合成氨工廠一角化學反應的限度第2課時第二節(jié)化學反應的速率與限度高爐煉鐵的主要反應是：Fe2O3+3CO====

2Fe

+3CO2C(焦炭)+O2(空氣)====

CO2(放出熱量)C(焦炭)+CO2

====

2CO(吸收熱量)煉制生鐵所需焦炭的實際用量遠高于按方程式計算所需的量，并且從高爐中出來的氣體中含有沒利用的CO氣體，開始煉鐵工程師們認為是CO與鐵礦石接觸不充分之故，于是設法增加高爐的高度，然而高爐增高后高爐尾氣中的CO比例竟沒有改變，這是什么原因呢？視頻導入《高爐煉鐵之謎》情境導入播放視頻——《高爐煉鐵之謎》煉鐵高爐尾氣之謎：C+O2CO2C+CO22COFe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫點燃高溫高爐煉鐵原理：實際用量?計算所需用量未利用的CO氣體CO氣體目標一

化學反應的限度目標一

化學反應的限度一、化學反應的限度可逆反應1.可逆反應(1)定義同一條件下，正反應方向和逆反應方向均能進行的化學反應。書寫時，不用“===”，用“?

”。N2+3H22NH3高溫高壓高溫2SO2+O2

2SO3(2)特征雙向雙同共存反應物、生成物共存，任一反應物轉化率小于100%一、化學反應的限度【思考】1.判斷以下幾個反應是否是可逆反應？為什么？Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O放電充電2SO2+O22SO3催化劑N2+3H22NH3催化劑2H2+O22H2O

點燃通電可逆反應的正反應和逆反應在相同條件下進行XXCd+2NiOOH

+2H2O

Cd(OH)2+2Ni(OH)2放電充電X針對訓練12.設NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關敘述正確的打√錯誤的打×。（1）1molN2與4molH2反應生成的NH3分子數(shù)為2NA（）

（2）0.1mol

H2和0.1mol

I2于密閉容器中充分反應后，其分子總數(shù)為0.2NA（）

×√3.已知可逆反應2SO2+O22SO3達到平衡狀態(tài),若再向容器中充入18O2氣體,反應一段時間后,18O可能存在哪些物質(zhì)中?

18O2代替O2后,18O2與SO2結合生成的SO3含有18O,同時含18O的SO3分解,使SO2中也含有18O,因此18O可能存在SO2、O2、SO3這三種物質(zhì)中。針對訓練1時間(min)

01020304050607080c(SO2)106321.21111c(O2)531.510.60.50.50.50.5c(SO3)04788.89999在某密閉容器中發(fā)生反應：50min后為何3種物質(zhì)的濃度保持不變?50min以后，反應是否停止了？2SO2+O22SO3催化劑△一、化學反應的限度2.化學平衡狀態(tài)的建立

濃度速率變化v正、v逆關系開始反應物濃度最大v正最大v正＞v逆生成物濃度為0v逆為0過程中反應物濃度減小v正減小v正＞v逆生成物濃度增大v逆增大平衡反應物濃度不變v正不變v正＝v逆生成物濃度不變v逆不變2.化學平衡狀態(tài)的建立Δ2SO2+O2

2SO3一、化學反應的限度(1)開始反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0c(SO2)、c(O2)最大，

c(SO3)＝02SO2+O2

2SO3

v(正)最大，v(逆)=0反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0v(正)v(逆)反應速率t1時間（t）0(3)平衡(2)變化v(正)減小，v(逆)增大v(逆)≠0，v(正)＞v(逆)

v(正)=v(逆)

≠0c(SO2)、c(O2

)減小,c(SO3)增大2SO2+O2

2SO3

c(SO2)、c(O2

)不變,c(SO3)不變2SO2+O22SO3催化劑△反應物濃度最大，生成物濃度為0反應物濃度不變，生成物濃度不變反應物濃度減小，生成物濃度增大各物質(zhì)的濃度不再變化時間(min)

01020304050607080c(SO2)106321.21111c(O2)531.510.60.50.50.50.5c(SO3)04788.899992SO2+O22SO3催化劑△v(正)v(逆)c(SO2)c(O2)c(SO3)一定條件下，根據(jù)上表繪圖2.化學平衡狀態(tài)的建立3.化學平衡狀態(tài)概念：

如果外界條件不變，當可逆反應進行到一定程度時，v(正)＝v(逆)

，c(反應物)和c(生成物)都不再改變，達到一種表面靜止的狀態(tài)，簡稱化學平衡。適用對象：實質(zhì)：外在標志：反應混合物中各組分的濃度保持不變v(正)＝v(逆)≠0可逆反應?正確理解：一、化學反應的限度3.化學平衡狀態(tài)(2)特征：①逆：研究對象是可逆反應②等：同一物質(zhì)v正=v逆≠0③

動：一種動態(tài)平衡；化學反應達到平衡時，反應并沒有停止。④

定：在平衡混合物中，各組成成分的含量保持不變⑤

變：當外界條件發(fā)生改變，原來的化學平衡可能會被破壞，并在新的條件下建立新的化學平衡。化學平衡的本質(zhì)化學平衡的標志逆、等、動、定、變一、化學反應的限度（3）化學反應的限度①化學平衡狀態(tài)是可逆反應在一定條件下能進行的最大程度。即反應進行的限度，此時，反應物也達到了最大轉化率。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起：

變：

平：

1mol3mol0mol0.8mol0.2mol0.6mol2.4mol0.4mol0.4mol一、化學反應的限度

3.化學平衡狀態(tài)（1）單位時間內(nèi)，消耗1molN2，同時生成1molN2（2）單位時間內(nèi)，消耗3molH2，同時消耗2molNH3（3）單位時間內(nèi)，生成1molN2，同時生成3molH2【例1】一定條件下，可逆反應N2＋3H22NH3，對該可逆反應，表示正、逆反應速率可以用N2或H2或NH3來表示，試判斷下列反應歷程中，v正和v逆是否相等,該反應是否達到平衡狀態(tài).√√×4.化學平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)一、化學反應的限度一、化學反應的限度變量不變正、逆相等速率必須一個是正反應速率，一個是逆反應速率，且經(jīng)過換算后同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率相等如果一個物理量隨著反應的進行而改變，當其不變時為平衡狀態(tài)；隨著反應的進行保持不變的物理量，不能作為平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)4.化學平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)1.可逆反應2NO2(g)

?

2NO(g)＋O2(g)在容積固定的密閉容器中進行，達到平衡狀態(tài)的標志是__________(填序號)。①單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO2②單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率之比為2∶2∶1的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的壓強不再改變的狀態(tài)⑦混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)①④⑥⑦針對訓練22、在一定溫度下的恒容容器中發(fā)生可逆反應H2(g)+I2(g)2HI(g)

，下列敘述不是該反應達到平衡的標志的是()①H2的生成速率與H2的分解速率相等②單位時間內(nèi)生成amolH2，同時消耗amolI2③H2、I2、HI三者濃度相等的狀態(tài)④H2、I2、HI的濃度不再變化⑤混合氣體的總物質(zhì)的量不再變化⑥混合氣體的總壓強不再變化⑦混合氣體的密度不再變化⑧混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化③⑤⑥⑦⑧?針對訓練23.某溫度時，在2L密閉容器中，X、Y、Z