《化學反應的快慢和限度》公開課教學課件【高中化學】

第2節(jié)化學反應的快慢和限度上面兩幅圖分別是炸藥爆炸和溶洞中的情景，根據(jù)上面兩幅圖，思考下列問題：（1）炸藥爆炸和溶洞的形成哪個需要的時間長？（2）化學反應為什么有快有慢，化學反應的快慢和什么有關？（3）怎樣表示不同化學反應的快慢？1.理解化學反應速率的概念及表示方法。學會化學反應速率的簡單計算。2.理解外界條件（濃度、溫度、壓強、催化劑等）對反應速率的影響。（重點）3.認識可逆反應，并理解化學平衡狀態(tài)的特征。（重點）生活中常見的較快的化學反應生活中常見的較慢的化學反應金屬生銹食物變質煙花爆炸怎樣比較和判斷反應的快慢？【提示】

①冒氣泡快慢②顏色變化

③固體質量的變化④出現(xiàn)渾濁的快慢

⑤溫度變化等那么如何定量地描述化學反應的速率呢？【思考與交流】mol·L-1·s-1

或mol·L-1·min-1描述反應的快慢程度一、化學反應速率△nV△t=△c△tv=3.單位用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來表示。1.概念濃度變化均取正值2.計算公式(1)化學反應速率要指明具體物質并取正值；(2)表示氣體或溶液反應速率；(3)化學反應速率指一段時間內的平均速率。特別提醒反應4NH3+5O24NO+6H2O在5L的密閉容器中反應30s后，NO增加了0.3mol。1.用NO的濃度變化表示反應的反應速率為多少？2.用O2的濃度變化來表示此反應速率是多少？提示:v(NO)=0.002mol·L-1·s-1提示:v(O2)=0.0025mol·L-1·s-1高溫，高壓催化劑3.各物質的速率之比與方程式化學計量數(shù)之比有何關系？提示:各物質的速率之比等于方程式中的化學計量數(shù)之比【思考與交流】1.Na、Mg分別與水反應時，鈉與水反應更為劇烈；2.帶火星的木條能在純氧中復燃；3.新鮮的水果和食物保存在冰箱里能存放得更久；5.木材劈得小一些燒得更快。4.實驗室用氯酸鉀制氧氣時,使用二氧化錳作催化劑反應更快；哪些因素影響了化學反應速率？【思考與交流】2.影響反應速率的外界因素：(1)溫度：升高溫度，增大反應速率。1.反應速率的決定因素：反應物本身的性質。二、影響化學反應速率的因素外因內因(2)濃度:增大濃度，加快反應速率。對于固體或純液體反應物，一般情況下其濃度是常數(shù)，因此改變其量的多少，并不影響其濃度，其反應速率不會改變。(3)催化劑：加入催化劑能改變（增大或減小）反應速率。探究固體表面積對反應速率的影響試管反應試劑現(xiàn)象結論12產生氣泡的速率較快產生氣泡的速率較慢其他條件一定,固體反應物顆粒越小,表面積越大,化學反應速率越快鐵粉與1mol·L-1的稀鹽酸鐵絲與1mol·L-1的稀鹽酸(4)接觸面積:增大反應物的接觸面積可以增大反應速率。實驗探究1壓強對化學反應速率的影響壓強變化與體積有什么關系?氣體一定量的氣體，體積變小，壓強變大（5）壓強對反應速率的影響：其他條件不變，增大壓強，反應速率增大。反應物是固體、液體時，改變壓強對反應速率無影響。實驗探究2實際的化工生產中，是不是只要化學反應的速率快就可以提高產品的產量？要提高產品的產量還要考慮哪些問題？合成氨工廠硫酸廠【思考與交流】三、化學反應的限度（1）概念1.可逆反應在相同條件下，向正、反兩個方向同時進行的反應。①可逆反應不能進行到底；②可逆反應中：反應物的轉化率<100%；③可逆反應結束時，反應物和生成物共存。（2）特點正向反應：反應物→生成物逆向反應：生成物→反應物提示：

14CO2、14C、14CO2.14CO2+12C2CO，達到化學平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有哪些？提示：不是，兩者的反應條件不同，故不是可逆反應。1.反應2H2+O22H2O和2H2O2H2+O2↑，是否為可逆反應？點燃====

電解====【思考與交流】對于以上反應，請分析：（1）當反應剛開始時，反應物和生成物的濃度哪個大？（2）當反應剛開始時，正反應與逆反應哪個反應速率大？（3）隨著反應的進行，反應物和生成物濃度如何變化？（4）隨著反應的進行，v(正)與v(逆)怎樣變化？在密閉容器中加入2molSO2和1molO2發(fā)生反應：2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)

正向反應逆向反應【思考與交流】v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時間（t）0①0～t1段：v(正)>v(逆)②t1時刻及以后：v(正)=v(逆)正反應速率和逆反應速率隨時間變化圖示反應速率v【思考與交流】（5）反應會進行到什么時候“停止”？此時，反應物和生成物濃度如何變化？提示：當正反應速率與逆反應速率相等時。反應物和生成物濃度不再改變。（6）給上述這個狀態(tài)命名。提示:化學平衡狀態(tài)。（7）反應真的停止了嗎？提示:未停止，處于動態(tài)平衡。2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)

正向反應逆向反應【思考與交流】2.化學平衡狀態(tài)在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應物和生成物濃度保持不變的狀態(tài)。（1）定義不是物質的量(2)特征暫時的平衡狀態(tài)，外界條件改變，平衡可能會發(fā)生移動研究對象為可逆反應逆等v(正)＝v(逆)動動態(tài)平衡即：v(正)＝v(逆)≠0定反應物和生成物濃度保持不變變

當條件改變時，原來的化學平衡將被破壞，并在新的條件下建立起新的化學平衡狀態(tài)。3.化學平衡的移動(1)定義研究對象是已經達到平衡的反應體系包括溫度、壓強、濃度，不包括催化劑

原平衡(v正=v逆)條件改變一定時間后平衡破壞

(v正′≠v逆′)v正′>v逆′

，平衡

移動v正′

<v逆′

，平衡

移動

新平衡

(v正"=v逆")化學平衡的移動向正方向向逆方向(2)實質表示化學反應速率的方法優(yōu)化化工生產條件的重要依據(jù)化學反應化學反應的限度

化學反應的快慢影響化學反應速率的因素化學平衡的建立化學平衡的移動A.0.24mol·L-1B.0.6mol·L-1

C.2.4mol·L-1D.4.2mol·L-11.某反應2A(g)+B(g)C(g)經10s后A的物質的量濃度為0.2mol·L-1

，B的物質的量濃度降低0.02mol·L-1，則A物質的起始濃度為（）A2.在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯誤的是（）A.開始反應時，正反應速率最大，逆反應速率為零B.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應的進行，逆反應速率逐漸增大，最后保持恒定D.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后與逆反應速率相等且都保持恒定B3.100mL6mol·L-1H2SO4跟過量鋅粉反應，在一定溫度下，為了減緩反應進行的速率，但又不影響生成H2的總量，可向反應物中加入適量的（）A.Na2CO3溶液B.水C.KNO3溶液D.(N