化学反应的限度.
《化学反应的限度》 知识清单

《化学反应的限度》知识清单一、化学反应限度的概念在化学反应中,反应物不可能全部转化为生成物,当一个可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到一种表面静止的状态,我们称之为化学平衡状态,也就是化学反应的限度。
这种限度是在给定条件下化学反应所能达到的最大程度。
例如,工业合成氨的反应 N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,即使不断地提供合适的反应条件,氮气和氢气也无法完全转化为氨气。
二、影响化学反应限度的因素1、温度温度对化学反应限度有着显著的影响。
一般来说,升高温度,平衡会向吸热反应的方向移动,从而改变反应的限度;降低温度,平衡会向放热反应的方向移动。
以二氧化硫转化为三氧化硫的反应 2SO₂+ O₂⇌ 2SO₃为例,这是一个放热反应。
升高温度,平衡会逆向移动,二氧化硫的转化率降低,反应限度减小;降低温度,平衡正向移动,二氧化硫的转化率提高,反应限度增大。
2、浓度反应物或生成物的浓度变化也会影响反应限度。
增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡会向正反应方向移动,从而提高反应限度;减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡会向逆反应方向移动,降低反应限度。
比如在可逆反应 H₂+ I₂⇌ 2HI 中,如果增加氢气或碘蒸气的浓度,平衡就会向生成碘化氢的方向移动,反应限度增大。
3、压强对于有气体参与且反应前后气体分子数发生变化的反应,压强的改变会影响反应限度。
增大压强,平衡会向气体分子数减小的方向移动;减小压强,平衡会向气体分子数增大的方向移动。
例如,氮气和氢气合成氨的反应 N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,反应前气体分子数为 4,反应后气体分子数为 2。
增大压强,平衡正向移动,有利于氨气的生成,反应限度增大;减小压强,平衡逆向移动,不利于氨气的生成,反应限度减小。
4、催化剂催化剂能够同等程度地改变正反应和逆反应的速率,因此使用催化剂只能缩短达到平衡所需的时间,而不能改变反应的限度。
三、化学平衡状态的特征1、等正反应速率等于逆反应速率。
第二节化学反应的限度教案

第⼆节化学反应的限度教案第⼆节化学反应的限度知识与技能:1.了解化学平衡常数的含义,能利⽤平衡常数计算反应物的平衡转化率;2.了解温度、浓度、压强等因素对化学平衡的影响,并能够判断平衡移动的⽅向;3.培养设计实验⽅案,分析、处理数据的能⼒。
过程与⽅法:通过“温度、浓度对化学平衡的影响”实验探究,培养设计实验⽅案的能⼒,以及分析实验现象并获取有价值信息的能⼒;通过对“化学平衡常数”“压强对化学平衡的影响”等问题的讨论,培养分析、处理实验数据的能⼒,以及从数据中获取信息,总结规律的能⼒。
情感态度与价值观:在分析问题中能够体会到研究的乐趣,学会如何看待事物的多⾯性,并最终了解热⼒学理论研究的重要意义。
教学重难点:化学平衡常数的含义及温度、浓度、压强对化学平衡的影响。
课型:新课课时安排:4课时教学过程:(第⼀课时)【复习提问】什么叫熵?什么叫熵变?如何判断⼀个反应能否⾃发进⾏?【教师】我们利⽤△H-T△S来判断⼀个反应的⾃发性时,如果它⼩于0,我们只能说这个反应有反应的可能性,有反应的趋势。
在实际上到底能不能进⾏反应,还要看有多少反应物发⽣反应转变成了⽣成物,另外还要看反应的速率。
如果反应物只有很少的量转变成⽣成物或反应的速率很⼩很⼩,那么我们只能说这个反应虽有⾃发进⾏的趋势,但仍然没有发⽣反应。
所以要研究⼀个反应,⾸先要研究它的⾃发性问题,接下来就要看它进⾏的程度,也就是限度的问题,最后看反应速率的问题。
好,这节我们就来看看反应限度的问题。
【板书】第2节化学反应的限度【提问】那么如何来表⽰化学反应的限度呢?或⽤什么来反映反应的限度呢?【学⽣】思考,预习【教师】化学反应的限度是指有多少反应物转变为⽣成物的,所以最好⽤⽣成物与反应物的物质的量或浓度的⽐值来反应。
那么我们来看下⾯这个表。
【学⽣】观察,计算:交流研讨: 已知反应H 2(g)+I2(g) 2HI (g) ,△H< 0。
现在698.6K和798.6K时分别⽤不同起始浓度的H2、I2(g)、HI进⾏反应,平衡后得到以下实验数据。
化学反应的限度 化学反应条件的控制知识点梳理

6.2.2 化学反应的限度化学反应条件的控制一、化学反应的限度研究对象1.可逆反应的定义:在同一条件下,正反应方向和逆反应方向均能同时进行的化学反应称为可逆反应2.可逆反应的特点(1)共存:反应物转化率低于100%,反应物生成物共存。
(2)双同:正逆反应是在同一条件下同时进行的。
(3)双向:可逆反应分为方向相反的两个反应,正反应和逆反应。
注意:正逆反应的热效应相反。
若正反应是吸热反应,则逆反应是放热反应。
3.可逆反应的表示方法:可逆反应的化学方程式中,用“”号代替“===”号二、化学反应的限度1.化学平衡状态的建立在一定条件下向反应容器中加入N2和H2发生反应N2+3H22NH3。
浓度速率变化v正、v逆关系开始反应物浓度最大v正最大v正>v逆生成物浓度为0 v逆为0变化反应物浓度减小v正减小v正>v逆生成物浓度增大v逆增大平衡反应物浓度不变v正不变v正=v逆生成物浓度不变v逆不变2.化学平衡建立过程中化学反应速率的图像:三、化学平衡状态的概念:在一定条件下,当反应进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变,达到一种表面静止的状态,称之为化学平衡状态,简称化学平衡 概念理解:(1)当可逆反应达到平衡状态时,反应物和生成物的浓度不再发生变化,对应的物质的质量分数、物质的量分数、体积分数、转化率都将保持不变。
(2)达到化学平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等是指同一物质的消耗速率与生成速率相等。
分别用不同物质表示的正、逆反应速率不一定相等。
(3)达到化学平衡状态时,各物质的浓度和质量保持不变,这里的不变不能理解为各物质的浓度和质量相等。
注意:(1)在化学反应中,只有可逆反应才有可能达到化学平衡状态,非可逆反应不存在化学平衡状态。
(2)可逆反应在有关条件(如温度、压强等)确定的前提下才能够达到化学平衡状态,即化学平衡状态是有条件的。
(3)化学平衡状态是可逆反应在一定条件下能达到的或完成的最大程度,即该反应进行的限度。
化学反应的限度

2.51化学反应的限度【学习目标】1、了解化学平衡的特征;2、掌握化学平衡状态的判断;3、掌握常用的控制反应条件的方法。
【要点梳理】要点一、化学反应的限度1.可逆反应:(1)可逆反应:一定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。
要点诠释:不管反应方程式如何书写,向右方向进行的反应叫正反应,向左方向进行的反应叫逆反应。
一个可逆反应是2个反应组成的体系,含有2个反应速率:v(正)和v(逆)来表示各相应反应的快慢程度,v(正)与v(逆)既相互联系又各自独立。
(2)可逆反应在写化学方程式时不用“”而用“”。
如工业制硫酸时,SO 2与O2的反应是可逆反(3)可逆反应的特点:①由正反应和逆反应2个反应组成,分别用v(正)和v(逆)来衡量各自反应进行的快慢。
②反应物和生成物同时共存。
③若条件保持一定,最终都会建立一个化学平衡状态。
2.化学反应的限度——化学平衡状态(1)概念:在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物浓度不再发生变化,这种状态称为化学平衡状态,这就是这个反应所能达到的限度。
(2)特点:①逆:化学平衡适用的是可逆反应。
②等:化学平衡引起的原因是正、逆反应速率相等(即v(正)=v(逆)),即同一时间内对某一物质来说,生成的量和消耗的量相等。
③定:正反应速率和逆反应速率相等,引起的结果是各物质的浓度都不再发生变化。
这种相对稳定的状态为化学平衡状态。
④动:平衡后,正、逆反应仍在进行,即正、逆反应速率相等但不为零,平衡为动态平衡。
⑤变:由于速率受条件的影响,当改变外界条件时,速率发生变化,正、逆反应速率可能不再相等(即v(正)≠v(逆)),平衡就会发生变化,这就是平衡移动。
综上所述,可知平衡建立的实质是速率相等,可用图像表示为:要点二、化学平衡状态的判断1.任何情况下均可作为标志的是:①v(正)=v(逆)要点诠释:v(正)=v(逆)在一个反应中,其含义是指对某一物质而言v(生)=v(消),必须包含两个方向的速率(即正反应速率和逆反应速率);同一物质,速率相等,不同物质,速率之比等于化学计量数之比。
化学反应的限度知识点总结

化学反应的限度知识点总结化学反应限度就是研究可逆反应在一定条件下所能达到的最大程度,也即化学反应动态平衡。
二、化学反应的限度说明(1)绝大多数反应都有一定的可逆性。
一个反应是可逆反应的必需条件:在同一反应条件下进行。
(2)可逆反应在一定条件下进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物与生成物的浓度不再发生变化,单位时间内生成的该物质的量与消耗的该物质的量相等,反应达到化学平衡状态。
(3)化学平衡是一种动态平衡。
在化学平衡状态下化学反应仍进行,但是反应混合物的组成保持一致,当反应条件改变时,原化学平衡状态被破坏,一段时间后会达到新的平衡。
1、化学平衡常数(1)对达到平衡的可逆反应,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度的系数次方的乘积之比为一常数,该常数称为化学平衡常数,用符号K表示。
(2)平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度(即反应限度),平衡常数越大,说明反应可以进行得越完全。
(3)平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。
对于给定的可逆反应,正逆反应的平衡常数互为倒数。
(4)借助平衡常数,可以判断反应是否到平衡状态:当反应的浓度商Qc与平衡常数Kc相等时,说明反应达到平衡状态。
2、反应的平衡转化率(1)平衡转化率是用转化的反应物的浓度与该反应物初始浓度的比值来表示。
如反应物A的平衡转化率的表达式为:(2)平衡正向移动不一定使反应物的平衡转化率提高。
提高一种反应物的浓度,可使另一反应物的平衡转化率提高。
(3)平衡常数与反应物的平衡转化率之间可以相互计算。
3、反应条件对化学平衡的影响(1)温度的影响升高温度使化学平衡向吸热方向移动;降低温度使化学平衡向放热方向移动。
温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的。
(2)浓度的影响增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动;增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
温度一定时,改变浓度能引起平衡移动,但平衡常数不变。
化学反应的限度

化学反应的限度化学反应的限度指的是反应的程度、速度、方向和化学平衡的稳定性等方面的限制。
化学反应是物质变化的过程,包括物质的结构和性质的变化,由化学键的形成和断裂所引起。
在化学反应中,反应物转化为产物的过程受到许多因素的影响,如温度、压力、浓度、催化剂等,这些因素可以改变反应的速度和方向,导致化学反应的限度。
一、速率限度化学反应的速率是指物质转化的速度,它受到反应物浓度、温度、催化剂等影响。
在一定温度下,反应速率随着反应物浓度的增加而增加,但当反应物浓度达到一定程度时,反应速率不再变化,这时反应达到了快速反应状态。
当反应物浓度达到梯度时,速率将不再改变,反应已达到平衡状态,称之为化学平衡。
在化学平衡状态下,反应物和产物的浓度比值称为平衡常数,它代表反应方向的倾向性。
化学平衡是化学反应的稳定状态,反应在此状态下无法再发生过程性变化。
二、平衡常数限度平衡常数是反应物转化为产物的比值,它与反应物及其浓度相关。
平衡常数是一定的,反应物浓度不同,产物比值不同,但平衡常数不变。
如果想要改变平衡常数,需要改变温度或压力等因素。
三、能量限度化学反应的能量包含反应的起始能、反应中间状态的能和结束状态的能等部分。
能量在化学反应中是守恒的,反应中产物的总能量等于反应物的总能量。
化学反应的进行与守恒的能量变化有关。
若反应物处于较为稳定的能量状态,则反应所需的能量也相对较高,反应能量不容易获得。
反之,反应物处于不稳定状态,反应所需的能量较低,反应更容易进行。
四、反应机理限度化学反应的速率和方向与反应机理有关。
反应机理是指化学反应的分步过程,直接影响反应速率和方向。
反应机理是反应限度的一个重要方面,在设计催化剂、优化反应条件等方面有重要意义。
在反应机理研究中,需要了解反应的中间体、反应速率受控因素和反应路径等信息,助力于反应动力学和机理的探究、化学反应的改进以及新型化合物的研制。
五、反应条件限度化学反应需要有一定的条件才能进行,反应条件包括温度、压力、氧化还原态、催化剂等,这些条件可以改变反应速率和方向。
化学反应的限度
2NH3,其正、逆反应
(1)单位时间内,有1molN2反应掉,同时有1molN2生成
(2)单位时间内,有3molH2反应掉,同时有2molNH3反应掉
(3)单位时间内,有1molN2生成,同时有2molNH3生成
(4)单位时间内,有1molN2反应掉,同时有3molH2生成
以上均表示V(正)=V(逆)
反应物和生成物浓度均不再改变
(7)给这个状态命名
化学平衡状态
(8)反应真的停止了吗? 没有
处于动态平衡
2 、化学平衡
(1)定义:化学平衡状态就是指在一 定条件下的可逆反应里,正反应速率和 逆反应速率相等,反应物和生成物的浓 度不再发生变化的状态
(2)概念的理解:
前提 : 一定条件下的可逆反应
实质 : ひ正=ひ逆 ≠ 0
-
浓
速
度
率
时 间
·正正反反应应
图 像
ひ正=ひ逆 ≠ 0
·逆逆反反应应
O
50
时间
2SO2+O2
2SO3
探究2:从数据与图像中你得出的该反应进行过程中浓度、速
率随时间变化的规律吗?
速
率
·正反应
ひ正=ひ逆 ≠ 0
·逆反应
O
时间
反应开始时,反应物浓度最大,正反应速率最大;
生成物浓度为零,逆反应速率为零。
随着反应的进行,反应物浓度降低,正反应速率减
=== 2C(g)达到平衡的标志是 A、C、
A.C的生成速率与C的分解速率相等。 B.单位时间生成n molA,同时生成3n molB。 C.A、B、C的物质的量浓度保持不变。 D. A的生成速率与C的分解速率相等
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课堂练习
化学反应的速率和限度知识点总结
《第二章第三节化学反应的速率和限度》1.化学反应速率的含义:通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加(均取正值)来表示。
浓度的变化——△C 时间的变化——△t表达式:v=△C/△t 单位:mol/(L•s)或mol/(L•min)注意:(1)在同一反应中用不同物质来表示时,其反应速率的数值可以不同,但都表同一反应的速率。
(必须标明用哪种物质来做标准) (2)起始浓度与化学计量数比无关,但是变化浓度一定与化学计量数成比例。
(3)同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。
例如: 2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g)ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2:3:1:4(3)化学反应速率均用正值来表示,且表示的是平均速率而不是瞬时速率(4)一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率(5)改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。
【例1】某一反应物的初始浓度是2摩尔/升,经过两分钟的反应,它的浓度变成了摩尔/升,求该反应的反应速率。
[ mol/(L•min) ]【例2】某温度时,2L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化如图所示。
由图中数据分析,该反应的化学方程式为 3X +Y == 2Z ;反应开始至2min ,Z的平均反应速率为:mol/(L•min)【例3】在2A + B = 3C + 4D的反应中, 下列表示该反应的化反速率最快的是---------------( B )A. V(A) = mol/(L·s)B. V(B) = mol/(L·s)C. V(C) = mol/(L·s)D. V(D) = 1 mol/(L·s)【总结】对于同一反应,比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时,要换算成同一物质表示的速率,才能比较。
3.影响化学反应速率的因素内因:由参加反应的物质的性质决定。
影响反应速率的因素有外因:浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。
化学反应的限度教案
化学反应的限度教案【篇一:化学反应限度教学设计】化学反应的限度授课人:一、三维目标知识与技能:了解可逆反应的概念,知道可逆反应的特征。
了解化学平衡的建立,能够描述化学平衡状态的特征。
过程与方法:通过实验演示,引导学生观察实验,探究实验原理,从而加强学生对化学学习的热趣。
通过情景的创设,加深化学的理论知识和生活的实例的联系,加强他们对化学知识的理解。
情感态度与价值观:通过化学原理中的相关现象与生活中事例的比喻,表达从生活走进化学,从化学走向生活的教学理念。
重点:可逆反应的判断和方程式的书写;化学平衡状态下的特征。
难点:化学反应平衡的判断。
教学方法:讲授法,实验法,多媒体辅助法二、教学过程环节一:回忆旧知,引入新课【回忆旧知】:前两节课我们学习了化学反应速率,它是描述化学反应的快慢的。
同时也通过实验探究化学反应的影响因素。
那么是否只要我们改变了化学反应的条件,化学反应都会进行完全的?【学生活动】:【新课导入】:同学们举得例子都很到位,我们知道化学反应有些是可以反应完全的,比方碳酸钙是盐酸的反应,碳酸钙在盐酸过量的情况下,是会完全反应的。
同时也有许多反应是不能完全进行的。
我们先结合两张图片回忆一下上个学期我们所学的一个知识点。
氯水的相关性质了。
【解析概念】:我们一起看看ppt上放的两张图片。
同时思考下氯水中含有哪些物质。
氯水具有漂白性〔这说明它里面包含次氯酸〕,同时氯水是呈现黄绿色的〔说明它其中含有氯气〕。
我们知道氯水少量的氯气溶解在大量的水中形成的,同时氯气和水会发生化学反应生成次氯酸。
可是即使氯气和水发生反应了,氯气仍然可以存在于氯水中,这说明氯气和水的反应是不完全的。
我们也就称这个反应是有限度的。
【学生活动】:现在大家先在草稿纸上写下氯气和水的反应方程式。
环节二:概念解析,形象讲解【教师活动】:下面我们在一起看看刚刚我们提取出来的两种物质在氯气的这个反应充当什么角色?【学生活动】:氯气是反应物,次氯酸是生成物。
《化学反应的限度》 知识清单
《化学反应的限度》知识清单一、化学反应限度的概念在化学变化中,反应物不可能全部转化为生成物,存在着一个反应进行的程度问题,这就是化学反应的限度。
通俗地说,化学反应限度就是指在给定条件下,化学反应所能达到的最大程度。
当一个化学反应达到限度时,反应物和生成物的浓度不再发生变化,反应处于一种动态平衡状态。
二、化学反应限度的特征1、动态平衡化学反应达到限度时,反应并没有停止,而是正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再改变,但反应仍在不断进行。
2、条件一定化学反应的限度是在特定条件下(如温度、压强、浓度等)达到的。
当条件改变时,原来的平衡可能会被打破,从而建立新的平衡。
3、各物质浓度不变达到限度时,反应物和生成物的浓度不再随时间变化而变化,但它们的浓度不一定相等。
三、影响化学反应限度的因素1、浓度在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;减小反应物的浓度或增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动。
例如,对于反应 A + B ⇌ C + D,如果增加 A 的浓度,那么反应会朝着生成 C 和 D 的方向进行,以消耗多余的 A。
2、温度升高温度,平衡向吸热反应方向移动;降低温度,平衡向放热反应方向移动。
因为温度的改变会影响反应的活化能和反应速率。
比如,对于一个吸热反应,升高温度会提供更多的能量,使反应更容易向正方向进行。
3、压强对于有气体参加的反应,增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动。
这是因为压强的改变会影响气体的浓度。
但需要注意的是,如果反应前后气体体积不变,压强的改变对平衡没有影响。
4、催化剂催化剂能够同等程度地改变正反应和逆反应的速率,所以使用催化剂不能改变反应的限度,但可以加快反应达到平衡的时间。
四、化学平衡常数化学平衡常数(K)是衡量化学反应限度的一个重要参数。
对于一个一般的化学反应:aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数表达式为:K = C^c × D^d / A^a × B^b其中,A、B、C、D分别表示各物质在平衡时的浓度。