高中人教版 (2019)第二节 化学反应的速率与限度教学ppt课件

这是一份高中人教版 (2019)第二节 化学反应的速率与限度教学ppt课件，共42页。PPT课件主要包含了课前·新知导学，正反应速率，逆反应速率，不再改变，～500℃，接触面积，更充分，更多的热量，不完全，防止热等内容，欢迎下载使用。

　　　　　化学反应的限度1．化学平衡状态建立过程
【答案】最大　为零　减小　增大　减小　增大
2．化学平衡状态概念对于可逆反应，如果外界条件(________、________、________等)不发生改变，当_______反应进行到一定程度时，_____________与______________相等，反应物的________与生成物的________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，化学平衡状态是化学反应所能进行的最大限度。
3．化学平衡状态的特征(1)等：v正______v逆______0。(2)动：化学平衡状态是一种________平衡。达到平衡状态时，反应并没有停止，这时正反应和逆反应都依然在进行。(3)定：反应物的浓度和生成物的浓度_____________。(4)变：外界条件(_______、_______、________等)一旦改变，化学平衡状态就会被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡。
(1)通过改变反应条件，是否可以使2 ml SO2(g)和过量的O2(g)反应得到2 ml SO3?【答案】得到的SO3一定少于2 ml，因该反应为可逆反应。(2)可逆反应达到平衡后，正反应和逆反应是不是都停止了？【答案】不是。可逆反应达到平衡后，正反应和逆反应都仍然进行。Ｋ
(3)在一定条件下，向密闭容器中充入1 ml N2和3 ml H2充分反应，达到平衡时N2、H2、NH3三者共存(　　)(4)二次电池的充、放电为可逆反应(　　)(5)当反应达到最大限度时，各物质浓度保持不变(　　)(6)化学反应的限度可以通过改变反应条件来改变(　　)【答案】(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√
　　　　　化学反应条件的控制1．目的【答案】加快　提高　有害反应　副反应
2．合成氨工业(1)化学理论：________温、________压时有利于提高氨的产率。(2)工业实际。①温度——温度低，速率小，达到平衡所需时间长，生产成本高，通常选择在______________下进行。②压强——压强大，对动力和生产设备的要求高，通常采用压强为____________________。
10 MPa～30 MPa　
3．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O2的____________，煤粉燃烧________，反应速率________；通入适当过量的空气可以使煤粉充分燃烧，生成CO2，放出______________；若空气不足，会造成煤燃烧__________，生成_______，产生热量________，且会造成污染。
(2)选择保温隔热且耐热的炉(灶)膛材料的主要目的是_________ ________。(3)充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是将燃烧后的废气通过________装置，供其他方面使用。
生活中有很多现象都蕴含化学知识，如炉火越扇越旺，但蜡烛的火焰一扇就灭。同样是扇风结果为什么不同？试解释其中的原因。【答案】“炉火越扇越旺”是扇风为燃烧提供了足量的氧气，促进燃烧；“蜡烛的火焰一扇就灭”是由于空气流动带走大量的热量，使温度降低，低于蜡烛的着火点。
　　　　　判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)工业合成氨反应中，温度越高越好(　　)(2)工业合成氨反应中，压强越大越好(　　)(3)将煤经过处理，使之转化为气体燃料，以使其燃烧更充分(　　)(4)燃烧时，在炉灶内放的燃料越多，燃烧越充分(　　)【答案】(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
重难点　化学平衡状态的判断[重难理解]化学平衡状态的直接标志(1)v正＝v逆。①同一种物质的生成速率等于消耗速率；②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比；③在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。
(2)各组分的浓度保持一定。①各组分的浓度不随时间的改变而改变；②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。
【答案】①④⑤　【解析】①中单位时间内生成n ml O2的同时，必消耗2n ml的NO2，说明v正＝v逆，能说明反应达到平衡状态；②中描述的都是正反应方向的速率，不能说明反应是否处于平衡状态；③中无论反应是否达平衡状态，同向的速率之比一定等于化学方程式中相应物质的化学计量数比；④中混合气体的颜色不变，即c(NO2)保持不变，说明反应处于平衡状态；⑤因该反应是一个反应前后气体物质的量不等的反应，容器的体积固定，故气体的压强不变，能说明反应处于平衡状态。
【规律方法】利用“变量”与“不变量”来判断化学平衡状态(1)选变量。选定反应中的“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。
(2)常见的变量。①气体的颜色；②对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；③对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；④对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。
　　　　下列关于化学反应限度的说法，正确的是(　　)A．一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B．当一个可逆反应达到平衡状态时，正向反应速率和逆向反应速率相等且等于零C．平衡状态时，各物质的浓度保持相等D．化学反应的限度不可以通过改变条件而改变【答案】A　
【解析】本题易错选B或D，其原因是片面理解化学反应的限度，认为可逆反应达到最大限度时，反应即停止，速率为0，不可再发生改变。可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，但不等于0，各物质的浓度保持不变，但不一定相等。外界条件改变时，化学反应的限度可发生改变。
【解析】N2、H2、NH3的浓度比等于化学计量数之比时，不能确定是否处于平衡状态，A错误；因容器的体积不变，而混合气体的总质量不改变，则无论平衡与否，混合气体的密度均不变，不能确定是否处于平衡状态，B错误；当有1 ml N≡N键断裂时，相当于有1 ml N2发生反应生成2 ml NH3，即生成6 ml N—H(1 ml NH3中含有3 ml N—H键)，与有6 ml N—H键断裂符合v正(NH3)＝v逆(NH3)，故处于化学平衡状态，C正确；消耗a ml N2的同时消耗3a ml H2是同向的，不管平衡与否，只要N2和H2反应就一定符合该比例，不能确定是否处于平衡状态，D错误。
【解析】本题易忽视题给反应的特点(即反应前后气体的物质的量相等)而错选C，或只考虑速率的正逆，忽略了不同物质表示的速率与化学计量数的关系而错选A。O2的消耗速率与NO的消耗速率的方向相反，当二者的比值为1∶2时，才能达到平衡状态，A错误；达到平衡状态时，N2、O2、NO的分子数保持不变，但其比值不一定等于化学计量数之比，B错误；该反应无论是否达到平衡状态，气体的总物质的量均保持不变，C错误。
1．下列反应中可判断为可逆反应的是(　　)A．氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氯化氢受热分解生成氢气和氯气B．氮气与氢气在高温、高压、催化剂作用下可以生成氨气，同时氨气又分解为氮气和氢气C．单质溴可以置换出碘，氯气又可以置换出溴D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸在光照条件下可分解为盐酸和氧气
【答案】B　【解析】正、逆两个方向的反应条件相同且同时进行时属于可逆反应。A条件不一样，错误；C、D反应物、生成物不一样，错误。
2．(2021·广东学业水平)某校研学小组下乡学农一周，学习了多种生活技能。用柴火做饭时，下列做法不利于促进木柴燃烧的是(　　)A．将木柴架空摆放B．对灶膛扇风C．用木柴塞满灶膛D．翻转木柴，清除灰烬【答案】C
3．对于化学反应的限度，叙述错误的是(　　)A．任何可逆反应都有一定的限度B．化学反应达到限度时，正逆反应速率相等C．化学反应的限度与时间的长短无关D．化学反应的限度是不可改变的【答案】D　
【解析】任何可逆反应都有一定的限度，当反应达到限度时，即反应达到化学平衡，此时v正＝v逆，对同一可逆反应，达到化学平衡时，当外界条件不变时，反应的限度不变，与时间长短无关，但当外界条件发生改变，引起v正与v逆不相等时，化学平衡被破坏，化学反应的限度也会发生改变。
5．NH3是一种重要的工业原料。下列关于合成氨的说法中，不正确的是(　　)A．工艺涉及催化技术B．工艺涉及高温高压技术C．原料之一的氮气来自空气D．从合成塔出来的气体中，氨的体积分数为100%【答案】D
【答案】A　【解析】当v正＝v逆时，为平衡状态，A叙述均表示正反应速率，且反应过程中二者恒相等，故不能判断可逆反应达到平衡状态。
(1)根据图中数据，从反应开始达到平衡时，CO的化学反应速率为________；反应达到平衡时c(H2)＝______。H2O(g)的转化率为_____。(2)判断该反应达到平衡状态的依据是________(填字母)。A．单位时间内CO消耗的物质的量和CO2消耗的物质的量相等B．CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化D．正、逆反应速率都为0【答案】(1)0.003 ml·L-1·min-1　0.03 ml·L-1　75%　(2) AC