化學平衡化學平衡化學平衡-精講版課件

1、第二章 化學平衡第一節(jié) 化學反應速率一：化學反應速率1.定義：衡量化學反應進行快慢程度的一個物理量。2.表示方法：用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。3.符號和公式：c(B)tv(B)4.單位:mol/(L.S）或 mol/(L.min)或 mol.(L.S)-1 Mol(L.min)-1 5.注意事項： 化學反應速率是表量，即只有大小無方向，不是速度 一般計算出的化學反應速率是一段時間內(nèi)的平均反應速率，不同時刻的化學反應速率是不同； 對于固體或氣態(tài)反應中的液體物質(zhì)，反應在表面進行，它們的“濃度”是不變的，這時不用固體或液體表示化學反應速率；表示化學反應速率必說明反應物或生成

2、物中的那一種物質(zhì)為標準；同一化學反應，用不同的物質(zhì)表示化學反應速率可能不同，但化學反應速率之比等于化學反應反應程式的系數(shù)之比，N2 + 3H2 = 2NH3 中的 v(N2) : v(H2) : v(NH3) = 1 : 3 : 26.簡單的計算：例. 1. 在某一化學反應中，反應物A的濃度在10s內(nèi)從4.0mol/L 變成1.0mol/L ，在這10s內(nèi)A的化學反應速率為多少？2. 反應 N2 + 3H2 2NH3 在 2L 的密閉容器中發(fā)生，5min內(nèi) NH3的質(zhì)量增加了1.7g，求 v(N2) v(H2)和 v(NH3)。2.密閉容器中的可逆反應，A與B反應生成C，反應速率間：v(B)=

3、3v(A) ,v(C)=2v(A), 2v(B)=3v(C)反應表示為 A. A + B C B. 2A + 2B 3C C. 3A + B 2C D. A + 3B 2 C 練 習反應 4NH3 + 5O2 4NH3 + 6 H2O 在 10L密閉容器中進行,半分鐘后,水蒸氣的物質(zhì)的量增加0.45mol，則此反應的平均 速 率 （反應物的消耗速率或產(chǎn)物的生成速率）可表示為v(NH3) = 0.01mol/(L.S) B. v(O2) = 0.001mol/(L.S) C . v(NO) = 0.001mol/(L.S) D. v(H2O) = 0.045mol/(L.S)V3:根據(jù)化學反應A

4、(g)+3B(g)=2C(g),填寫下表空白 A B C反應開始時濃度（mol/L) 1 3 03秒后濃度（mol/L) 0.5變化濃度（mol/L)反應速率（mol/(L.s)4:反應 4NH3 + 5O2 4NO + 6 H2O 在1L密閉容器中進行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45mol，則此反應的平均速 率可表示為（ ）v(NH3) = 0.01mol/(L.S) v(O2) = 0.001mol/(L.S) C . v(NO) = 0.001mol/(L.S) D. v(H2O) = 0.045mol/(L.S)5:可逆反應A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g),在 四種

5、不同條件下的反應速率分別為： v(A)=0.5mol/(L.min) v(B)=0.6mol/(l.min) v(C)=0.35mol/(L.min) v(D)=0.4mol/(L.min), 則該反應在不同條件下反應速率最快的 是(）A: B: C: D:6:將等物質(zhì)的量A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應 3A(g) + B(g) xC(g) + 2D(g)經(jīng)5min 后，測得D的濃度為0.5mol/L， c(A) : c(B) = 3 : 5 , C的平均反應速率為 0.1mol/(L.min) 。試求：（1） 此時A的濃度及反應開始前容器中A、B的物質(zhì)的量； （2） B的平均反應

6、速率;(3) x的值。 復習： 反應4NH3 +5O2 4NO + 6H2O 在 5L的密閉容器里進行五分鐘后，NO的物質(zhì)的 量增加了0.3mol，則此時的平均化學反應速 率為 A：v(O2) = 0.01mol /(L.S) B: v(NO) = 0.008mol/(L.S) C: v(H2O) = 0.003mol /(L.S) D: v(NH3) = 0.004mol/(L.S)C影響化學反應速率的因素思考：不同的化學反應有不同的化學反應速率，這是因為參加反應的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學反應速率的主要因素，那么反應物一定時其化學反應速率是否一成不變呢？外界條件（ 濃度 溫度 壓強 催化劑 等）

7、對化學反應速率有影響一：濃度對化學反應速率的影響： 思考：化學反應的實質(zhì)是什么？ 舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成；而舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成是依靠分子間的有效碰撞；注意： 弄清“有效碰撞”和“活化分子” 能發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子； 活化分子間的碰撞不一定是有效碰撞（應考慮“方向性”）； 其他條件不變時，對于某一化學反應，反應物 分子中的活化分子百分數(shù)是一定的，單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目與反應物分子總數(shù)成正比，即與濃度成正比。結(jié)論：其他 條件不變時，增大反應物的濃度，就增加了單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目，從而增加了有效碰撞的次數(shù)，化學反應速率加快；反之減小。注意：增減固體或純液體的量對

8、化學反應無影響，只與固體的表面積有關系，當顆粒變小時，會增大表面積，加快化學反應速率。例：在A錐形瓶放入10g 塊狀CaCO3，在B錐形瓶放入5g CaCO3粉末狀，分別加入鹽酸，如圖縱軸表示氣體體積，橫軸表示鹽酸的物質(zhì)的量，其中正確的為0nv0nv0nv0nvAAAAABBBBBCDC二：壓強對化學反應速率的影響前提： 有氣體參加的反應分析： 當溫度不變時，改變壓強，對固體或液體的體積影響很小，從而對其濃度的影響很小，可認為壓強對它們的化學反應速率無影響。結(jié)論：其它條件不變時，增大氣體的壓強，引起體積減小，氣體的濃度增大，化學反應速率增大。幾種情況分析：恒溫時1. 增大壓強體積縮小濃度增大化

9、學反應速率增大引起引起引起2.恒容時A：充入反應氣體引起濃度增大引起總壓增大引起化學反應速率增大B：充入不反應氣體引起總壓增大但各氣體分壓不變引起濃度不變引起化學反應速率不變3. 恒壓時:充入不反應氣體體積增大引起引起各反應物濃度減小反應速率減慢引起例: 反應 C(g) + H2O(g) = CO(g) +H2(g) 在容積可變的容器中進行,下列條件改變對化學反應速率無影響的 ( ) A : 增加C的量 B : 將容器的體積減小一半 C : 保持體積不變,充入N2使體系壓強增大 D: 保持壓強不變,充入N2使體系體積增大AC三:溫度對化學反應速率的影響結(jié)論:其它條件不變時,升高溫度,一方面會增

10、加反應物的活化分子的百分數(shù),使有效碰撞次數(shù)增加,使化學反應速率增大,另一方面分子運動加快,單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加,也會使化學反應速率增加.四:催化劑對化學反應速率的影響結(jié)論:加入催化劑降低了反應所需要的能量 (即:活化能),使本來不是活化分子變成了活化分子(就象高考降低了分數(shù)線),增加了單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù),有效碰撞次數(shù)增加,也使化學反應速率增加.練習1: 下列四種X溶液分別加入到四個盛10mL鹽酸的燒杯中,立即加水稀釋至50mL,此時X和鹽酸進行反應,其中反應速率最快的 ( )A: 20mL, 2.5mol/L B : 20mL, 2mol/L C : 10mL, 5mol/L D

11、: 30mL 2mol/L2:下列各條件下發(fā)生反應x+y=xy時,速率最快的是( )A.常溫下,20mL中含x、y各0.003mol的溶液 B.常溫下,100mL中含x、y各0.005mol的溶液 C.常溫下,0. 1mol /L的x、y溶液各10mL相混合物 D.標準狀況下, 0. 1mol /L的x、y溶液各10mL相混合物 AD常溫下,分別將4塊形狀相同,質(zhì)量均為7g的鐵片同時放入下列4種溶液中,產(chǎn)生氣體速率最大的是( ) A.150mL2molL1鹽酸 B.500 mL2molL1硫酸 C. 50mL3molL1鹽酸 D. 50mL18.4molL1硫酸 4.對于反應N2+O2=2NO

12、,在密閉容器中進行,下列哪些條件能加快該反應的速率( )A.縮小體積使壓強增大 B.體積不變充入N2使壓強增大 C.體積不變充入Ne氣使壓強增大 BAB5.在氣體反應中,能使反應物中活化分子數(shù)和活化分子百分數(shù)同時增大的方法是( )增大反應物的濃度 升高溫度 增大壓強 移去生成物 加入催化劑6：某溫度時，在2L 容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時間的變化的曲線如下，由圖分析可知，該反應的化學方程式為， 反應開始至2，Z的平均化學反應速率為3X + Y = 2Z0.05mol/(L.s)1 2 3 4n1.00.80.60.40.2tXYZ0.90.70.27: 在恒溫、恒容的密閉容器中進行的反應 A (g) B(g) + C(g) 若反應物的濃度由 2 mol/L 降到0.8mol/L 需20s ,那么反應物濃度有由0.8mol/L 降到0.2 mol/L 所需時間為 （ ） A：10s B: 10s C: 10s D: 無法判斷B8: 將4mol A氣