化学反应的速率和限度（第2课时）三维目标知识与技能1．理解可逆反应、化学反应平衡的概念2.化学反应限度的本质原因及外部特征。
3．学习实验研究的方法，能设计并完成一些化学实验。
通过实验探究响形成化学反应平衡的概念及化学反应限度的概念过程与方法1．通过科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。
2．通过探究实验认识化学平衡与反应限度，并用得到的结论去指导去分析和解决实际问题。
情感、态度与价值观1、培养学生参与化学科技活动的热情。
2、培养学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识。
3、培养学生对与化学有关的社会和生活问题做出合理判断的能力。
教学重点化学反应速率和反应限度概念；了解影响化学反应速率和反应限度的因素。
教学难点：化学反应限度的本质原因及外部特征。
教具准备多媒体课件、投影仪。
教学过程【创设情境】科学史话: 高炉尾气之谜【引导发现】某些化学反应的反应物并不是按化学方程式中的相应物质的计量关系完全转变为生成物。
【提出概念】化学反应存在着限度问题【探究问题】反应平衡状态的宏观特征，反应平衡状态微观本质，影响化学反应限度的因素【收集信息】小组讨论、交流，阅读教材。
【概念建立】1、可逆反应概念：同一条件下正反应和逆反应均能进行的化学反应。
2、化学平衡状态宏观特征：反应物的浓度和生成物的浓度不在改变，一种表明静止的状态。
微观本质：正逆反应的速率相等，单位时间内各物质的生成量和消耗量相等。
3、影响限度的因素【实际应用】化学反应条件的控制目的：促进有利的反应，抑制有害的反应。
措施：通过控制反应条件，促进反应的限度以提高原料的利用率或转化率。
板书设计化学反应的速率和限度二、化学反应的限度1、可逆反应概念：同一条件下正反应和逆反应均能进行的化学反应。
2、化学平衡状态宏观特征：反应物的浓度和生成物的浓度不在改变，一种表明静止的状态。
微观本质：正逆反应的速率相等，单位时间内各物质的生成量和消耗量相等。
3、影响限度的因素三、化学反应条件的控制目的：促进有利的反应，抑制有害的反应。
措施：通过控制反应条件，促进反应的限度以提高原料的利用率或转化率。
二、化学反应的限度（一）可逆反应：1、定义：在同一条件下，同时向正、反两个方向进行的反应2、特点：（1）向两个相反的方向进行的两个化学反应，在相同的条件下同时进行、共存，两个化学反应构成了一个对立的统一体。
（2）符号：“”号（3）通常从左向右的反应称为正反应，从右向左的反应称为逆反应；（4）在反应体系中，与化学反应有关的各种物质浓度均不能为零。
（二）化学反应限度1、定义：. 当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度_ 不再改变_，达到表面上静止的一种“_状态_”，这就是这个反应所能达到的限度；此时这个状态就叫做化学平衡状态。
反应开始：υ > υ反应过程中：υ正逐渐减小，υ逆逐渐增大；反应物浓度减小，生成物浓度增大；平衡时：υ正 ==υ逆；各组分的浓度不再变化。
2.化学平衡的特征：等：υ正＝υ逆；定：各组分的浓度一定；动：动态平衡。
变：如果外界条件的改变，原有的化学平衡状态将被破坏，平衡发生移动。
三、化学反应条件的控制在生产和生活中，人们希望促进有利的化学反应抑制有害的化学反应，这就涉及到反应条件的控制下面以“提高煤的燃烧效率”为例，分析研究。
1、提高燃料燃烧效率的措施：（1）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。
关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，即足够大的接触面积（把固体粉碎，液化或气化），且空气要适当过量。
（2）尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能，提高热能的利用率。
2、反应条件的控制：（1）关于人类需要或对人类有利的化学反应—提高生产或工作效率，提高原料的利用率或转化率。
（2）关于有害或对人类不需要的化学反应—降低反应速率或隔离会引发反应的物质。
（3）关于特定条件环境或特殊需要的化学反应—要对化学反应条件进(1)将煤气化比固态煤燃烧速率更快且使煤充分燃烧。
(2)空气不足，煤得不到充分燃烧；且污染环境。
空气过量，废气要带走能量，浪费能源。
(3)应选择保温性能好，提高炉膛温度的材料(4)将废气通过装有冷却水的管道，充分吸收【例1】．在可逆反应体系2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)加入18O2后，哪些物质中会含有18O？答：SO2、O2、SO3中均含有18O 。
3.影响化学平衡的条件：（催化剂不影响化学平衡）（1）浓度：增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，平衡向正反应方向移动；减少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。
（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。
（3）压强：（只对于有气体参加且反应前后气体总体积发生变化的反应）增大压强平衡向气体总体积缩小的方向移动；减小压强平衡向气体总体积增大的方向移动。
（三）化学反应条件的控制促进有利的化学反应：提高反应物的转化率即原料的利率、加快在生产和生活中反应速率等。
抑制有害的化学反应：减慢速率、减少或消除有害物质的产生，控制副反应的发生等这就涉及到反应条件的控制。
通过控制反应条件，可以改变反应速率（加快或减慢）；也可以在一定程度上改变一个化学反应的限度，使可逆反应朝着有利于人们需要的方向进行。
【应用】工业上合成氨的生产中：既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。
二者兼顾，通过控制反应器的温度和压强，使反应既快又能达到较大的限度。
合成氨的反应：N2＋3H2催化剂高温高压2NH3反应特点：正反应是放热反应、气体总体积缩小的反应控制条件:速率快：高温有利（1）温度生产中二者兼顾，选择适宜的温度（约500℃）反应限度: 低温有利速率快：高压有利（2）压强生产中采用中压法（20～50Mpa）反应限度：高压有利（3）催化剂：还原铁粉为主体的多成分催化剂。
【随堂练习】1、高温高压催化剂条件下，3mol氢气和1mol氨气置于密闭容器中反应能够得到2mol氨气吗？为什么？答：不能。
因为该反应是可逆反应。
2.对于达到平衡的可逆反应：N2＋ 3H2 2NH3（正反应为放热），下列叙述中正确的是-------------------------------------------------------------------------（ C ） A.反应物和生成物的浓度相等 B.增大压强不利于氨的合成C.反应物和生成物的浓度不再变化D.降低温度，平衡混合物里氨的浓度减小3.下列反应达到平衡后，加压或降温都能使平衡向正反应方向移动的是-------------（ D ）A. C(s) ＋ H2O(g) CO(g) ＋ H2(g) 正反应吸热B. CO2(g) ＋ H2(g) CO(g) ＋ H2O(g) 正反应放热C. 2H2O(g) 2H2(g) ＋ O2(g) 正反应吸热D. N2(g) ＋ 3H2(g) 2NH3(g) 正反应放热6.在一定条件下，可逆反应 2SO2(g) ＋ O2(g) 2SO3(g)（正反应放热）达到平衡后，若使平衡向正反应方向移动，可采取的措施是--------------------------------（BC ） A.升高温度 B.增大SO2的浓度 C.增大压强 D.使用催化剂例举反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA，即V(正)=V(逆)平衡②在单位时间内消耗了n molB同时消耗了p molC，则V(正)=V(逆)平衡系③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q，V(正)不一定等于V(逆)不一定平衡④在单位时间内生成n molB，同时消耗了q molD，因均指V(逆)不一定平衡压强①m+n≠p+q时，总压力一定（其他条件一定）平衡②m+n=p+q时，总压力一定（其他条件一定）不一定平衡混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr一定时，只有当m+n≠p+q时平衡②Mr一定时，但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时（其他不变）平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等（平衡体系中有带颜色气体参加）平衡[例1]一定温度下的密闭容器中进行可逆反应，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，下列情况能说明反应已达平衡的是----------------------------------------------------------------------------------------（AB）A.混合气体的总物质的量不随时间而变化B.混合气体的压强不随时间而变化C.混合气体的密度不随时间而变化D.生成6molN—H键的同时有3molH—H键生成E.生成1molN2的同时有3 molH2的生成【例2】在一定条件下，反应 A(g) ＋ 3B(g) 2C(g) 达到平衡的标志是----------（CD）A. A、B、C 的分子数比为 1 ：3 ：2B. C的体积分数比B、A 大C. 单位时间内生成a mol A 同时生成 2a mol CD. 单位时间内生成C的物质的量与消耗C的物质的量相等。