第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度.ppt

1、第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度,1.初步認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速率和影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。 2.掌握和理解可逆反應(yīng)的概念，形成化學(xué)平衡狀態(tài)的概念。 3.了解控制反應(yīng)條件的意義以及相應(yīng)的措施。,化學(xué)反應(yīng)有快有慢,爆炸,腐蝕,溶洞美景絢麗多姿，但溶洞景觀的形成卻要經(jīng)過成百上千年的緩慢變化，反應(yīng)速率太慢了，要能快點(diǎn)多好！,牛奶怎么變質(zhì)這么快？好好的一杯牛奶就這樣浪費(fèi)了！,變質(zhì)速率慢一點(diǎn)多好！,你了解以下反應(yīng)進(jìn)行的快慢嗎？,炸藥爆炸,金屬銹蝕,食物腐敗,溶洞形成,快,慢,慢,慢,化學(xué)反應(yīng)的快慢是相對的！,1.概念,化學(xué)反應(yīng)速率用單位時間（如每秒，每分，每小時）內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增大來表示。,一.化

2、學(xué)反應(yīng)速率,2.數(shù)學(xué)表達(dá)式,3.單位,mol/(Lmin)或 mol/(Ls)等,例題,在 反應(yīng)中，自開始至2秒， 氨氣的濃度由0變?yōu)?.6 mol/L，則以氨氣表示的化學(xué)反應(yīng) 速率是多少？,v(NH3)=,【解析】,反應(yīng)4NH3+5O2=4NO+6H2O在5升的密閉容器中進(jìn)行，30秒后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，此反應(yīng)的平均反應(yīng)速率:(1)用NO來表示此反應(yīng)速率為多少？ (2)若用O2的濃度變化來表示此反應(yīng)速率是多少？ (3)若用NH3來表示呢?,v(NO)=0.002mol/(Ls）,v(O2)=0.0025mol/(Ls),v(NH3)=0.002mol/(Ls),此反應(yīng)的化學(xué)反

3、應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示為什么數(shù)值不同？數(shù)值上有何規(guī)律？,化學(xué)反應(yīng)速率的特點(diǎn),1.對于同一反應(yīng)，可用不同物質(zhì)在單位時間內(nèi)濃度的變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率，但必須指明是用哪種反應(yīng)物或哪種生成物來表示。 2.用不同物質(zhì)在單位時間內(nèi)濃度變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率時，速率比等于方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)比 3.均取正值，且是某一段時間內(nèi)的平均速率。,二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,化學(xué)反應(yīng)速率,內(nèi)因：反應(yīng)物的性質(zhì)（決定因素）,外因：溫度、濃度、催化劑等,實(shí)驗(yàn),產(chǎn)生氣泡速率增大， 帶火星的火柴復(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,（1）溫度對化

4、學(xué)反應(yīng)速率的影響 規(guī)律： 當(dāng)其他條件不變時，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大。降 低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小。 實(shí)驗(yàn)測得，溫度每升高10度，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大為 原來的24倍。 注意： 溫度對反應(yīng)速率的影響不受反應(yīng)物狀態(tài)的限制。,實(shí)驗(yàn),有氣泡冒出，反應(yīng)較慢,MnO2能加快化學(xué)反應(yīng)速率,FeCl3能加快化學(xué)反應(yīng)速率,無催化劑化學(xué)反應(yīng)較慢,氣泡冒出，速率增大,氣泡冒出，速率增大,（2）催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 規(guī)律： 催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率。 催化劑只有在一定的溫度下才能最大限度的顯示其催化作用，不同的催化劑對溫度的要求不一樣。,（3）濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 規(guī)律： 當(dāng)其他條件不變時，增大反應(yīng)物

5、的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率 增大。減小反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減小。 （4）固體反應(yīng)物的表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 規(guī)律： 當(dāng)其他條件不變時，增大固體反應(yīng)物的表面積，化學(xué)反 應(yīng)速率增大。減小固體反應(yīng)物的表面積，化學(xué)反應(yīng)速率 減小。,（5）其他條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 其他條件如光照、反應(yīng)物固體的顆粒大小、電磁波、超聲波、溶劑的性質(zhì)等，也會對化學(xué)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響。,1、人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬Υ媸澄铮?2、人們在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時，常常粉碎反應(yīng)物。原因是什么？ 3、實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時，通常將固體反應(yīng)物溶于水中，配成溶液進(jìn)行反應(yīng)，為什么？ 4、實(shí)驗(yàn)室常用濃度為30%左右的硫酸與鋅粒反應(yīng)制取氫氣，當(dāng)

6、反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，氣泡變的稀少（鋅粒有剩余），如果添加一些適當(dāng)濃度的硫酸溶液，氣泡又重新增多起來。原因是什么？,一個化學(xué)反應(yīng)在實(shí)際進(jìn)行時，反應(yīng)物能否按方程式中相應(yīng)的物質(zhì)的計(jì)量關(guān)系完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?？如果能，是在什么條件下？如果不能，原因是什么？ 不能，因?yàn)榉磻?yīng)都存在一定的可逆性。,二、化學(xué)反應(yīng)的限度 1.化學(xué)平衡 當(dāng)一個反應(yīng)進(jìn)行到正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)物與生成物濃度不再改變，達(dá)到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”，簡稱化學(xué)平衡狀態(tài)。 化學(xué)平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)的一種特殊狀態(tài)，是在給定條件下化學(xué)反應(yīng)所能達(dá)到或完成的最大程度，即該反應(yīng)進(jìn)行的限度。 化學(xué)反應(yīng)的限度決定了反應(yīng)物在該條件下的最大轉(zhuǎn)化率

7、。,反應(yīng)所能達(dá)到的限度有幾個主要特征 （1）正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等 （2）反應(yīng)物濃度與生成物濃度不再改變 （3）條件變化，反應(yīng)所能達(dá)到的限度也發(fā)生變化。,高爐高度增加，為什么CO濃度比例沒發(fā)生變化？,高度的增加不能改變化學(xué)反應(yīng)的限度。,定向爆破顯神威！,從前面的定向爆破錄像中，你可以得到什么啟示？ 回憶你在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的或觀察過的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，及在生活中見過的涉及化學(xué)變化的現(xiàn)象或事例，要使反應(yīng)符合或接近人們的期望，你認(rèn)為應(yīng)如何控制反應(yīng)的條件？,如何提高煤的燃燒效率？ 1.煤的狀態(tài)與煤燃燒的速率有何關(guān)系？與煤的充分燃燒有何關(guān)系？ 2.空氣用量對煤的充分燃燒有什么影響？為什么？ 3.應(yīng)選擇什么樣的爐

8、（灶）膛材料？理由是什么？ 4.如何充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量？,盡可能的使煤充分燃燒，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，且空氣要適當(dāng)過量。燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。 盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放出來的熱能，提高熱能的利用率。 實(shí)質(zhì)是從多方面控制燃燒反應(yīng)的條件，它的意義在于節(jié)約能源，節(jié)省資源，減少污染等。,提高燃料的燃燒效率的措施： 1.盡可能的使燃料充分燃燒，提高能量的轉(zhuǎn)化率。 2.盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放的熱能，提高熱能的利用率。,化學(xué)反應(yīng)速率,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,化學(xué)反應(yīng)限度和化學(xué)平衡狀態(tài),化學(xué)反應(yīng)條件的控制,概念,概念,特征,1、反應(yīng)A(

9、g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在不同情況下測得化學(xué)反應(yīng)速率，其中最快的是( ) A.v(D)=0.4 mol/(Ls) B.v(B)=0.6 mol/(Ls) C.v(C)=0.5 mol/(Ls) D.v(A)=0.15 mol/(Ls),C,2、在mA+nB pC的反應(yīng)中，m、n、p為各物質(zhì)的計(jì)量 數(shù)?，F(xiàn)測得C每分鐘增加a mol/L，B每分鐘減少 1.5a mol/L，A每分鐘減少0.5a mol/L，則m：n：p為 ( ) A.2：3：2 B.2：3：3 C.1：3：2 D.3：1：2 3、決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是( ) A.反應(yīng)物的濃度 B.反應(yīng)溫度 C.使用催化劑 D.反應(yīng)物的性質(zhì),C,D,C,4、在反應(yīng)：C+CO2 2CO中，可使反應(yīng)速率增大的措施 是( ) 增大壓強(qiáng) 升高溫度 通入CO2 增