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1、第六章第二节第2课时化学反应的限度 炼制炼制1 1吨生铁所需焦炭的实际用量，远高于按照化学方程式计算所吨生铁所需焦炭的实际用量，远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉炉顶出来的气体中含有没有利用的需的量，且从高炉炉顶出来的气体中含有没有利用的COCO气体。开始，炼铁气体。开始，炼铁工程师们认为是工程师们认为是COCO与铁矿石接触不充分之故，于是设法增加高炉的高度。与铁矿石接触不充分之故，于是设法增加高炉的高度。然而，令人吃惊的是，高炉增高后，高炉尾气中的比例竟然没有改变。这然而，令人吃惊的是，高炉增高后，高炉尾气中的比例竟然没有改变。这成了炼铁技术中的科学悬念。有关人士一直在探究其中的原因
2、，直到十九成了炼铁技术中的科学悬念。有关人士一直在探究其中的原因，直到十九世纪下半叶，法国科学家勒夏特列经过深入的研究，发现反应世纪下半叶，法国科学家勒夏特列经过深入的研究，发现反应 是一个可逆反应，并且至上而下发生在高炉中有焦炭的地方。后来发现在是一个可逆反应，并且至上而下发生在高炉中有焦炭的地方。后来发现在高炉中高炉中FeFe2 2O O3 3和和COCO反应也不能全部转化为反应也不能全部转化为FeFe和和COCO2 2。高炉炼铁 可逆反应氯水为什么是淡黄绿色？人教新版P43页可逆反应中反应物不能“完全转化”，反应物与生成物共存。可逆反应概念辨析“二同”可逆反应中正、逆两个反应是在“同”一
3、条件下“同时”进行的。举例：2H2O2 2H2O与2H2O 2H2O2；CaCO3 CaOCO2与 CaOCO2=CaCO3。高温点燃电解【例】反应【例】反应SOSO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素1818O O的氧气，的氧气，经过一段时间后，经过一段时间后，1818O O原子存在于（原子存在于（D D ）A.OA.O2 2B.SOB.SO2 2C.OC.O2 2和和SOSO2 2D.OD.O2 2、SOSO2 2和和SOSO3 3可逆反应是两个化学反应的合并书写形式可逆反应是两个化学反应的合并书写形
4、式化学平衡状态的特点1molN1molN2 23molH3molH2 2恒温恒容恒温恒容能生成能生成 2mol NH2mol NH3 3吗？（吗？（）MaxMaxMaxMax0 mol/L0 mol/LV V正正(N2)(N2)V V逆逆(N2)(N2)化学平衡状态 当反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变，达到一种表面静止的状态。如何理解速率相等V V正正(N2)(N2)V V逆逆(N2)(N2)如何理解速率相等选取不同的物质可以表示吗？V V正正(H(H2 2)V V逆逆(NH(NH3 3)1molN1molN2 23molH3molH2 2
5、恒温恒容恒温恒容V V正正(H(H2 2)V V逆逆(NH(NH3 3)化学平衡的特点化学平衡状态动等逆定变只针对于可逆反应V正=V逆(选取不同物质则成系数比)V正=V逆0各项指标保持一定（浓度，物质的量，百分数等）状态依附于条件条件改变状态改变小试身手【例】下列关于可逆反应的化学平衡的说法中，正确的是(B B)A当达到化学平衡时，反应物已完全转化为生成物B化学平衡是一定条件下的平衡，当条件改变时，平衡可能会遭到破坏C当达到化学平衡时，反应混合物中各成分的浓度相等D当达到化学平衡时，正逆反应均已停止小试身手 平衡状态的判定本质：速率微观：旧键的断裂 and 新键的生成宏观：物质的量 质量 质量
6、分数 物质的量分数 体积分数 压强 混合气体的平均摩尔质量 温度 密度 颜色微观：旧键的断裂和新键的生成【例】下列说法中，可以证明反应【例】下列说法中，可以证明反应N N2 23H3H2 2 2NH2NH3 3已达到平衡状态的是已达到平衡状态的是(ACAC)A)A1 1个个NNNN键断裂的同时，有键断裂的同时，有3 3个个HHHH键形成键形成 B B1 1个个NNNN键断键断裂的同时，有裂的同时，有3 3个个HHHH键断裂键断裂 C C1 1个个NNNN键断裂的同时，有键断裂的同时，有6 6个个NHNH键断裂键断裂 D D1 1个个NNNN键断裂的同时，有键断裂的同时，有6 6个个HHHH键形
7、成键形成问压强，注意状态看系数【例】在定温、定容条件下，不能标志【例】在定温、定容条件下，不能标志H H2 2(g)(g)I I2 2(g)2HI(g)(g)2HI(g)达化学平衡的是达化学平衡的是(B B)A)A单位时间内消耗单位时间内消耗a a mol H mol H2 2同时消耗同时消耗2 2a a mol HIB mol HIB容器内的总压强不随时间变化容器内的总压强不随时间变化C C容容器内器内H H2 2、I I2 2不再减少，不再减少，HIHI不再增加不再增加D D单位时间内每生成单位时间内每生成a a mol HI mol HI，同时有，同时有aNaNA A个个HIHI分子分分
8、子分解解摩尔质量用公式【例】一定温度下，在【例】一定温度下，在2L2L的密闭容器中，的密闭容器中，X X、Y Y、Z Z三种气体的物质的量随时间变化的曲三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列叙述中不能说明上述反应达到平衡状态的是线如图所示。下列叙述中不能说明上述反应达到平衡状态的是_ACDEACDE_。A A当当X X与与Y Y的反应速率之比为的反应速率之比为1111B B在混合气体中在混合气体中X X的质量百分数保持不变的质量百分数保持不变C C混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化D D混合气体的密度不随时间的变化而变化混合气体的密度
9、不随时间的变化而变化E EX X、Y Y、Z Z的浓度之比为的浓度之比为112112问温度，看颜色，必须对恒温恒温绝热化学反应出了有物质的变化，还伴随有能量的变化恒温 化学反应中条件的控制 在生产和生活中，人们希望促进有利的化学发应（提高反应速率，提高反应物的转化率即原料的利用率），抑制有害的化学反应（降低反应速率，控制副反应的发生，减少甚至消除有害物质的产生），这就需要进行化学反应条件的控制。钢铁腐蚀工业合成氨 在化工生产中，为了提高反应进行的程度而调控反应条件时，需要考虑控制反应条件的成本和实际可能性。例如：合成的生产在温度较低时，氨的产率较高；压强越大，氨的产率越高。但温度低，反应速率小
10、，需要很长时间才能达到化学平衡，生产成本高，工业上同行选择在400500下进行。而压强越大，对动力和生产设备的要求也越高，合成氨厂随着生产规模和设备条件的不同，采用的压强通常为1030Mpa。计算必备三段式【例】将【例】将2 mol X2 mol X和和2 mol Y2 mol Y充入充入2 L2 L密闭容器中发生如下反应：密闭容器中发生如下反应：X(g)X(g)3Y(g)2Z(g)3Y(g)2Z(g)a a Q(g)Q(g)。2 min2 min后达到平衡时生成后达到平衡时生成0.8 mol Z0.8 mol Z，测得测得Q Q的浓度为的浓度为0.4 mol/L0.4 mol/L，下列叙述错误的是，下列叙述错误的是(B B)A)Aa a的值为的值为2 B2 B平衡平衡时时X X的浓度为的浓度为0.8 molL0.8 molL1 1 C CY Y的转化率为的转化率为60%D60%D反应速率反应速率v v(Y)(Y)0.6 0.6 mol(Lmin)mol(Lmin)1 1THANKS谢谢观看