安徽省懷遠縣包集中學高中化學 化學反應速率和限度課件 魯科版必修2

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1、專題二專題二 化學反應與能量變化化學反應與能量變化 第一單元第一單元 化學反應速率與反應限度化學反應速率與反應限度實驗探究實驗探究: 比較比較H2放出的快慢放出的快慢 實驗方案氣體放出的快慢鹽酸與鎂條反應鹽酸與鐵片反應稍快稍慢一、化學反應速率一、化學反應速率1、化學反應速率的概念、化學反應速率的概念（1）定義：）定義： 化學反應速率是用化學反應速率是用_內(nèi)內(nèi) _或或_來表示。來表示。 反應物濃度的減少生成物濃度的增加（2）表達式：表達式： cV = V = t單位時間內(nèi)（3）常用單位：常用單位：mol(Lmin)1或或mol(Ls)1 例例1、25時，一份雙氧水樣品經(jīng)過時，一份雙氧水樣品經(jīng)過2

2、 h，H2O2的濃度從的濃度從5102 mol L1下降到下降到3102 mol L1 ，則該雙氧水在這，則該雙氧水在這2 h中分解的平均速率約為中分解的平均速率約為_。 解：解： 5102 mol L1 3102 mol L1 V = V = = = 1.67104 mol(Lmin)1 26060 min練習練習1：已知反應已知反應2SO2O2 2SO3在在10 L的密的密閉容器中進行，半分鐘后，測得閉容器中進行，半分鐘后，測得SO3的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量增加了增加了0.5 mol，求，求SO3的平均反應速率。的平均反應速率。 解：解： 0.5 mol V = V = = = 0.1 mol

3、(Lmin)1 10 L0.5 min問題問題在一個化學反應中，反應速率既可以用反應物在一個化學反應中，反應速率既可以用反應物濃度的減少來表示，也可以用生成物濃度的增加來表濃度的減少來表示，也可以用生成物濃度的增加來表示。那么同一反應中，用不同物質(zhì)的濃度變化來表示示。那么同一反應中，用不同物質(zhì)的濃度變化來表示的反應速率是否相同呢？其大小有什么關(guān)系呢？的反應速率是否相同呢？其大小有什么關(guān)系呢？ 例例2、在、在2 L容積不變的容器中，發(fā)生容積不變的容器中，發(fā)生N23H2 2 NH3的反應?，F(xiàn)通入的反應。現(xiàn)通入0.8 molH2 和和 0.4mol N2 ,2 min 后生成了后生成了0.12 mo

4、lNH3 ，求，求V (H2)、 V (N2) 、V (NH3)。解：解： N2 + 3H2 2NH3起始濃度起始濃度mol / L： 變化濃度變化濃度mol /L ：0.2 0.4 00.060.03 0.09V(H2) = 0.045mol(Lmin)-1 或或 0.045mol(Lmin) V (N2) = 0.015mol(Lmin)-1 V (NH3) = 0.03mol(Lmin)-1V (N2) V (H2) V (NH3) =1 3 2（4）有關(guān)化學反應速率的幾點說明化學反應速率實際上是指某一段時間內(nèi)化學反應的平化學反應速率實際上是指某一段時間內(nèi)化學反應的平均速率，而不是某一時

5、刻的瞬時速率均速率，而不是某一時刻的瞬時速率。對于同一化學反應，在相同的反應時間內(nèi)，用不同的對于同一化學反應，在相同的反應時間內(nèi)，用不同的物質(zhì)來表示的化學反應速率的數(shù)值可能是不同的。因此物質(zhì)來表示的化學反應速率的數(shù)值可能是不同的。因此表示化學反應速率時，必須說明用哪種物質(zhì)為基準。表示化學反應速率時，必須說明用哪種物質(zhì)為基準。同一化學反應，用不同的物質(zhì)表示的化學反應速率之同一化學反應，用不同的物質(zhì)表示的化學反應速率之比等于化學反應方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。比等于化學反應方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。即：對于反應即：對于反應 aAbB=cCdD 有有V V(A)V V(B)V V(C)

6、V V(D)abcd固體或純液體，其濃度可視為常數(shù)。因此不用固體或純液體表示化學反應速率。 已知反應已知反應 A+3B=2C+D在某一段時間內(nèi)以在某一段時間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學反應速率為的濃度變化表示的化學反應速率為1mol/ (Lmin)，則此段時間內(nèi)以則此段時間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學反應速的濃度變化表示的化學反應速率為率為 （ ）A.0.5mol/ (Lmin) B.1mol/ (Lmin)C. 2mol/ (Lmin) D. 3mol/ (Lmin)練習練習2C練習練習3 在在2 L容積不變的容器中，發(fā)生容積不變的容器中，發(fā)生 N2 + 3H2 = 2NH3的反應?，F(xiàn)通入的反應

7、?，F(xiàn)通入4 mol H2 和和 4 mol N2 , 用用H2 表示的反應表示的反應速率為速率為0.12 mol(Ls) ，則，則10 s后容器中后容器中N2的物質(zhì)的量是的物質(zhì)的量是 （ ）A. 1.6mol B.2.8molC.3.2mol D. 3.6molC 在四個不同的容器中，在不同的條件下進行在四個不同的容器中，在不同的條件下進行合成氨的反應，測得的速率如下，其中生成氨合成氨的反應，測得的速率如下，其中生成氨 的速率最快的是的速率最快的是 （ ） A. v v ( H2 )= 0.45 mol/ (Lmin) B. v v ( N2 )= 0.1 mol/ (Lmin) C. v v

8、 ( N2 )= 0.2mol/ (Lmin) D. v v ( NH3 ) 0.3mol/ (Lmin)練習練習4C 某溫度下，物質(zhì)的量濃度均為某溫度下，物質(zhì)的量濃度均為1 mol/ L 的兩種氣體的兩種氣體X2、和、和Y2在密閉容器中反應生成在密閉容器中反應生成氣體氣體Z。達到平衡后，。達到平衡后，c(X2)=0.4 mol/L, c(Y2)=0.8 mol/L , c(Z)=0.4 mol/L ,該反應的該反應的化學方程式是化學方程式是 （ ）A. X2 + 2Y2 =2Z B. 2X2 + Y2 =2Z C. 3X2 + Y2 =2Z D. X2 + 3Y2 =2Z 練習練習5C 1，

9、化學反應速率的表示 2，不同物質(zhì)反應速率之間的關(guān)系同步導學同步導學P31 18 同學們再見同學們再見！專題二專題二 化學反應與能量變化化學反應與能量變化 第一單元第一單元 化學反應速率與反應限度化學反應速率與反應限度2、外界條件對化學反應速率的影響、外界條件對化學反應速率的影響決定化學反應速率的因素：決定化學反應速率的因素： 反應物本身的性質(zhì)反應物本身的性質(zhì) 化學反應速率還受外界條件的影響化學反應速率還受外界條件的影響 實驗探究實驗探究 2、外界條件對化學反應速率的影響、外界條件對化學反應速率的影響實驗方案實驗方案 實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象 結(jié)論結(jié)論 實驗一：取2只試管，各加入5 mL 4%的過氧化氫

10、溶液，分別滴入幾滴洗滌劑，用水浴加熱其中1支試管 實驗二：取2只試管，各加入5 mL 4%的過氧化氫溶液，分別滴入幾滴洗滌劑，往其中1支試管中加入少量二氧化錳粉末 實驗三：取2只試管，各加入5 mL 2%、6%、12%的過氧化氫溶液，分別滴入幾滴0.2 molL1氯化鐵溶液 快2、外界條件對化學反應速率的影響、外界條件對化學反應速率的影響（1）濃度對化學反應速率的影響）濃度對化學反應速率的影響增大反應物的濃度可以增大化學反應速率增大反應物的濃度可以增大化學反應速率（2）壓強對化學反應速率的影響）壓強對化學反應速率的影響對于有氣體參加的反應：對于有氣體參加的反應：增大壓強，可以增大化學反應速率。

11、增大壓強，可以增大化學反應速率。減小壓強，可以減小化學反應速率。減小壓強，可以減小化學反應速率。如果反應物是固體、液體、溶液時，改變?nèi)绻磻锸枪腆w、液體、溶液時，改變壓強對反應速率沒有影響。壓強對反應速率沒有影響。（3）溫度對化學反應速率的影響）溫度對化學反應速率的影響升高溫度，可以增大化學反應速率升高溫度，可以增大化學反應速率降低溫度，可以減小化學反應速率降低溫度，可以減小化學反應速率每升高每升高1010 ，化學反應速率通常增大到，化學反應速率通常增大到原來的原來的2 24 4倍。倍。（4）催化劑對化學反應速率的影響）催化劑對化學反應速率的影響使用催化劑，能顯著地增大反應速率。使用催化劑，

12、能顯著地增大反應速率。正催化劑和負催化劑正催化劑和負催化劑5、其它條件對化學反應速率的影響、其它條件對化學反應速率的影響固體反應物顆粒的大小、反應物接觸面積固體反應物顆粒的大小、反應物接觸面積等因素對化學反應速率也有影響。某些反等因素對化學反應速率也有影響。某些反應也會受光、超聲波、磁場等影響而改變應也會受光、超聲波、磁場等影響而改變反應速率。反應速率。分小組討論，并完成課本分小組討論，并完成課本31頁的問題解決頁的問題解決 把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中，把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)氫氣產(chǎn)生的速率如圖示發(fā)現(xiàn)氫氣產(chǎn)生的速率如圖示1.為什么在為什么在0-

13、時間段氫氣的時間段氫氣的反應速率不是減小而是最大反應速率不是減小而是最大？2.為什么在為什么在 后氫氣的反應后氫氣的反應速率減??？速率減??？tt10vt1t11、100mL 6mol/L硫酸溶液與過量鋅粉硫酸溶液與過量鋅粉反應，在一定溫度下，為了減緩反應進反應，在一定溫度下，為了減緩反應進行的速率，但又不能影響生成氫氣的總行的速率，但又不能影響生成氫氣的總量，可向反應物中加入適量的（量，可向反應物中加入適量的（ ）A、碳酸鈉、碳酸鈉 B、水、水 C、硫酸鉀、硫酸鉀溶液溶液 D、硝酸溶液、硝酸溶液 B 化學反應速率的影響因素化學反應速率的影響因素 1，首先是，首先是反應物本身的性質(zhì)反應物本身的性

14、質(zhì) 2，其次是外界條件的影響，其次是外界條件的影響 同步導學同步導學P35 15 同學們再見同學們再見！專題二專題二 化學反應與能量變化化學反應與能量變化 第一單元第一單元 化學反應速率與反應限度化學反應速率與反應限度二二. .化學反應的限度化學反應的限度Cl2+H2O HCl+HClO 1、可逆反應、可逆反應 （1）定義：在同一反應條件下，既可以向）定義：在同一反應條件下，既可以向正反應方向進行，同時又可以向逆反應方向進正反應方向進行，同時又可以向逆反應方向進行的反應。行的反應。 實驗探究實驗探究: 實驗一實驗一實實 驗驗現(xiàn)現(xiàn) 象象結(jié)結(jié) 論論FeCl3溶液與溶液與KI溶液反溶液反應應在反應的

15、溶液中加在反應的溶液中加入入CCl4，振蕩、靜置，振蕩、靜置取的上層清液，滴取的上層清液，滴加加KSCN溶液溶液溶液顯溶液顯Fe3+與與I發(fā)生了反應發(fā)生了反應CCl4層顯層顯有有I2生成生成溶液顯溶液顯血紅色血紅色仍然有仍然有Fe3+存在存在1、可逆反應、可逆反應 （1）定義：在同一反應條件下，既可以向正反應方向）定義：在同一反應條件下，既可以向正反應方向進行，同時又可以向逆反應方向進行的反應。進行，同時又可以向逆反應方向進行的反應。 （3）可逆反應的特點：）可逆反應的特點： 正反應和逆反應既對立又統(tǒng)一；正反應和逆反應既對立又統(tǒng)一； 正反應和逆反應發(fā)生的性質(zhì)相同；正反應和逆反應發(fā)生的性質(zhì)相同；

16、 正反應和逆反應發(fā)生的條件相同；正反應和逆反應發(fā)生的條件相同； 反應物、生成物共同存在；反應物、生成物共同存在； 能量轉(zhuǎn)化互逆；能量轉(zhuǎn)化互逆； 可逆反應有一定的限度?？赡娣磻幸欢ǖ南薅?。 （2）可逆反應的普遍性：大部分化學反）可逆反應的普遍性：大部分化學反應都是可逆反應應都是可逆反應小組討論課本小組討論課本32頁的交流與討論，頁的交流與討論，分析合成氨反應中正，逆反應的分析合成氨反應中正，逆反應的反應速率及反應物，生成物的濃反應速率及反應物，生成物的濃度隨時間變化的情況度隨時間變化的情況正反應正反應速率速率逆反應逆反應速率速率反應物反應物濃度濃度生成物生成物濃度濃度反應開反應開始時始時反應過

17、反應過程中程中到后來到后來增大增大減小減小保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變減小減小增大增大最大最大最大最大002、化學平衡、化學平衡（1 1）化學平衡狀態(tài)的建立：）化學平衡狀態(tài)的建立： 可逆反應在一定條件下進行到一定程度時可逆反應在一定條件下進行到一定程度時, ,正反應正反應和逆反應的速率相等，反應物和生成物的濃度保持不再和逆反應的速率相等，反應物和生成物的濃度保持不再發(fā)生變化，反應達到發(fā)生變化，反應達到化學平衡狀態(tài)，化學平衡狀態(tài)，簡稱為化學平衡。簡稱為化學平衡。2、化學平衡、化學平衡（2 2）化學平衡的特征：）化學平衡的特征：“逆逆”、“動動”、“等等”、“定

18、定”、“變變”“逆逆”：化學平衡只存在于可逆反應中；：化學平衡只存在于可逆反應中；“動動”：化學平衡是一個動態(tài)平衡；：化學平衡是一個動態(tài)平衡；“等等”：平衡時正反應和逆反應的速率相等且大于：平衡時正反應和逆反應的速率相等且大于0 0；“定定”：平衡時反應物和生成物的濃度保持不變；：平衡時反應物和生成物的濃度保持不變；“變變”：改變外界條件時，平衡會發(fā)生移動。（舊的：改變外界條件時，平衡會發(fā)生移動。（舊的平衡將被破壞，并在新的條件下建立新的平衡。）平衡將被破壞，并在新的條件下建立新的平衡。） 一定溫度下，密閉容器內(nèi)反應一定溫度下，密閉容器內(nèi)反應A2(g)+B2(g) 2AB(g)達到平衡的標志是

19、（達到平衡的標志是（ ）A.單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成n molA2，同時生成，同時生成n molABB.容器內(nèi)的總壓強不隨時間的變化而變化容器內(nèi)的總壓強不隨時間的變化而變化C.單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成2n molAB，同時生成，同時生成n molB2D.單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成n molA2，同時生成，同時生成n molB2C 一定溫度下一定溫度下.密閉容器內(nèi)密閉容器內(nèi)2NO2 2NO+O2 達到平衡的標志達到平衡的標志是（是（ ）A.單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成n molO2，同時生成，同時生成2n molNO2B.單位時間內(nèi)生成單位時間內(nèi)生成n molO2，同時生成，同時生成2n molNOC.用用NO2.NO.O2表示的反應速率之比為表示的反應速率之比為2:2:1D.混合物的顏色不再改變混合物的顏色不再改變A.D 1，化學平衡狀態(tài)，化學平衡狀態(tài)2，化學平衡狀態(tài)的判定，化學平衡狀態(tài)的判定 課本課本33頁頁45 同學們再見同學們再見！