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课件网) 第二节 化学反应的速率与限度 第3课时 化学反应的限度 第六章 化学反应与能量 人教版必修2 化学反应的速率 化学反应速率的大小 影响化学反应速率的因素 1 2 3 1 2 3 4 5 6 温度(T) 浓度(C) 压强(P) 催化剂(最高效) 接触面积(S) 其他(光、微波、磁场、电场等) 定性描述:反应现象( ) 图像表述: 定量表述: 图像的斜率 化学反应的快慢 高炉炼铁尾气之谜 1 2 3 高炉尾气中总是存在一定量的CO气体。这是为什么呢?炼铁工程师们一直在寻找答案。他们尝试过增加高炉的高度、改变温度等方法,但都没有解决这个问题。 化学反应是有限度的,有些能进行地较彻底,有些反应是不彻底的,甚至是可逆的。 化学反应的限度 任务一:初识化学反应的限度 Fe 3+ + I- → Fe 2+ + I2 【实验】取2mL 0.1mol·L-1KI溶液,滴加0.1mol·L-1 FeCl3溶液5~6滴。再加入几滴KSCN溶液,你认为能观察到什么现象?为什么? Fe3+遇KSCN溶液即呈现血红色。 淀粉遇I2即呈现蓝色。 预测实验现象 观察到的实验现象 结论 溶液不变红 溶液变红 即使KI过量, FeCl3也不可能完全转化为FeCl2,上述反应不能进行完全,存在一定的限度。 即反应2Fe3++2I- 2Fe2++I2存在一定的限度,为可逆反应。 ④可逆性:物质转化互逆;能量转化互逆。 ③有限性:可逆反应不能进行到底,因此存在化学反应限度(程度)。 ②共存性:反应不能进行到底,反应物不能完全转化为生成物,即反 应物、生成物共同存在。 ①双向性:同时、同条件;同向速率与方程式系数成比例。 可逆反应 1.概念: 2.特点: 在相同条件下,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。 H2 + I2 2HI 正反应 逆反应 3.表达: 可逆符号 判断下列反应是否为可逆反应? 穷举目前你知道的可逆反应: 可逆反应 思考1:中间水池的水位与什么因素有关? 任务二:探究可逆反应的限度 v(进) > v(出) v(进) = v(出) v(进) < v(出) 进出水速率 升 高 不 变 降 低 水 位 思考2:已知可逆反应 ,若向容器中充入18O2 气体,反应进行 一段时间后,18O可能存在哪些物质中? 2SO2+O2 2SO3 催化剂 高温 化学反应的限度 化学反应的限度 【实验】通过气体传感器测量500℃和101KPa的条件下,将一定量的SO2和18O2充入含有催化剂的密闭容器中,一段时间后抽取气体,利用同位素追踪法检测18O的存在。 资料卡 科学家将SO2与18O2以一定的比例混合通入密闭容器中,一段时间后抽取气体,利用同位素追踪法检测18O。 反应时间/s 0 10 20 30 40 50 60 70 100 ...... C(SO2)mol/L 10 7 5 3.5 2 1 1 1 1 ...... C(O2)mol/L 5 3.5 2.5 1.75 1 0.5 0.5 0.5 0.5 ...... C(SO3)mol/L 0 3 5 6.5 8 9 9 9 9 ...... 【实验】通过气体传感器测量500℃和101KPa的条件下,将一定量的SO2和18O2充入含有催化剂的密闭容器中,测得各组分的浓度随时间的变化情况如表: 画一画:请根据表1数据,画出SO2与O2的浓度-时间(c-t)图像。 化学反应的限度 反应过程 物质浓度 反应速率 过程中 平衡时 反应开始 V 正 最大 V逆 为零 V 正 减小 V逆 增大 V 正=V逆 反应体系 各组分浓度不变 反应物浓度最大 生成物浓度最小 反应物浓度减小 生成物浓度增大 在一定条件下的可逆反应中,当反应物与生成物的浓度不再改变时的状态,称为化学平衡状态,即化学反应的限度 。 速率-时间 (v-t)图像 化学反应的限度 化学平衡状态 对化学平衡状态的理解: 前提(适用范围):可逆反应 内在本质:v(正)= v(逆) ≠0 外在标志:反应混合物中各组分的浓度保持不变 定义:在一定条件下的可逆反应中,当正反应速率和逆反应速率相等, 反应物和生成物的浓度保持不变,达到一种表面静止的状态,称为 ... ...