化学反应的限度.ppt

课题:化学反应的限度
工业生产中我们不仅关心单位时间产量问题(反应速率),还关心原料利用率(反应转化率)等反应限度相关问题
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在相同条件下,向正、反两个方向同时进行的反应。
一、认识可逆反应
例如:
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)
正向反应
逆向反应
H2 (g) + I2(g) 2HI(g)
正向反应
逆向反应
2SO2(g) +O2 (g) 2SO3(g)
正向反应
逆向反应
某可逆反应各物质的量随时间变化关系如图所示:
1、写出该反应的方程式2、可逆反应各物质的量相对非可逆反应有特点?
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(1)可逆反应不能进行到底,反应物的转化率<100%。
(2)可逆反应结束时,反应物和生成物共存。
可逆反应的特点:
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忽略其它因素,只考虑浓度对反应速率的影响:
(1)当反应刚开始时,反应物和生成物的浓度各位多少,正反应与逆反应哪个反应速率大?
(2)随着反应的进行,反应物和生成物浓度如何变化?
(3)随着反应的进行,v(正)与v(逆)怎样变化?
探究一下?
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反应速率v
v(正)
v(逆)
v(正)= v(逆)
t1
时间(t)
0
①0~t1段:v(正)>v(逆)
②t1时刻及以后:v(正)=v(逆)
正反应速率和逆反应速率随时间变化图示
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(4)反应会进行到什么时候“停止”?
当正反应速率与逆反应速率相等时。
(5)此时,反应物和生成物浓度如何变化?
反应物和生成物浓度不再改变。
(6)给这个状态命名
化学平衡状态。
(7)反应真的停止了吗?
未停止,处于动态平衡。
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二、化学平衡状态
在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应物和生成物浓度保持不变的状态。
①条件:一定条件下
②对象:可逆反应
③动:动态平衡
④等: v(正)= v(逆)
⑤定:反应物和生成物浓度保持不变
(2)特征:
(1)定义:
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当条件改变时,原来的化学平衡将被破坏,
并在新的条件下建立起新的化学平衡。
(3)化学平衡的移动
原平衡
(v正=v逆)
条件改变
一定时间后
平衡破坏
(v正≠v逆)
, ,
v正>v逆,平衡移动
v正<v逆,平衡移动
, ,
, ,
新平衡
(v正=v逆)
,, ,,
化学平衡的移动
向正方向
向逆方向
定义: