化学反应限度
化学反应的限度和平衡判断

充分燃烧: 粉碎、与空气充分接触、空气适当过量
涂保护层,防止原电池的形成
充分利用能量: 材料隔热、余热循环
改变结构,改变性质,降低腐蚀 课题1:如何提高煤的燃烧效率? 课题2:如何降低金属的腐蚀速率?
三、化学反应条件的控制
V=1L的密闭容器,800℃,101KP, CO + H2O CO2 + H2
始 0. 1 0. 1 0 0(mol/L) 0.5min 0.08 0.08 0.02 0.02 1min 0.06 0.06 0.04 0.04 2min 0.05 0.05 0.05 0.05 4min 0.05 0.05 0.05 0.05
4
1molN≡N键断裂的同时,有6molN—H键断裂
5
下列说法中,可以表明反应N2+3H2==2NH3已达到平衡状态的是
1
1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键形成
2
1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键断裂
3
A、D
可逆反应N2+3H2==2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是 3v正(N2)=v正(H2) v正(N2)=v逆(NH3) 2v正(H2)=3v逆(NH3) v正(N2)=3v逆(H2)
C
在2NO2(红棕色)==N2O4(无色)的可逆反应中,下列状态说明达到平衡标志的是 c(N2O4)=c(NO2)的状态 N2O4处于不再分解的状态 NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态 体系的颜色不再发生改变的状态
D
可逆反应 H2 (气)+I2 (气)==2HI (气)达到平衡时的标志是( ) 混合气体的密度恒定不变 混合气体的颜色不再改变 H2 、I2 、 HI的浓度相等 I2在混合气体中体积分数不再改变
化学反应限度

CD • 2、一定条件下,可逆反应达到平衡ห้องสมุดไป่ตู้: • A单位时间内反应物减少的分子数等于生 成物增加的分子数 • B反应物浓度等于生成物浓度 • C反应物与生成物浓度保持不变 • D 混和体系中各组成成份和含量保持不变
3、在一定温度下的定容容器中,当下列的物 理量不再发生变化时,表明反应 A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达到 平衡状态的是:( B) A 混合气体的压强 B 混合气体的密度 C 气体的总物质的量 D A的物质的量浓 度
请仔细阅读教材,然后思考下列问题: 1、如何提高燃料的燃烧效率?燃料充 分燃烧的条件是什么?
2、如何控制化学反应条件?
请结合生活实际,谈谈控制 化学反应的条件有何意义?
三.化学反应条件的控制
1、提高燃料燃烧效率的措施: (1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量的转化率。 关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分接触, 即足够大的接触面积(把固体粉碎,液化或气 化),且空气要适当过量。 (2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能,
人们总希望反应按照期望去完成。如:提 高对我们有利的反应的反应速率和反应限度, 以提高原料的利用率或转化率。 下面我们以“提高煤燃烧效率”为例, 进行化学反应条件的控制分析研究。
三.化学反应条件的控制
1. 煤的状态与煤的燃烧速率有何关系? 与煤的充分燃烧有何关系?
• 煤的颗粒越细,与氧气的接触就越充分, 燃烧的速率就越快,燃烧得越充分。把煤 粉碎成煤粉,鼓入炉中燃烧,可提高煤的 燃烧效率;或把煤用化学方法变成气体或 液体,能更有效、更清洁地利用燃煤。
V (正)= V (逆); 反应到一定时间: 各反应物和生成物的浓度不再 发生变化。
2、化学平衡状态
《化学反应的限度》 知识清单

《化学反应的限度》知识清单一、化学反应限度的概念在化学反应中,反应物不可能全部转化为生成物,存在着一定的限制。
当一个化学反应在一定条件下,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化,这时我们就说这个反应达到了化学平衡状态,也就是达到了化学反应的限度。
例如,工业合成氨的反应:N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃。
即使不断提供合适的条件,氮气和氢气也无法完全转化为氨气,而是会在达到一定程度后,反应体系中各物质的浓度保持相对稳定。
二、影响化学反应限度的因素1、温度升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动;降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
这是因为温度的改变会影响反应的活化能,从而改变反应速率。
以二氧化硫转化为三氧化硫的反应:2SO₂+ O₂⇌ 2SO₃(放热反应)为例。
升高温度,平衡会逆向移动,不利于三氧化硫的生成;降低温度,平衡会正向移动,有利于三氧化硫的生成。
2、浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,化学平衡向逆反应方向移动。
比如在可逆反应:Fe³⁺+ 3SCN⁻⇌ Fe(SCN)₃中,如果增加 Fe³⁺的浓度,平衡会向右移动,溶液颜色加深。
3、压强对于有气体参与的反应,增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
例如,N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃这个反应,气体总体积在反应前后是变化的。
增大压强,平衡会向右移动,有利于氨气的生成。
4、催化剂使用催化剂能同等程度地改变正、逆反应的速率,化学平衡不发生移动,但可以缩短达到化学平衡所需的时间。
三、化学平衡状态的特征1、等正反应速率和逆反应速率相等。
这是化学平衡状态的本质特征,意味着反应在宏观上看起来似乎停止了,但实际上正反应和逆反应仍在进行。
2、定平衡体系中各物质的浓度保持恒定。
一旦达到平衡,反应物和生成物的浓度不再随时间变化而改变。
高中化学必修课---化学反应的限度知识讲解及巩固练习题(含答案解析)

高中化学必修课---化学反应的限度知识讲解及巩固练习题(含答案解析)【学习目标】1、了解化学平衡的特征;2、掌握化学平衡状态的判断;3、掌握常用的控制反应条件的方法。
【要点梳理】要点一、化学反应的限度1.可逆反应:【高清课堂:挑战有极限—化学反应限度ID:370203#可逆反应】(1)可逆反应:一定条件下既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
要点诠释:不管反应方程式如何书写,向右方向进行的反应叫正反应,向左方向进行的反应叫逆反应。
一个可逆反应是2个反应组成的体系,含有2个反应速率:v(正)和v(逆)来表示各相应反应的快慢程度,v(正)与v(逆)既相互联系又各自独立。
(2)可逆反应在写化学方程式时不用“”而用“”。
如工业制硫酸时,SO2与O2的反应是可逆反(3)可逆反应的特点:①由正反应和逆反应2个反应组成,分别用v(正)和v(逆)来衡量各自反应进行的快慢。
②反应物和生成物同时共存。
③若条件保持一定,最终都会建立一个化学平衡状态。
2.化学反应的限度——化学平衡状态(1)概念:在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物浓度不再发生变化,这种状态称为化学平衡状态,这就是这个反应所能达到的限度。
(2)特点:①逆:化学平衡适用的是可逆反应。
②等:化学平衡引起的原因是正、逆反应速率相等(即v(正)=v(逆)),即同一时间内对某一物质来说,生成的量和消耗的量相等。
③定:正反应速率和逆反应速率相等,引起的结果是各物质的浓度都不再发生变化。
这种相对稳定的状态为化学平衡状态。
④动:平衡后,正、逆反应仍在进行,即正、逆反应速率相等但不为零,平衡为动态平衡。
⑤变:由于速率受条件的影响,当改变外界条件时,速率发生变化,正、逆反应速率可能不再相等(即v(正)≠v(逆)),平衡就会发生变化,这就是平衡移动。
综上所述,可知平衡建立的实质是速率相等,可用图像表示为:要点二、化学平衡状态的判断的速率(即正反应速率和逆反应速率);同一物质,速率相等,不同物质,速率之比等于化学计量数之比。
化学反应的限度

化学反应的限度化学反应的限度指的是反应的程度、速度、方向和化学平衡的稳定性等方面的限制。
化学反应是物质变化的过程,包括物质的结构和性质的变化,由化学键的形成和断裂所引起。
在化学反应中,反应物转化为产物的过程受到许多因素的影响,如温度、压力、浓度、催化剂等,这些因素可以改变反应的速度和方向,导致化学反应的限度。
一、速率限度化学反应的速率是指物质转化的速度,它受到反应物浓度、温度、催化剂等影响。
在一定温度下,反应速率随着反应物浓度的增加而增加,但当反应物浓度达到一定程度时,反应速率不再变化,这时反应达到了快速反应状态。
当反应物浓度达到梯度时,速率将不再改变,反应已达到平衡状态,称之为化学平衡。
在化学平衡状态下,反应物和产物的浓度比值称为平衡常数,它代表反应方向的倾向性。
化学平衡是化学反应的稳定状态,反应在此状态下无法再发生过程性变化。
二、平衡常数限度平衡常数是反应物转化为产物的比值,它与反应物及其浓度相关。
平衡常数是一定的,反应物浓度不同,产物比值不同,但平衡常数不变。
如果想要改变平衡常数,需要改变温度或压力等因素。
三、能量限度化学反应的能量包含反应的起始能、反应中间状态的能和结束状态的能等部分。
能量在化学反应中是守恒的,反应中产物的总能量等于反应物的总能量。
化学反应的进行与守恒的能量变化有关。
若反应物处于较为稳定的能量状态,则反应所需的能量也相对较高,反应能量不容易获得。
反之,反应物处于不稳定状态,反应所需的能量较低,反应更容易进行。
四、反应机理限度化学反应的速率和方向与反应机理有关。
反应机理是指化学反应的分步过程,直接影响反应速率和方向。
反应机理是反应限度的一个重要方面,在设计催化剂、优化反应条件等方面有重要意义。
在反应机理研究中,需要了解反应的中间体、反应速率受控因素和反应路径等信息,助力于反应动力学和机理的探究、化学反应的改进以及新型化合物的研制。
五、反应条件限度化学反应需要有一定的条件才能进行,反应条件包括温度、压力、氧化还原态、催化剂等,这些条件可以改变反应速率和方向。
化学反应的限度

2NH3,其正、逆反应
(1)单位时间内,有1molN2反应掉,同时有1molN2生成
(2)单位时间内,有3molH2反应掉,同时有2molNH3反应掉
(3)单位时间内,有1molN2生成,同时有2molNH3生成
(4)单位时间内,有1molN2反应掉,同时有3molH2生成
以上均表示V(正)=V(逆)
反应物和生成物浓度均不再改变
(7)给这个状态命名
化学平衡状态
(8)反应真的停止了吗? 没有
处于动态平衡
2 、化学平衡
(1)定义:化学平衡状态就是指在一 定条件下的可逆反应里,正反应速率和 逆反应速率相等,反应物和生成物的浓 度不再发生变化的状态
(2)概念的理解:
前提 : 一定条件下的可逆反应
实质 : ひ正=ひ逆 ≠ 0
-
浓
速
度
率
时 间
·正正反反应应
图 像
ひ正=ひ逆 ≠ 0
·逆逆反反应应
O
50
时间
2SO2+O2
2SO3
探究2:从数据与图像中你得出的该反应进行过程中浓度、速
率随时间变化的规律吗?
速
率
·正反应
ひ正=ひ逆 ≠ 0
·逆反应
O
时间
反应开始时,反应物浓度最大,正反应速率最大;
生成物浓度为零,逆反应速率为零。
随着反应的进行,反应物浓度降低,正反应速率减
=== 2C(g)达到平衡的标志是 A、C、
A.C的生成速率与C的分解速率相等。 B.单位时间生成n molA,同时生成3n molB。 C.A、B、C的物质的量浓度保持不变。 D. A的生成速率与C的分解速率相等
31
课堂练习
化学反应的速率和限度知识点总结

《第二章第三节化学反应的速率和限度》1.化学反应速率的含义:通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加(均取正值)来表示。
浓度的变化——△C 时间的变化——△t表达式:v=△C/△t 单位:mol/(L•s)或mol/(L•min)注意:(1)在同一反应中用不同物质来表示时,其反应速率的数值可以不同,但都表同一反应的速率。
(必须标明用哪种物质来做标准) (2)起始浓度与化学计量数比无关,但是变化浓度一定与化学计量数成比例。
(3)同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。
例如: 2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g)ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2:3:1:4(3)化学反应速率均用正值来表示,且表示的是平均速率而不是瞬时速率(4)一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率(5)改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。
【例1】某一反应物的初始浓度是2摩尔/升,经过两分钟的反应,它的浓度变成了摩尔/升,求该反应的反应速率。
[ mol/(L•min) ]【例2】某温度时,2L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化如图所示。
由图中数据分析,该反应的化学方程式为 3X +Y == 2Z ;反应开始至2min ,Z的平均反应速率为:mol/(L•min)【例3】在2A + B = 3C + 4D的反应中, 下列表示该反应的化反速率最快的是---------------( B )A. V(A) = mol/(L·s)B. V(B) = mol/(L·s)C. V(C) = mol/(L·s)D. V(D) = 1 mol/(L·s)【总结】对于同一反应,比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时,要换算成同一物质表示的速率,才能比较。
3.影响化学反应速率的因素内因:由参加反应的物质的性质决定。
影响反应速率的因素有外因:浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。
2.2 化学反应限度和化学平衡

课堂练习6
已知反应: H2(g) + Br2(g) =2HBr(g) ( 1) ( 2)
其K1= 4.0×10-2,则同温下反应:
1/2H2(g) + 1/2Br2(g) = HBr(g)
其K2为:
(A) (4.0×10-2)-1 (C) 4.0×10-2 (B) 2.0×10-1 (D) (4.0×10-2)-1/2
eq eq eq
a
eq
b
K是量纲为1的量。
上标eq表示在 平衡状态下。
注意平衡常数 (1)平衡常数的物理意义:
平衡常数的大小可以表示反应进行的程度。 同一温度时,K值越大,反应向正方向(右) 进行的越彻底; (2)平衡常数的性质: K值不随浓度(分压)而变化,但受温度影响; (3)平衡常数表达式 ① 与反应方程式写法有关; ② 纯s、l :不表示在方程式中; ③ 适用于一切平衡系统。
2.2 化学反应限度和化学平衡 2.2.1. 反应限度和平衡常数 1.反应限度 化学平衡的热力学标志 :ΔG = 0 在一定温度条件下,可逆反应进行到一定程 度时,系统中反应物与生成物的浓度不再随时间 而改变,反应似乎已停止”. 化学平衡的动力学标志: (正 ) (逆) 化学平衡的特征:
①从客观上,系统的组成不再随时间而变。 ②化学平衡是动态平衡。 ③平衡组成与达到平衡的途径无关。
转化率
某反应物的转化率:
某反应物已转化的量 α 100% 某反应物初始的量
例2.6(参见p46)
(2.22)
2.2.3化学平衡移动及温度对平衡常数的影响
由于外界条件的改变而使可逆反 应从一种平衡状态向另一种平衡状
化学反应的限度教案

化学反应的限度教案【篇一:化学反应限度教学设计】化学反应的限度授课人:一、三维目标知识与技能:了解可逆反应的概念,知道可逆反应的特征。
了解化学平衡的建立,能够描述化学平衡状态的特征。
过程与方法:通过实验演示,引导学生观察实验,探究实验原理,从而加强学生对化学学习的热趣。
通过情景的创设,加深化学的理论知识和生活的实例的联系,加强他们对化学知识的理解。
情感态度与价值观:通过化学原理中的相关现象与生活中事例的比喻,表达从生活走进化学,从化学走向生活的教学理念。
重点:可逆反应的判断和方程式的书写;化学平衡状态下的特征。
难点:化学反应平衡的判断。
教学方法:讲授法,实验法,多媒体辅助法二、教学过程环节一:回忆旧知,引入新课【回忆旧知】:前两节课我们学习了化学反应速率,它是描述化学反应的快慢的。
同时也通过实验探究化学反应的影响因素。
那么是否只要我们改变了化学反应的条件,化学反应都会进行完全的?【学生活动】:【新课导入】:同学们举得例子都很到位,我们知道化学反应有些是可以反应完全的,比方碳酸钙是盐酸的反应,碳酸钙在盐酸过量的情况下,是会完全反应的。
同时也有许多反应是不能完全进行的。
我们先结合两张图片回忆一下上个学期我们所学的一个知识点。
氯水的相关性质了。
【解析概念】:我们一起看看ppt上放的两张图片。
同时思考下氯水中含有哪些物质。
氯水具有漂白性〔这说明它里面包含次氯酸〕,同时氯水是呈现黄绿色的〔说明它其中含有氯气〕。
我们知道氯水少量的氯气溶解在大量的水中形成的,同时氯气和水会发生化学反应生成次氯酸。
可是即使氯气和水发生反应了,氯气仍然可以存在于氯水中,这说明氯气和水的反应是不完全的。
我们也就称这个反应是有限度的。
【学生活动】:现在大家先在草稿纸上写下氯气和水的反应方程式。
环节二:概念解析,形象讲解【教师活动】:下面我们在一起看看刚刚我们提取出来的两种物质在氯气的这个反应充当什么角色?【学生活动】:氯气是反应物,次氯酸是生成物。
化学反应限度知识点

高二化学第2节化学反应的限度鲁教版【本讲教育信息】一. 教学内容:第2节化学反应的限度二. 教学目的:1. 掌握化学平衡常数和平衡转化率的含义2. 能够利用平衡常数进行平衡转化率的换算3. 掌握条件改变对平衡移动方向的规律三. 重点、难点:平衡常数和平衡移动规律四. 知识分析(一)化学平衡常数1. 定义:对于给定化学方程式的可逆反应,温度一定,不管反应物和产物的初始浓度多大,达到平衡时,产物浓度系数次方的乘积与反应物浓度系数次方乘积的比值是一个不变的常数。
2. 表达式:对于aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(g),有K=〔D〕d·〔E〕e/〔A〕a·〔B〕b3. 注意事项:(1)在平衡常数的表达式中,纯固体或纯液体(包括溶剂液体)的浓度视为常数,不在表达式上列出。
(2)化学平衡常数的表达式与方程式的书写有关,系数变为原来的n倍,平衡常数变为原来的n次方,单位也发生相应的变化。
(3)正逆反应的平衡常数互为倒数。
(4)对于给定化学反应方程式的可逆反应,平衡常数仅是温度的函数。
4. 实际应用、判断可逆反应的方向定义所选时刻反应aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(g)的浓度商为:Q=c d(D)c e(E)/c a(A)c b(B)则:Q>K 反应逆向进行Q=K 反应已达平衡Q<K 反应正向进行(二)平衡转化率指定反应物A的平衡转化率表示为:a(A)=(A的初始浓度-A的平衡浓度)/ A的初始浓度×100%={c0(A)-〔A〕}/ c0(A)×100%注意:①多种反应物参加反应时,提高其中一种物质的浓度,可以提高其它物质的转化率,而其自身转化率会降低。
②平衡常数和平衡转化率虽然都可以表示可逆反应进行的程度,但是平衡转化率随着反应物起始浓度的不同而变化,而平衡常数却不受起始浓度的影响。
因此平衡常数更能反映出反应的本质。
平衡常数与某反应物的平衡转化率之间是可以互相求算的。
第10讲化学反应的限度和化学反应条件的控制-高一化学精讲精练(人教版2019必修第二册)

化学反应的限度和化学反应条件的控制考点精讲一、化学反应的限度1.可逆反应(1)概念:在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。
(2)特点:①反应不能进行到底;①在一定条件下反应物与生成物同时存在;①正、逆反应方向同时进行。
2.化学平衡(1)化学平衡的建立① 浓度对速率的影响的角度:在一定条件下,向反应容器中加入N2和H2,发生反应:N2+3H22NH3。
浓度速率变化v、v关系(2)化学平衡状态的概念:在一定条件下,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,称之为 化学平衡 状态。
(3)化学反应的限度是指可逆反应在一定条件下所能达到或完成的 最大 程度,即该反应进行的限度。
化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大 转化率 。
(4)转化率=n (已被转化的反应物)n (初始反应物)×100%。
(5)影响因素:改变反应条件,可以在一定程度上改变该反应的化学 平衡 状态。
3.化学反应的限度(1)化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态,是在给定条件下化学反应所能达到的或完成的最大程度,任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度。
(2)不同条件下,同一可逆反应的化学反应限度不同;相同条件下,不同反应的化学反应限度也不同。
(3)化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大转化率。
二、化学反应条件的控制 1.化学反应条件的控制(1)目的:促进 有利 的化学反应,抑制 有害 的化学反应。
(2)基本措施①改变化学反应速率:改变反应体系的 温度 、物质的 浓度 、气体的 压强 、固体的 表面积 以及催化剂的合理使用等。
①改变可逆反应进行的限度:改变 可逆反应 体系的温度、物质的浓度、气体的压强等。
(3)考虑因素:控制反应条件的成本和实际可能性。
2.提高煤的燃烧效率(1)煤燃烧时,将煤块粉碎成煤粉目的是增大与空气中O 2的 接触面积 ,煤粉燃烧 更充分 ,反应速率快;通入适当过量的空气可以使煤粉充分燃烧,生成CO 2,放出更多的热量;若空气不足,会造成煤燃烧不完全,生成CO ,产生热量减少,且会造成污染。
化学反应的限度 化学反应条件的控制

第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制[学习目标定位] 1.通过实验认识化学反应的限度、可逆反应和化学平衡的含义,知道当一定的外界条件改变时化学反应限度可能发生改变。
2.了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
一化学反应限度1.可逆反应(1)定义:在相同条件下,正反应方向和逆反应方向均能同时进行的化学反应称为可逆反应。
(2)特征①可逆反应在一定条件下不能进行到底,只能进行到一定程度,反应有一定限度,即达到平衡状态,此时各物质的量都大于零;②在可逆反应的化学方程式中,用“”号代替“===”号。
2.化学平衡的建立2SO3,在一定温度下,将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)通(1)对于可逆反应2SO2+O2催化剂△入一定体积的密闭容器中。
其化学反应速率与时间关系如图所示。
分析回答下列问题:①反应开始时,正反应速率最大,原因是反应物浓度最大;逆反应速率为0,原因是生成物浓度为0;②反应进行中,正反应速率的变化是逐渐减小,原因是反应物浓度逐渐减小;逆反应速率的变化是逐渐增大,原因是生成物浓度逐渐增大;③反应一段时间(t1)后,正反应速率和逆反应速率的关系是大小相等,反应物的浓度不再改变,生成物的浓度不再改变。
(2)化学平衡状态也可从逆反应开始建立。
如图:3.化学平衡状态(1)化学平衡状态的概念:如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变,当可逆反应进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度与生成物的浓度不再改变,达到一种表面静止的状态,称为“化学平衡状态”,简称化学平衡,化学平衡研究的对象是可逆反应。
(2)化学平衡状态的特征:4.影响化学反应的限度的因素(1)决定因素:化学反应的限度首先决定于反应物的化学性质。
不同的可逆反应在给定条件下的化学反应限度不同,反应物的最大转化率不同。
(2)外界因素:化学反应的限度受温度、浓度、压强等条件的影响。
改变其中的一个条件,可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。
化学反应的限度

思考与交流
建筑物的定向爆破
3.实例:如何提高煤的燃烧效率?
(1)煤的状态与煤的燃烧速率有何关系?与煤的充分燃
烧有何关系?
(2)空气用量对煤的充分燃烧有什么影响?原因是什
么?
(3)应选择什么样的炉(灶)膛材料?理由是什么?
(4)如何充分利用煤燃烧后的废气中热量?
(5)燃料不充分燃烧有何危害? (6)燃料充分燃烧的条件是什么?
思维拓展 2.可逆反应达到平衡时各物质浓度都相同吗?
提示
不一定。达到平衡时各物质的浓度保持不变,
但不一定相等
2.化学反应的限度 ①定义
化学平衡状态
②化学平衡状态的特征:
逆 等
化学平衡研究的对象是可逆反应.
达到平衡状态时,正逆反应速率相等.
平衡时,平衡体系中各组分浓度保持不变. 化学平衡状态是一个动态平衡,达到平衡 时,反应仍在进行. 当外界条件发生改变时,则原平衡被破坏, 在新的条件下会建立新的平衡.
定
动 变
3.化学平衡状态:
平衡特征: 逆:可逆反应 υ(正)=υ(逆)≠0 等: 动:动态平衡 定:反应物和生成物浓度保持不变 变:条件改变,平衡即发生移动
温馨提示:“等” 和“定”是判断化 学反应是否处于平 衡状态的关键!
3、化学平衡状态的标志
(1)v正=v逆
(2)各组分的浓度不变
注意:①浓度相等,不一定平衡. ②浓度符合系数之比不一定平衡. 各浓度 不再改变 2.反应物和生成物中各物质的量保持一定
二.化学反应的限度
2.化学反应的限度
①定义
V V正
化学平衡状态
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,反应物 与生成物的浓度不再改变,达到了 表面上静止的一种平衡状态,这就 是反应达到了限度,也称之为“化 学平衡状态”.
6.2.2 化学反应限度 课件 (共13张PPT) 高中化学 人教版(2019)必修第二册

分析: 试管中同时 存在I2与Fe3+
环节一 · 感受反应限度
什么是化学反应的限度?
并非所有的反应都能进行到底, 一个反应在该条件下,能达到的最大程度,就是反应的限度
限度决定了该条件下反应物的最大转化率
(转化量/起始量)
环节二 · 探究 · 反应产生限度的原因
【工业 · 接触法制硫酸】
资料卡片1
S 16O 18O
SO2 + 18O2 → SO3
SO3 → SO2+ O2
环节二 · 探究 · 反应产生限度的原因
SO2与O2反应生成SO3的同时 , SO3分解得到SO2和O2
高温
2SO2 + O2
2SO3
催化剂
可逆反应
同一条件下,同时向正、逆 两个方向进行的化学反应
(可逆反应) 反应物
生成物
思考4-1
①、合成氨反应中,温度越低,氨气的产率越高,为什么工业 生产时选择用500℃左右的高温,而不用更低的反应温度?
②、工业生产时,确定反应条件需要综合考虑哪些因素?
接触法制备硫酸的第二步,利用 SO2与O2反应得到SO3 但是在实际生产中,人们发现,即 使通入过量O2,仍然无法使SO2完 全转化。 反应炉中始终同时存在SO2、O2、 与SO3
环节二 · 探究 · 反应产生限度的原因
思考2-1 为什么达到反应限度时,SO2、O2、SO3同时存在?
观点1:只有部分SO2与O2发生反应,而生成的SO3并未分解 观点2:SO2与O2全部转化成SO3后 ,部分SO3又分解生成SO2和O2 观点3:SO2与O2反应生成SO3的同时 , SO3分解得到SO2和O2
②、逆反应速率何时最小? 反应后,逆反应速率如何变化?
化学反应限度-平衡常数

K4
K1 K2
知 (1) 2NiO(s)
2Ni(S) + O2 (g) Kp1=PO2 P 2 CO 2 (2) 2CO(g)+O2(g) 2CO2 (g) K p 2 2 Pco PO 2
Ni(s) Biblioteka CO2(g)的 Kp求: NiO(s)+CO(g)
解:由[(1)+(2)]÷2得的反应
Q=K Q<K 可逆反应已达平衡 可逆反应正向进行
Q>K
可逆反应逆向进行
例题:高炉炼铁中发生的反应有:
FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g); △H < 0
[ CO2 ]
(1)该反应的浓度平衡常数表达式K=____________; [ CO ]
(2)已知1100℃时,K=0.263.温度升高,化学平衡移动后 减小 达到新的平衡,平衡常数K________(增大,减少或不变).
2 平衡常数KC值的大小,可推断反应进行的程度
K 值越大,表示反应进行的程度越大,反应物的转 化率越大;
K值越小,表示反应进行的程度越小,反应物的转 化率越小。
例如:不同温度时,反应:H2(g)+I2(g) 的浓度平衡常数与温度的关系如下:
△
2HI(g),
温度
浓度平衡常数
623K
66 .9
698K
2NH3(g)
K C1
[ NH3 ] [ N 2 ] [H 2 ]
1 2 3 2
KC (KC 1 )2
2NH3 (g)
1 KC (KC 1 )2 K C2
[ NH 3 ]2 KC [ N 2 ] [ H 2 ]3
化学反应的限度

化学反应的限度
化学反应的限度是指一定条件下反应最终所达到的平衡状态。
当某些环境因素发生变化时,反应进行速率是会变化的,但总体上反应的结果不会改变。
具体来说,反应的限度就是反应的终止点,也就是反应物之间的相对浓度不再发生变化,这样反应就可以达到平衡状态。
在化学反应中,反应物和生成物之间的相对浓度是控制反应过程的重要因素。
如果反应物的浓度大于生成物的浓度,那么反应就会向右边方向发展,反应物的浓度会逐渐减少,而生成物的浓度会逐渐增加,直到反应物的浓度等于生成物的浓度,就到达了化学反应的限度。
另外,化学反应的反应速率受到温度、压强等因素的影响,因此当环境因素发生变化时,反应速率也会发生变化,但这些变化都不会影响反应的结果。
只有当原料浓度或者反应条件发生变化时,反应物和生成物之间的相对浓度才会发生变化,从而影响反应的结果。
此外,还有一种情况,即电离平衡反应,其中反应物和生成物的浓度改变会影响反应的结果。
这种反应的特点是有一组反应物和生成物之间的相互作用,从而使其变得更加稳定。
电离平衡反应只有在反应物和生成物的浓度发生变化时,才会影响反应的结果。
总之,化学反应的限度是指一定条件下反应最终所达到的平衡状态,普通的化学反应受到反应物和生成物的浓度影响,而电离平衡反应则受到反应物和生成物之间的相互作用影响。
只有当反应物和生成物的浓度发生变化时,才会影响化学反应的结果,而当环境因素发生变化时,只会影响反应的速率,而不会影响反应的结果。
化学反应的速率和限度知识点

化学反应的速率和限度知识点化学反应的速率和限度知识点化学反应的速率和限度这个化学知识属于高中必修二的化学内容,这个知识点是很多学生觉得比较难掌握的,你对这个知识点了解多少呢?下面是店铺为大家整理的高中化学必备的知识点,希望对大家有用!化学反应的速率和限度知识1、化学反应的速率(1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
计算公式:①单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。
③以上所表示的是平均速率,而不是瞬时速率。
④重要规律:速率比=方程式系数比变化量比=方程式系数比(2)影响化学反应速率的因素:内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。
外因:①温度:升高温度,增大速率②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡(1)在一定条件下,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,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。
化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。
催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。
在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。
通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。
而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。
在任何可逆反应中,正方应进行的同时,逆反应也在进行。
可逆反应不能进行到底,即是说可逆反应无论进行到何种程度,任何物质(反应物和生成物)的物质的量都不可能为0。
(2)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。
证明化学反应的限度

化学反应达到限度的判断原理判断化学反应达到平衡状态的标志1、任何情况下均可作为标志的:(1)v正=v逆(同一种物质)(2)各组分含量(百分含量、物质的量、质量)不随时间变化(3)某反应物的消耗(生成)速率:某生成物的消耗(生成)速率=化学计量数之比2、在一定条件下可作为标志的:(1)对于有色物质参加或生成的可逆反应体系,颜色不再变化。
(2)对于有气态物质参加或生成的可逆反应体系,若反应前后气体的物质的量变化不为0,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)。
(3)对于恒容绝热体系,体系的温度不再变化。
3、不能作为判断标志的:(1)各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比=化学计量数之比(任何情况下均适用)(2)对于全气体的反应,若反应前后气体的体积无变化,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)。
[例题与解析]例1、下列方法中可以证明2HI(g)H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是()①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂③百分组成HI%=I2%④反应速率v (H2)=v (I2)=0.5 v (HI)时⑤C (HI)=C (H2)=C (I2)=2∶1∶1⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时混合气体的颜色不再变化⑩温度和压强一定时混合气体密度不再变化分析:这是一个反应前后气体体积没有变化的反应①表示不同方向的反应,但生成H2与生成HI的物质的量之比应等相应化学计量数之比;②表示不同方向的反应且等于化学计量数之比,正确;③毫无根据,只在极特殊情况下成立;④任何情况下均成立;⑤平衡状态时浓度之比不一定等于化学计量数之比;⑥浓度不变,说明已达平衡,正确;⑦此反应前后气体体积不变,恒温恒容条件下任何时候容器内压强均不变;⑧此反应前后气体物质的量不变,总质量不变条件下任何时候气体平均相对分子质量均不变;⑨颜色不变说明浓度不变,正确;⑩此反应前后气体物质的量不变,恒温恒压条件下体积不变,任何时候气体密度均不变。
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化学学案12 第二章化学反应与能量
第三节化学反应的速率和限度(第二课时)姓名:
【教学目标】
1、认识化学反应限度的存在、概念和产生原因。
2、掌握达到化学反应限度的特征。
3、了解控制反应条件在生产生活中的作用,认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法。
【设疑】炼铁高炉尾气之谜(学生阅读课本50页科学史话)
一、可逆反应
1、概念:条件下,一个化学反应既能从左到右进行,同时又能从右到左进行的反应。
如:。
【讨论】教材P51思考与交流
2、可逆反应在一定条件下,反应物完全转化为生成物(填“能”或“不能”)
3、可逆反应在写化学方程式时不用“=”而应用“”
4、可逆反应的特点:(1)正反应和逆反应发生的条件相同。
(2)反应物、生成物共同存在。
(3)反应有一定的限度。
【练习1】对于可逆反应2SO2+O2 2SO3,在混合气体中充入一定量的18O2足够长时间后,18O原子()
A、只存在于O2中
B、只存在于SO3和O2中
C、只存在于SO2和O2中
D、存在于SO2、SO3和O2中
二.化学反应的限度
1.化学平衡状态:
一定条件下,反应里,反应速率和反应速率时,反应物和生成物的,达到了表面上静止的一种“平衡状态”,反应达到了限度的状态。
2.化学反应的限度:
化学平衡状态是反应达到的一种特殊状态,
是在给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度,即该反应进行的。
任何可逆反应在给定条件下的进程都是有一定限度,只是不同的反应限度不同。
改变反应条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度,即改变该反应的化学平衡状态。
3.化学平衡的特征:
①逆――(研究对象:)
可逆反应不能进行到底,即反应进程中反应物不能全部转化为生成物。
②等――(正反应速率逆反应速率)
用同一种物质来表示反应速率时,该物质的消耗的速率与生成的速率相等。
催化剂
③定――(反应混合物中各组分的浓度保持)
在可逆反应到达平衡时,各组成成分的浓度保持一定,不再随时间变化而变化。
注意:浓度不变不等于浓度相等。
④变――(反应条件改变,化学平衡发生)
改变影响化学平衡的条件,平衡就被破坏,正、逆反应速率不再相等。
⑤动――(化学平衡是平衡)
达到平衡时正反应速率和逆反应速率相等,但不为零。
即v(正)=v(逆)>0,正反应和逆反应仍在进行。
4.平衡状态的判断:
①等――正反应速率和逆反应速率相等。
②定――反应混合物中各组分的浓度保持不变。
【讨论】1、一定温度下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是( )
A.单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol AB
B.容器内的总压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内生成2n mol AB的同时生成n mol B2
D.单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol B2
E.容器内的总物质的量不随时间变化
2、对于反应N2(g) + 3H2(g) 2 NH3(g) 以下说法能否说明反应达到平衡?
A.容器内的总压强不随时间的变化而变化( )
B.容器内的总物质的量不随时间变化( )
【小结】:
【练习2】哪些说法能作为N2(g) + 3H2(g) 2 NH3(g) 达到平衡的标志( )
①每生成2 mol NH3时,同时生成1 mol N2和3 mol H2。
②每生成2 mol NH3时,同时消耗1 mol N2和3 mol H2。
③每断开1 molN≡N键,就断开3 molH-H键。
④每断开1 molN≡N键,就生成6 molN-H键。
⑤每断开1 molN≡N键,就生成3 molH-H键。
⑥每断开1 molN≡N键,就断开6 molN-H键。
【练习3】可逆反应:2N O22NO+O2在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志( )
△
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
【填空】判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据
例举反应恒温恒容mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 是否平衡
混合物体系中
各成分的含量
①各物质的物质的量或各物质的物质的量浓度一定
②各物质的质量或各物质质量分数一定
③各气体的体积或体积分数一定
正、逆反应
速率的关系
①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA
②在单位时间内消耗了n molB同时消耗了p molC
③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q
④在单位时间内生成n molB,同时消耗了q molD
压强
①m+n≠p+q时,总压力一定(其他条件一定)
②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定)
温度任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时
体系的密度密度一定
其他如体系颜色不再变化等
5.某指定反应物的转化率或利用率=
三.化学反应条件的控制
1.控制反应条件的意义:按需要改变化学反应的和反应。
【学生活动】阅读课文52页,提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施?
2.提高燃料燃烧效率的措施
①、尽可能使燃料,提高的转化率.关键是燃料与
或要尽可能充分地接触,且空气要适当.
②、尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的,提高热能的.3.提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制 (包括 )。
它的意义在于、、
(如煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分等)。
【课后练习】
1、在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,表明反应:
A(g)+B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是()
A.混合气体的压强B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量
2、可逆反应H2(g) + I2(g) 2HI(g)达到平衡的标志是()
A、H2、I2、HI的浓度相等
B、H2、I2、HI的浓度保持不变
C、混合气体的密度保持不变
D、混合气体的颜色不再改变
3、在一定温度下,反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是()
A、单位时间内生成nmolA2同时生成nmolAB
B、容器内的总物质的量不随时间变化
C、单位时间内生成2nmolAB的同时生成nmolB2
D、单位时间内生成nmolA2的同时生成nmolB2
4、下列措施可以提高燃料燃烧效率的是()
①固体燃料粉碎②液体燃料雾化③煤经气化处理④通入足量的空气
A.①③
B.①②③
C.①③④
D.全部
5、一定条件下,X(g)+3Y(g) 2Z(g)达到化学平衡的标志是()
A.Z的分解速率和生成速率相等B.X、Y、Z的浓度不再变化
C.反应体系的总质量保持不变 D.单位时间内生成nmolZ,同时生成nmolX
6、在一定条件下,某容器中充入N2和H2合成NH3,以下叙述错误的是()
A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后减小为零
C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后保持恒定
D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后与逆反应速率相等且都保持恒定
7、在密闭的容器中进行X2(g) + 3Y2(g) 2 Z2(g),若X2、Y2、Z2的起始浓度分别为
0.2mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L当反应达到平衡后各物质的浓度可能是:()
A.X2为 0.1mol/L 、
B. Y2为0.4mol/L、
C.Z2为 0.3mol/L、
D.Y2为 0.6mol/L
8、一定温度下、密闭容器中,可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g)达到化学平衡的标志是()
A.Z的生成速率是X的反应速率的2倍B.容器内压强恒定
C.X、Y、Z物质的量之比为1:3:2 D.单位时间内生成nmolZ,同时生成nmolX 9、将4 molA气体和2 molB气体在 2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应,
2A(g)+B(g)= 2C(g)若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L,现有下列几种说法:
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol/(L·s)
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol/(L·s)
③2 s时物质A的转化率为70%④2 s时物质B的浓度为0.7 mol/L
其中正确的是()
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
10、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如下反应:X+2Y2Z,达到平衡后,测得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的转化率最接近于()
A.33% B.40% C.50% D.65%。