化学反应的限度 (2).ppt

反应达到平衡 正逆反应速率相等 各物质的浓度保持不变 各物质的含量不再变化 总的物质的量不变 ×
1、气体总的质量不变 × 2、气体总压强不变 × 3、气体中的物质的量 × 4、平均相对分子质量不变 × 5、气体密度不变 ×
1.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（ C ） 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
第二课时
化学反应的限度
定义 ——相同条件；同时进行
可逆反应
特点
例题

任何反应都有可逆性 可逆反应不能完全进行 可逆反应 v正=v逆 “表面静止”——各物质的量不再发生变化 ——v正=v逆 “等” ——n、C、α、产率等保持一定 “定” ——化学平衡是一个动态平衡，即v正=v逆≠0 “动”
定义
反应 化学平衡 限度
H 2( g ) I 2( g )已达平 2、下列①→⑩的说法中可以证明 2 HI ( g ) ②⑦⑨ ；在⑥→⑩的说法中能说明 2 NO 2( g ) N 2O 4( g ) 衡状态的是_______ ⑥⑦⑧⑨⑩ 。 已达平衡状态的是__________ ①单位时间内生成n molH2的同时生成n mol HI ②一个H-H键断裂的同时，有两个H-I键断裂 ③百分组成：W(HI)=W(I2) ④容器内HI(g)、H2 (g) 、I2 (g)共存 ⑤c(HI): c(H2): c(I2)=2:1:1 ⑥温度和体积一定时，容器内压强不再变化 ⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化 ⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑨温度和压强一定时，混合气体的颜色不再发生变化 ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化
思考一下 1、m+n≠p+q 2、m+n=p+q 前面的计量数对化 学反应有什么影响
例二：在500℃时,在容积为1L的含有催化剂的密闭容器中,发生如下反应： N2 ＋ 3H2 2NH3 n总 起始量(mol) 0.2 0.4 0 0.6 2min(mol) 0.18 0.34 0.04 0.56 8min(mol) 0.16 0.28 0.08 0.52 15min(mol) 0.13 0.19 0.14 0.46 0.46 20min(mol) 0.13 0.19 0.14
特点
——化学平衡是有条件的，将随条件而变 “变”
原则 催进有利反应 ——使v、 α增大 抑制有害反应 ——使v 、α减小，控制副反应 提高接触面 充分燃烧 适当过量的氧气 提高煤的效率 提高热能利用率
条件控制
氧气不要过量太多 隔热炉膛 烟道气热量使用
化学平衡特征判断
mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)
同T、V下
P1 n1 P2 n 2
4.一定条件下在密闭容器中进行 N2(g)+3H2(g) 达到平衡的标志是( ABDFHJK ) A. v(正)= v(逆) B.N2、H2 、 NH3的浓度不再变化 C.c(N2):c(H2):c(NH3)=1：3：2 D.生成amolNH3的同时有amolNH3分解 E.单位时间内消耗amolN2，同时生成2amolNH3 F.单位时间内消耗3molH2，同时消耗2molNH3 G.1个N N 键断裂的同时，有3个N–H 键形成 H.1个N N 键断裂的同时，有6个N–H 键断裂 I.容器内气体的密度不再随时间改变 J.容器内压强不再随时间改变 K. 条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 “能变化的量不变就意味着反应达到平衡”
气体平均相对分子质量：M =
混合气的总质量（m) 混合气的总物质的量(n）
X、Y、Z三种气体，取X和Y按1:1的物质 的量之比混合，放入密闭容器中发生反应如 下：X+2Y 2Z,平衡后，测的混合气体中反 应物的总物质的量与生成物的总物质的量之 比为3:2则Y的转化率最接近（ D ） A、33 B、40 C、55 D、67
2.在一定温度下,反应I2(g)+H2(g) 2HI(g),达到平衡的 标志是： Ｂ A. v(HI) =2v(H2) B.H2的百分含量不再变化 C.容器内的压强不再变化 D. c(I2) =c(H2) =c(HI)
3.对反应A(g)+B(g) C(g) +D (g)的以下叙述中,能说 明恒温下已达平衡状态的是 CD A.反应容器中,压强不随时间改变而改变 B.反应容器中,A、B、C、D 能共存 C.反应容器中,A、B、C、D质量不再改变 D.反应容器中的各物质物质的量不随时间变化
2NH3(g)
化学反应速率计算
1.计算的一般模式：“三部曲”解题法
N2 +
起始 转化（△） a
3H2
b
2NH3
0
x
3x
b-3x
2x
2x
平衡（终态） a-x
对反应物：初始量-转化量=平衡量 对生成物：初始量+转化量=平衡量
转化量之比=方程式化学计量数之比！！
2.相关的计算公式： 转化率= 产率= 反应物转化量 反应物起始量 实际产量 理论产量 ×100% ×100%
反应达到平衡 正逆反应速率相等 各物质的浓度保持不变 各物质的含量不再变化 总的物质的量不变
m 气体密度： V
1、气体总的质量不变 × 2、气体总压强不变 3、气体中的物质的量 4、平均相对分子质量不变 5、气体密度不变
P1 n1 同T、V下 P n 2 2
例一：在820℃时,在容积为1L的含有催化剂的密闭容器中,发生如下反应：
起始量(mol) 2min(mol) 8min(mol) 15min(mol) 20min(mol)
CO ＋ 0.01 0.009 0.008 0.007 0.007 H2O(g) 0.01 0.009 0.008 0.007 0.007 CO2 0 0.001 0.002 0.003 0.003 ＋ H2 0 0.001 0.002 0.003 0.003 n总 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02