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文檔簡介
復習提問什么是可逆反應?特點:正反應和逆反應同時發(fā)生,
均不徹底,反應物和生成物共存。2SO2+O22SO3催化劑N2+3H2 2NH3
在同一條件下,既能向正反應方向進行,同時又能向逆反應方向進行的反應。用
表示。H2+I22HI反應開始時:反應物濃度最大,v(正)最大;生成物濃度為零,v(逆)為零。反應進行中:反應到一定時間:
N2+3H22NH3v(正)由c(反應物)大小決定反應物濃度減小,v(正)減?。簧晌餄舛仍龃?,v(逆)增大。v(正)=v(逆),各反應物和生成物的濃度不再發(fā)生變化化學平衡1、建立過程正反應方向逆反應方向
v(逆)由c(生成物)大小決定2、定義轉化率=轉化的量起始的量×100%量:物質的量或是物質的量濃度在一定條件下,當一個可逆反應進行到一定程度時,正反應速率與逆反應速率相等,反應物與生成物濃度不再改變,達到一種表面靜止的狀態(tài),稱為“化學平衡狀態(tài)”,簡稱化學平衡。此時,是在一定條件下化學反應所能達到或完成的最大程度,即該反應進行的限度。化學反應的限度決定了反應物在該條件下的最大轉化率。3、特點1)逆:可逆反應2)等:達到平衡時,v(正)=v(逆),即同一物質的生成速率和消耗速率相等3)定:
達到平衡時,混合體系中各組分的百分含量一定,濃度不變4)動:達到平衡時,v(正)=v(逆)≠0,是一種動態(tài)平衡5)變:
外界條件改變,平衡被破壞,發(fā)生移動,建立新的平衡4、可逆反應達到化學平衡的標志
1)A的分解速率等于A的生成速率,即v(正)=v(逆)2)A、B、C的濃度不再改變3)A、B、C的物質的量不再改變4)A的轉化率達到最大且保持不變5)單位時間內生成nmolB的同時,生成mmolA
或消耗pmolC6)有nmolB中化學鍵斷裂,同時有mmolA中化學鍵斷裂,
有pmolC中化學鍵形成
在一固定體積的容器中,發(fā)生如下可逆反應:mA(g)nB(g)+pC(g)
在一固定體積的容器中,發(fā)生如下可逆反應:mA(g)nB(g)+pC(g)9)當m≠n+p時,混合氣體的平均相對分子質量不再改變7)若某一反應物或生成物有顏色,顏色不再發(fā)生改變8)當m≠n+p時,恒容下總壓強不再改變1、將1moLN2和3moLH2充入一密閉容器,使其在一定條件下發(fā)生反應:N2+3H22NH3下列哪一種狀態(tài)說明反應達到平衡1、氨氣的生成速率與分解速率相等的狀態(tài)2、氮氣的消耗速率與氨氣的消耗速率相等的狀態(tài)4、氮氣的消耗速率與氨氣的消耗速率等于1:2的狀態(tài)3、氮氣的消耗速率與氨氣的生成速率等于1:2的狀態(tài)√√練習2、將1moLN2和3moLH2充入一密閉容器,使其在一定條件下發(fā)生反應:N2+3H22NH3
下列哪一種狀態(tài)說明反應達到平衡1、1molNH3分解,同時0.5molN2消耗.2、H2的濃度不再變化.5、N2、H2、NH3總物質的量不在改變或各組分含量不再變化.
3、CN2=CH2=CNH34、CN2:CH2:CNH3=1:3:2√√√3、可逆反應O2+2SO22SO3的正、逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來表示。下列各關系中能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是
A
正SO2=2正O2B
正O2=逆SO3C
正O2=2逆SO3
D
正SO2=逆SO3
D4、在一定溫度下,可逆反應A(g)+3B(g)2C(g)達到平衡的標志是()A.
A的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間內生成nmolA,同時生成3nmolBC.
A、B、C的濃度不再變化D.
A、B、C的濃度比為1:3:2C1、控制反應條件的意義(1)促進有利的化學反應1)提高反應速率2)提高反應物的轉化率
即原料的利用率降低反應速率(2)抑制有害的化學反應1)降低反應速率2)控制副反應的發(fā)生3)減少甚至消除有害物質的產生二、化學反應條件的控制2、控制反應條件的基本措施通過改變影響化學反應速率的外界因素(溫度、濃度、壓強等),可以調節(jié)反應速率、改變可逆反應的限度,進而提高反應轉化率。3、化工生產中控制反應條件的原則在化工生產中,為了提高反應進行的程度而調控反應條件時,需要考慮控制反應條件的成本和實際可能性。對于該反應,低溫有利于產率提高,但反應速率小,生產成本高;高壓有利于提高產率,但對動力和生產設備的要求高。綜合考慮實際生產情況,工業(yè)合成氨通常選擇在400~500℃、10~30MPa下進行。導學:閱讀教材48頁中的思考與交流和科學史話以“提高煤的燃燒效率”為例,分析化學反應條件的控制(1)煤的狀態(tài)
煤被研得越細,與空氣中氧氣的接觸面積越大,燃燒越充分,
反應速率越大。(2)空氣用量
適當過量的空氣有利于煤的充分燃燒。過多的空氣會帶走大
量的熱量,降低反應溫度,減小燃燒速率,甚至會使燃燒停止
一一當溫度達不到煤的著火點時;少量的空氣則會使煤燃燒
不充分,造成能源浪費。(3)爐膛材料的選擇
爐膛材料采用隔熱的耐高溫材料。隔熱可以減少熱量的損失,
耐高溫材料可以防止爐膛熔融(或熔裂)而脫離。(4)熱量的利用
燃燒后廢氣中的熱量可用于供或發(fā)電等。5、下列過程中化學反應速率的增大對人類有益的是(
)A.金屬的腐蝕B.食物的腐敗
C.塑料的老化
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