化学反应限度及反应条件的控制PPT文件格式下载.ppt

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生成物反应物反应物SO2+H2OH2SO3NH3+H2ONH3H2O可逆反应特点可逆反应特点:

水的生成（水的生成（H2+O2）与电解，二次电池的放）与电解，二次电池的放电与充电，电与充电，CO2和和H2O在生物体中通过光合作在生物体中通过光合作用合成糖与糖在人体内氧化生成用合成糖与糖在人体内氧化生成CO2和和H2O，它们是否属于它们是否属于“可逆反应可逆反应”？

谈谈你的见解。

？

不属于可逆反应不属于可逆反应,因为反应条件不同。

因为反应条件不同。

（P51）反应开始反应开始:

到一定时间到一定时间VV正正VV逆逆00反应过程中反应过程中:

c（c（反应物反应物），cc（生成物生成物）11、可逆反应、可逆反应在反应过程中的速率变化在反应过程中的速率变化在密闭容器中加入在密闭容器中加入1molN2和和3molH2发生反应发生反应N2+3H22NH3正向反应正向反应逆向反应逆向反应开始开始:

310V正正V逆逆=0V正正减小减小,V逆逆增大增大时间（时间（t）0v（正正）v（逆逆）t1v（正正）=v（逆逆）V化学平衡状态2.2.定义：

化学平衡状态定义：

化学平衡状态在在一定条件下一定条件下的的可逆反应可逆反应里，正反应和逆反应的里，正反应和逆反应的速率相等速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度，反应物的浓度和生成物的浓度不再改不再改变，变，达到一种表面静止状态，简称化学平衡。

达到一种表面静止状态，简称化学平衡。

注意：

（1）

（1）条件：

一定条件下条件：

一定条件下

（2）

（2）对象：

可逆反应对象：

可逆反应特征特征:

（1）

（1）等：

等：

v（v（正正）v（v（逆逆）内在本质内在本质

（2）

（2）动：

动态平衡动：

动态平衡（v（v（正正）=v（）=v（逆逆）0）0）（3）（3）定：

反应混合物中各组分的浓度保持定：

反应混合物中各组分的浓度保持定，各组分的含量保持不变。

定，各组分的含量保持不变。

外在标志外在标志（4）（4）变：

当条件改变时，平衡状态一般要发生变：

当条件改变时，平衡状态一般要发生改变改变3、化学平衡状态的标志、化学平衡状态的标志

（1）v正正=v逆逆

（2）各组分的浓度不变）各组分的浓度不变各浓度各浓度不再改变不再改变1.反应物和生成物中各物质的浓度不变反应物和生成物中各物质的浓度不变3.各组分百分含量不再改变各组分百分含量不再改变2.反应物和生成物中各物质的量保持一定反应物和生成物中各物质的量保持一定注意注意:

浓度相等浓度相等,不一定平衡不一定平衡.浓度符合系数之比不一定平衡浓度符合系数之比不一定平衡.如何理解如何理解V（V（正正）V（V（逆逆）?

）?

例：

对于在一定条件下的可逆反应：

判断以下哪些叙述说明判断以下哪些叙述说明V（V（正正）V（V（逆逆）？

（11）单位时间内，消耗）单位时间内，消耗1molN1molN22，同时生成，同时生成1molN1molN22（22）单位时间内，消耗）单位时间内，消耗3molH3molH22，同时消耗，同时消耗2molNH2molNH33（33）单位时间内，生成）单位时间内，生成1molN1molN22，同时有，同时有2molNH2molNH33生成生成（44）单位时间内，消耗）单位时间内，消耗1molN1molN22，同时有，同时有2molNH2molNH33生成生成N2+3H22NH3X同侧异向，异侧同向，比列计算同侧异向，异侧同向，比列计算三、三、化学平衡状态的判定化学平衡状态的判定此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度?

此时的反应是否停止了？

此时为何三种物质的浓度保持不变此时为何三种物质的浓度保持不变?

某温度和压强下的密闭容器中某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O22SO3催化剂时间时间（min）物质的量物质的量浓度浓度（mol/L）010203040506070SO210.70.50.350.20.10.10.1O20.50.350.250.180.10.050.050.05SO300.30.50.650.80.90.90.9练习11、可逆反应达到平衡的重要特征（）、可逆反应达到平衡的重要特征（）A.A.反应停止了反应停止了B.B.正、逆反应速率都为零正、逆反应速率都为零C.C.反应物和生成物的浓度相等反应物和生成物的浓度相等D.D.正、逆反应的速率相等正、逆反应的速率相等22、对于可逆反应、对于可逆反应MMNQNQ达到平衡状态时，下列说达到平衡状态时，下列说法正确的是（法正确的是（）A.MA.M、NN、QQ三种物质的浓度一定相等三种物质的浓度一定相等B.MB.M、NN全部变成了全部变成了QQC.MC.M、NN、QQ的浓度都保持不变的浓度都保持不变D.D.反应已经停止反应已经停止DC3.在一定条件下，某容器中充入在一定条件下，某容器中充入N2和和H2合成合成NH3,以以下叙述错误的是（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，最后减小随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零为零C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后保持恒定随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，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反应速率相等且都保持恒定B练习22、下列说法可以证明反应、下列说法可以证明反应NN22+3H+3H222NH2NH33已已达平衡状态的是达平衡状态的是（）（）A.1A.1个个NNNN键断裂的同时键断裂的同时,有有33个个HHHH键形成键形成B.1B.1个个NNNN键断裂的同时键断裂的同时,有有33个个HHHH键断裂键断裂C.1C.1个个NNNN键断裂的同时键断裂的同时,有有66个个NNHH键断裂键断裂D.1D.1个个NNNN键断裂的同时键断裂的同时,有有66个个NNHH键形成键形成11、下列各关系式中能说明反应、下列各关系式中能说明反应NN22+3H+3H222NH2NH33已达平衡状态的是（已达平衡状态的是（）AA、3V3V正（正（NN22）=V=V正（正（HH22）BB、VV正（正（NN22）=V=V逆（逆（NHNH33）CC、2V2V正（正（HH22）=3V=3V逆（逆（NHNH33）DD、VV正（正（NN22）=3V=3V逆（逆（HH22）CA、C在判断一个化学反应是否处于平在判断一个化学反应是否处于平衡状态时，立足化学平衡状态时正反衡状态时，立足化学平衡状态时正反应速率和逆反应速率相等和各组分的应速率和逆反应速率相等和各组分的浓度不变这两个特征，只要满足浓度不变这两个特征，只要满足变量变量不变不变的条件，就说明反应处于平衡状的条件，就说明反应处于平衡状态。

态。

化学反应的限度化学反应的限度（11）、定义：

在给定条件下，化学反应）、定义：

在给定条件下，化学反应所能达到的或完成的的程度，即该反应的的所能达到的或完成的的程度，即该反应的的限度。

限度。

换句话说，化学反应的限度就是指一个换句话说，化学反应的限度就是指一个反应达到化学平衡状态时各组分所能达到最反应达到化学平衡状态时各组分所能达到最大转化率时的程度。

大转化率时的程度。

四化学平衡计算的模式三段式如：

mA（g）nB（g）pC（g）qD（g），令A、B起始物质的量分别为amol、bmol，达到平衡后，A的物质的量变化为mxmolmA（g）nB（g）pC（g）qD（g）n起始（mol）ab00n变化（mol）mxnxpxqxn平衡（mol）amxbnxpxqx对于反应物：

n平n始n变对于生成物：

n平n始n变在体积固定不变的容器中，浓度同样遵循上述规律。

“量”指物质的量、浓度、体积、质量等。

2.2.平衡转化率平衡转化率（）（）：

例例1将将6molA气体和气体和5molB气体混合放入气体混合放入4L密闭容器密闭容器中，发生下列反应：

中，发生下列反应：

3A（g）+B（g）=2C（g）+xD（g），经过，经过5min达到化学平衡，此时生成达到化学平衡，此时生成C为为2mol，测，测得得D的反应速率为的反应速率为0.1mol/Lmin，计算：

，计算：

x的值；

的值；

平平衡时衡时B的转化率；

的转化率；

A的平衡浓度的平衡浓度。

有关有关转化率转化率的的计算计算:

现在，假设你是一名工程师，你要使到你工厂的煤尽可能的完全燃烧，提高煤的燃烧效率，你认为应该从哪些方面进行分析？

煤的状态与燃烧的速率有何关系？

与煤的煤的状态与燃烧的速率有何关系？

与煤的充分燃烧有何关系？

充分燃烧有何关系？

空气的用量对煤的充分燃烧有什么影响？

原因是什么？

应选用什么样的炉膛材料？

如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？

下面以下面以“提高煤的燃烧效率提高煤的燃烧效率”为例，分为例，分析研究化学反应条件的选择。

析研究化学反应条件的选择。

P521、煤被研得越细，粉末越小，与空气中、煤被研得越细，粉末越小，与空气中O2的的接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。

接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。

2、空气充足，煤燃烧生成、空气充足，煤燃烧生成CO2越充分，放热越充分，放热越多；

若空气不足，则煤燃烧部分生成越多；

若空气不足，则煤燃烧部分生成CO，CO排到空气中造成污染，且生成排到空气中造成污染，且生成CO时，放出时，放出的热量大大减少。

的热量大大减少。

3、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料；

选用、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料；

选用保温隔热材料的目的，正是为了防止热量散保温隔热材料的目的，正是为了防止热量散失。

失。

4、可将燃烧后的废气通过交换装置，供其、可将燃烧后的废气通过交换装置，供其他方面使用。

他方面使用。

5、燃料不充分燃烧有何危害？

、燃料不充分燃烧有何危害？

（1）产生热量少，浪费资源；

）产生热量少，浪费资源；

（2）产生污染物，危害人体健康。

）产生污染物，危害人体健康。

6、燃料充分燃烧的条件是什么？

、燃料充分燃烧的条件是什么？

燃料燃烧必须与空气接触，且要达燃料燃烧必须与空气接触，且要达到燃料的着火点，燃料充分燃烧要考虑到燃料的着火点，燃料充分燃烧要考虑两点：

一是燃烧时要有足够多的空气，两点：

一是燃烧时要有足够多的空气，二是燃料与空气要有足够大的接触面积。

二