化學(xué)反應(yīng)的速率和限度上課用課件

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和日常生活中，我們經(jīng)常觀察到這樣的現(xiàn)象：有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快，有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得慢。思考與交流你了解以上反應(yīng)進(jìn)行的快慢嗎？●炸藥爆炸●金屬銹蝕●食物腐敗●離子反應(yīng)●塑料老化●溶洞形成快快慢慢慢慢化學(xué)反應(yīng)的快慢是相對(duì)的！思考如何定量地判斷一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率呢？學(xué)科連接在物理中我們是如何定量地判斷一個(gè)物體移動(dòng)速度快慢的？用速度來(lái)描述：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)物體移動(dòng)的距離的大小v＝△s△t（一）定義：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來(lái)表示。v（B）＝△c（B）△t反應(yīng)速率單位：mol/(L?min)或mol/(L?s)請(qǐng)做好筆記注意：1、反應(yīng)速率要指明具體物質(zhì)并取正值

2、表示氣體或溶液反應(yīng)速率,不能用于表示固體和純液體

3、指平均速率第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度一、化學(xué)反應(yīng)的速率在2L的容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，已知反應(yīng)前氣體A物質(zhì)的物質(zhì)的量為8mol，2min后A的物質(zhì)的量變?yōu)?mol，問(wèn)在這2min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率？【隨堂練習(xí)1】

答案：1mol/(L?min）同理可求：

v(N2)=0.05mol/(L?min)v(H2)＝0.15mol/(L?

min)結(jié)論：同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示其化學(xué)反應(yīng)速率，數(shù)值可能不相同，但意義相同，均表示這段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。且化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比！v(N2):v(H2):v(NH3)=0.05mol/(L?min):0.15mol/(L?min):0.1mol/(L?min)=1:3:2【隨堂練習(xí)3】在反應(yīng)mA＋nB＝pC中，已知A的反應(yīng)速率為0.5mol/(L?s)，B的反應(yīng)速率為1mol/(L?s)，C的反應(yīng)速率為1.5mol/(L?s)則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：A＋2B=3C練習(xí)：反應(yīng)A+3B=2C+2D在四種不同條件下的反應(yīng)速率為：(1)v(A)=0.3mol/L·s(2)v(B)=0.6mol/L·s(3)v(C)=0.4mol/L·s(4)v(D)=0.45mol/L·s則該反應(yīng)速率的快慢順序?yàn)椤?1)>(4)>(2)=(3)比較反應(yīng)的快慢,應(yīng)取同一個(gè)反應(yīng)的同一參照物【復(fù)習(xí)】1、在同一反應(yīng)體系中用不同的物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率時(shí)，其數(shù)值是可以不同的，但是這些數(shù)值都表示_______反應(yīng)速率。因此化學(xué)反應(yīng)速率的表示必須說(shuō)明用哪種物質(zhì)來(lái)做標(biāo)準(zhǔn)。2、用同一反應(yīng)體系中不同物質(zhì)表示同一速率時(shí)，其數(shù)值比一定_____化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。3、化學(xué)反應(yīng)速率均用_____值來(lái)表示.且表示的是_____速率而不是_____速率.同一個(gè)等于正平均瞬時(shí)一輛汽車行駛速率的決定因素是什么？影響因素是什么？決定因素是：汽車的性能（如功率等）影響因素：⑴天氣⑵路況⑶燃料質(zhì)量⑷司機(jī)的駕駛水平和經(jīng)驗(yàn)……【思考】比較下列每組化學(xué)反應(yīng)的速率，并分析引起速率不同的可能原因：4.夏天米飯變質(zhì)冬天米飯變質(zhì)1.Mg+HClAl+HCl2.Mg+HClMg+HAc3.硫在空氣中燃燒硫在氧氣中燃燒

【討論】影響化學(xué)反應(yīng)速率的外部因素有哪些？（二）、影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件：

影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件內(nèi)因外因反應(yīng)物本身的性質(zhì)？【思考】我們可以借助哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較反應(yīng)的快慢？①冒氣泡快慢②顏色變化

③固體量減少

④渾濁程度

⑤溫度變化等

【討論影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素】實(shí)驗(yàn)2－5現(xiàn)象結(jié)論熱水中常溫冷水中產(chǎn)生氣泡速率增大，帶火星火柴復(fù)燃升高溫度，反應(yīng)速率增大有氣泡冒出產(chǎn)生氣泡速率減小降低溫度，反應(yīng)速率減小2H2O2=2H2O

+O2實(shí)驗(yàn)2－6現(xiàn)象結(jié)論加入MnO2加入FeCl3不加其他試劑氣泡冒出速率增大氣泡冒出速率增大有氣泡冒出，較慢MnO2能加快反應(yīng)速率FeCl3能加快反應(yīng)速率無(wú)催化劑反應(yīng)較慢【討論影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素】【影響反應(yīng)速率的外部因素】（1）溫度：升高溫度，增大反應(yīng)速率（2）催化劑：使用催化劑，通常能使反應(yīng)速率增大，催化劑自身不發(fā)生改變。（3）濃度：增大（氣體或液體）濃度，增大反應(yīng)速率（4）壓強(qiáng)：增大氣體的壓強(qiáng)，增大反應(yīng)速率在其他條件不變時(shí)：2．反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g)在2L的密閉容器中進(jìn)行，1min后，NH3減少了0.12mol，則平均每秒鐘濃度變化正確的是()A．NO：0.001mol·L-1B．H2O：0.002mol·L-1C．NH3：0.002mol·L-1D．O2：0.00125mol·L-1AD【課堂反饋】【P49思考與交流】1.人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬?chǔ)存食物？溫度越高，食物腐敗變質(zhì)的速率越快，電冰箱能提供較低的溫度。2.實(shí)驗(yàn)室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細(xì)，并混勻后再進(jìn)行反應(yīng)。原因是什么？能增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)物充分接觸，使反應(yīng)速率加快?！咀詫W(xué)P49神奇的催化劑】催化劑能極大地改變反應(yīng)速率，而自身的組成、化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不發(fā)生變化，具有高度的選擇性（或?qū)Ｒ恍裕倦S堂練習(xí)】某反應(yīng)在催化劑的作用下進(jìn)行C+B==F+GA＋B==C+D此反應(yīng)的催化劑是

，總反應(yīng)的方程式為

。CA＋2B==D+F+G二、化學(xué)反應(yīng)的限度思考：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)在實(shí)際進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)物能否完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?？閱讀：P50科學(xué)史話從這一材料中，你得到什么啟示？化學(xué)反應(yīng)是有限度的，有些能進(jìn)行地較徹底，有些反應(yīng)是不徹底的，甚至是可逆的?？茖W(xué)研究表明，不少化學(xué)反應(yīng)都具有可逆性即正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)能同時(shí)進(jìn)行。正反應(yīng)：反應(yīng)物→生成物逆反應(yīng)：生成物→反應(yīng)物H2+I22HI

正反應(yīng)逆反應(yīng)可逆反應(yīng)：在相同條件下能向正、逆兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)和一般的反應(yīng)有什么區(qū)別呢？時(shí)間（t）反應(yīng)速率ν(正)ν(逆)t1ν(正)=ν(逆)在密閉容器中加入1molH2和1molI2發(fā)生反應(yīng)H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)v(正)>v(逆)t1以后反應(yīng)處于平衡狀態(tài)!定義：化學(xué)平衡狀態(tài)在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)物和生成物濃度保持不變的狀態(tài)。化學(xué)平衡狀態(tài)簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。注意：(1)條件：一定條件下

(2)對(duì)象：可逆反應(yīng)特征:(1)定：反應(yīng)物和生成物濃度保持不變

(2)動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡

(3)等：v(正)＝v(逆)隨堂練習(xí)1對(duì)于可逆反應(yīng)M＋NQ達(dá)到平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.反應(yīng)物和混合物的濃度保持不變D.反應(yīng)已經(jīng)停止C隨堂練習(xí)2在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯(cuò)誤的是（）A.開始反應(yīng)時(shí)，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行逆反應(yīng)速率逐漸增大，后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定B隨堂練習(xí)3下列哪種說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3達(dá)到平衡狀態(tài)A.1個(gè)鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)鍵形成B.1個(gè)鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)鍵斷裂C.1個(gè)鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)鍵斷裂D.1個(gè)鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)鍵形成NNNNHHNNNNHHNHNH()AC14CO2+C2CO，達(dá)到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。隨堂練習(xí)414CO2、14C、14CO如何判斷一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？平衡狀態(tài)的標(biāo)志

：從平衡狀態(tài)的定義入手，平衡狀態(tài)強(qiáng)調(diào)兩方面：各組分的百分含量保持不變；正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率。任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程都有一定的限度，只是不同反應(yīng)的限度不同罷了?；瘜W(xué)反應(yīng)的限度可以通過(guò)改變條件而改變，同學(xué)們可以在選修模塊《化學(xué)反應(yīng)原理》中學(xué)習(xí)。三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制

在生產(chǎn)和生活中，人們希望促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng)抑制有害的化學(xué)反應(yīng)，這就涉及到反應(yīng)條件的控制(4)將廢氣通過(guò)裝有冷卻水的管道，充分吸收還可以使用助燃劑等下面以“提高煤的燃燒效率”為例(1)將煤氣化比固態(tài)煤燃燒速率更快且使煤充分燃燒。(2)空氣不足，煤得不到充分燃燒；且污染環(huán)境?？諝膺^(guò)量，廢氣要帶走能量，浪費(fèi)能源。(3)應(yīng)選擇保溫性能好，提高爐膛溫度的材料歸納：提高煤的燃燒效率的措施（1）盡可能使燃料充分燃燒，提高能量的轉(zhuǎn)化率.關(guān)鍵是燃料與空氣或氧氣要盡可能充分地接觸，且空氣