很很旺旺时时,在在往往炉炉膛膛底底内内的的热热炭炭上上喷喷洒洒少量水的瞬间,炉子内的火会更旺这是因为少量水的瞬间,炉子内的火会更旺这是因为_。(2)如果欲使炉内炭更充分燃烧,下列措施可行的是如果欲使炉内炭更充分燃烧,
6、下列措施可行的是()A向炉内吹空气向炉内吹空气B把块状炭碾碎把块状炭碾碎C使用使用H2O作催化剂作催化剂 D提高炉膛内的温度提高炉膛内的温度答答案案(1)炭炭与与水水反反应应生生成成CO和和H2,燃燃烧烧更更快快,火火焰焰更更旺旺(2)AB探究一、化学平衡的建立和特征探究一、化学平衡的建立和特征【合作交流合作交流】1化化学学平平衡衡状状态态建建立立后后,反反应应停停止止,反反应应速速率率为为0 0,这这句句话话对对吗?吗?提提示示不不对对。从从下下图图可可知知,化化学学平平衡衡建建立立后后,v(正正)v(逆逆)0,说明反应并没有停止。,说明反应并没有停止。2在在反反应应达达到到化化学学平平衡衡
7、状状态态时时,各各组组分分的的浓浓度度及及质质量量分分数数、体体 积积 分分 数数 均均 保保 持持 _(填填“相相 等等”“不不 变变”),_相相等等,_符符合合化化学学计计量量数数之之比比。(填填“一一定定”“不一定不一定”)提示提示不变不一定不一定不变不一定不一定【点拨提升点拨提升】1化学平衡建立的速率图像化学平衡建立的速率图像2化学平衡状态的特征概括为:逆、等、动、定、变,即:化学平衡状态的特征概括为:逆、等、动、定、变,即:【典典题题例例证证1】对对于于可可逆逆反反应应MN Q达达到到平平衡衡时时,下下列说法正确的是列说法正确的是()AM、N、Q三种物质的浓度一定相等三种物质的浓度一
8、定相等BM、N全部变成了全部变成了QC反应物和生成物的浓度都保持不变反应物和生成物的浓度都保持不变D反应已经停止反应已经停止解解析析平平衡衡时时反反应应物物、生生成成物物的的浓浓度度之之比比应应从从两两个个方方面面考考虑虑:一一是是反反应应物物的的起起始始浓浓度度,二二是是化化学学方方程程式式中中的的化化学学计计量量数数。如如2 mol M与与1 mol N反反应应,无无论论怎怎样样反反应应,M与与N的的浓浓度度永永远远不不相相等等,所所以以“M、N、Q三三种种物物质质的的浓浓度度一一定定相相等等”这这种种说说法法是是错错误误的的,A错错误误;此此反反应应是是可可逆逆反反应应,B错错误误;反反
9、应应物物和和生生成成物物的的浓浓度度都都保保持持不不变变,可可以以说说明明反反应应达达到到平平衡衡状状态态,但但未未停停止止,C正确,正确,D错误。错误。答案答案C【学学以以致致用用1】对对化化学学反反应应速速率率与与化化学学反反应应限限度度的的叙叙述述,不不正确的是正确的是()A当化学反应达到最大限度时反应速率为当化学反应达到最大限度时反应速率为0B同一化学反应,若反应条件不同,限度可能不同同一化学反应,若反应条件不同,限度可能不同C化学反应达到限度时,正逆反应速率相等化学反应达到限度时,正逆反应速率相等D化学反应的限度与时间的长短无关化学反应的限度与时间的长短无关解解析析A项项反反应应达达
10、到到最最大大限限度度时时v正正v逆逆0,A项项错错误误;同同一一化化学学反反应应,条条件件改改变变,化化学学平平衡衡可可能能被被破破坏坏,反反应应限限度度可可能能就就会会被被改改变变,B项项正正确确;任任何何可可逆逆反反应应都都有有一一定定的的限限度度,当当反反应应达达到到限限度度时时,即即反反应应达达到到化化学学平平衡衡,此此时时v(正正)v(逆逆),对对同同一一可可逆逆反反应应,达达到到化化学学平平衡衡时时,当当外外界界条条件件不不变变时时,反反应应的的限限度度不变,与时间长短无关。不变,与时间长短无关。答案答案A探究二、化学平衡状态的判断探究二、化学平衡状态的判断【合作交流合作交流】1判
11、断可逆反应已达到平衡状态的依据有哪些?判断可逆反应已达到平衡状态的依据有哪些?提提示示直直接接判判据据:a.正正逆逆反反应应速速率率相相等等;b.各各物物质质浓浓度度不不变变。间间接接判判据据:百百分分含含量量、物物质质的的量量、压压强强、平平均均相相对对分分子子质质量、密度、颜色不随时间改变。量、密度、颜色不随时间改变。2如何理解正逆反应速率相等如何理解正逆反应速率相等?提示提示同一物质的生成速率和消耗速率相等。同一物质的生成速率和消耗速率相等。【点拨提升点拨提升】特特别别提提醒醒在在分分析析和和解解答答时时要要注注意意审审题题,看看清清楚楚题题目目中中给给出出的的反反应应条条件件是是恒恒温
12、温恒恒容容还还是是恒恒温温恒恒压压,化化学学方方程程式式中中气气体体的的前前后后化学计量数是否相等,是否有非气态物质参与。化学计量数是否相等,是否有非气态物质参与。【典典题题例例证证2】可可逆逆反反应应:2NO2 2NOO2在在体体积积固固定定的的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是()单位时间内生成单位时间内生成n mol O2的同时生成的同时生成2n mol NO2单位时间内生成单位时间内生成n mol O2的同时生成的同时生成2n mol NO用用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为表示的反应速率的比为221的状态的状态混合气体的颜色不再改变的状态混
13、合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A BC D全部全部解解析析中中单单位位时时间间内内生生成成n mol O2的的同同时时必必消消耗耗2n mol NO2,知知v正正v逆逆,所所以以能能说说明明达达到到平平衡衡状状态态;所所描描述述的的都都是是指指正正反反应应方方向向的的速速率率,无无法法判判断断;无无论论达达到到平平衡衡与与否否,物物质质的的反反应应速速率率之之比比等等于于化化学学方方程程式式中中物物质质的的化
14、化学学计计量量数数之之比比;有有色色气气体体的的颜颜色色不不变变能能够够说说明明达达到到了了化化学学平平衡衡;因因容容器器体体积积固固定定,密密度度是是一一个个常常数数,所所以以不不能能说说明明;该该反反应应是是一一个个反反应应前前后后气气体体体体积积不不等等的的反反应应,容容器器的的体体积积又又固固定定,所所以以均均能能说说明达到平衡。明达到平衡。答案答案A【学学以以致致用用2】一一定定温温度度下下,在在某某恒恒容容的的密密闭闭容容器器中中,建建立立化化学学平平衡衡:C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。下下列列叙叙述述中中不能说明该反应已达到化学平衡状态的是不能说明该反应已达到化学平衡
15、状态的是()A体系的压强不再发生变化体系的压强不再发生变化Bv正正(CO)v逆逆(H2O)C生成生成n mol CO的同时生成的同时生成n mol H2D1 mol HH键断裂的同时断裂键断裂的同时断裂2 mol HO键键解解析析A项项,由由于于该该反反应应前前后后气气体体体体积积改改变变,当当体体系系的的压压强强不不再再发发生生变变化化时时,说说明明反反应应已已达达到到化化学学平平衡衡状状态态。B项项,CO的的正正反反应应速速率率等等于于其其逆逆反反应应速速率率,说说明明反反应应已已达达到到化化学学平平衡衡状状态态。C项项,生生成成CO、H2均均表表示示反反应应向向正正反反应应方方向向进进行行,没没有有表表示示出出正正、逆逆反反应应速速率率的的关关系系,不不能能说说明明反反应应已已达达到到化化学学平平衡衡状状态态。D项项,HH键键断断裂裂和和HO键键断断裂裂是是两两个个相相反反的的反反应应方方向向,1 mol HH键键断断裂裂的的同同时时断断裂裂2 mol HO键键,即即消消耗耗1 mol H2的的同同时时消消耗耗了了1 mol H2O,可可知知H2的的消消耗耗量量等等于于其其生生成成量量,说说明明反反应应已已达达到到化学平衡状态。化学平衡状态。答案答案C