化學反應(yīng)的速率和限上課用

化學反應(yīng)的速率和限上課用第1頁/共42頁思考與交流你了解以上反應(yīng)進行的快慢嗎？●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反應(yīng)的快慢是相對的！第2頁/共42頁新概念不同的化學反應(yīng)進行的快慢千差萬別，快和慢是相對而言的，我們以上的判斷方法都是定性地描述反應(yīng)的快慢。而在科學研究和實際應(yīng)用中，往往需要定量地描述一個反應(yīng)的快慢。第3頁/共42頁思考如何定量地判斷一個化學反應(yīng)的速率呢？學科連接在物理中我們是如何定量地判斷一個物體移動速度快慢的？用速度來描述：單位時間內(nèi)物體移動的距離的大小v＝△s△t第4頁/共42頁（一）定義：化學反應(yīng)速率通常用單位時間內(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）來表示。v（B）＝△c（B）△t反應(yīng)速率單位：mol/(L?min)或mol/(L?s)請做好筆記注意：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)化學反應(yīng)的速率和限度一、化學反應(yīng)的速率第5頁/共42頁在2L的容器中發(fā)生某化學反應(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，問在這2min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率？【隨堂練習1】

答案：1mol/(L?min）第6頁/共42頁【隨堂練習2】在2L容器中發(fā)生反應(yīng)：N2+3H2==2NH30.5min后，生成1.7gNH3，求v(NH3)，v(N2)，v(H2).1.7g17g/moln(NH3)==0.1mol△c(NH3)=0.1mol2L=0.05mol/Lv(NH3)=0.05mol/L0.5min

＝0.1mol/(L?min)第7頁/共42頁同理可求：

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

min)結(jié)論：同一化學反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示其化學反應(yīng)速率，數(shù)值可能不相同，但意義相同，均表示這段時間內(nèi)該反應(yīng)的化學反應(yīng)速率。且化學反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比！v(N2):v(H2):v(NH3)=0.05mol/(L?min):0.15mol/(L?min):0.1mol/(L?min)=1:3:2第8頁/共42頁【隨堂練習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)的化學方程式為：A＋2B=3C第9頁/共42頁練習：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)速率的快慢順序為—————————。(1)>(4)>(2)=(3)比較反應(yīng)的快慢,應(yīng)取同一個反應(yīng)的同一參照物第10頁/共42頁

化學反應(yīng)速率表示時的注意事項：⑴化學反應(yīng)速率實際上指的是某物質(zhì)在某一段時間內(nèi)化學反應(yīng)的平均速率，而不是某一時刻的速率⑵對于有純液體或固體參與的化學反應(yīng)一般不用純液體或固體來表示該反應(yīng)的化學反應(yīng)速率⑶對于同一化學反應(yīng)，在相同的時間內(nèi)用不同的物質(zhì)來表示其反應(yīng)速率時，其數(shù)值可能不等，但這些不等的數(shù)值都是同一個反應(yīng)的速率．因此在表示化學化學反應(yīng)速率時必須指明是用哪種物質(zhì)作為標準．第11頁/共42頁【復(fù)習】1、在同一反應(yīng)體系中用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時，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。因此化學反應(yīng)速率的表示必須說明用哪種物質(zhì)來做標準。2、用同一反應(yīng)體系中不同物質(zhì)表示同一速率時，其數(shù)值比一定_____化學方程式中相應(yīng)的化學計量數(shù)之比。3、化學反應(yīng)速率均用_____值來表示.且表示的是_____速率而不是_____速率.同一個等于正平均瞬時第12頁/共42頁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司機的駕駛水平和經(jīng)驗……【思考】第13頁/共42頁比較下列每組化學反應(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】影響化學反應(yīng)速率的外部因素有哪些？第14頁/共42頁外因：外界條件（次）【影響化學反應(yīng)速率的因素】內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)（主）我們本節(jié)課重點探究的內(nèi)容第15頁/共42頁（二）、影響化學反應(yīng)速率的條件：

影響化學反應(yīng)速率的條件內(nèi)因外因反應(yīng)物本身的性質(zhì)？第16頁/共42頁【思考】我們可以借助哪些實驗現(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

第17頁/共42頁第18頁/共42頁第19頁/共42頁【討論影響化學反應(yīng)速率的因素】實驗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第20頁/共42頁實驗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)速率無催化劑反應(yīng)較慢【討論影響化學反應(yīng)速率的因素】第21頁/共42頁【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：增大氣體的壓強，增大反應(yīng)速率在其他條件不變時：第22頁/共42頁1．在2A+B3C+4D反應(yīng)中，下列各表示該反應(yīng)的速度最快的是（）A．v(A)=0.4mol/(L·min)B．v(B)=0.4mol/(L·min)C．v(C)=0.9mol/(L·min)D．v(D)=1.2mol/(L·min)B【課堂反饋】第23頁/共42頁2．反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g)在2L的密閉容器中進行，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】第24頁/共42頁【P49思考與交流】1.人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬Υ媸澄?？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.實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細，并混勻后再進行反應(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。第25頁/共42頁3.實驗室進行化學反應(yīng)時，通常把一些固體物質(zhì)溶于水配成溶液再進行反應(yīng)。原因是什么？配成溶液反應(yīng)能增大接觸面積，從而增大反應(yīng)速率。4.增大反應(yīng)物濃度能增大反應(yīng)速率。第26頁/共42頁影響條件(其他條件不變)如何影響溫度升高溫度，v增大催化劑加入催化劑，v增大濃度增大濃度，

v增大固體表面積增大固體表面積，v增大反應(yīng)物狀態(tài)溶液狀態(tài)，v增大其他因素：壓強、原電池、溶劑、光等【影響化學反應(yīng)速率的條件】第27頁/共42頁【自學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┑?8頁/共42頁【隨堂練習】某反應(yīng)在催化劑的作用下進行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第29頁/共42頁二、化學反應(yīng)的限度思考：一個化學反應(yīng)在實際進行時，反應(yīng)物能否完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?？閱讀：P50科學史話從這一材料中，你得到什么啟示？化學反應(yīng)是有限度的，有些能進行地較徹底，有些反應(yīng)是不徹底的，甚至是可逆的。第30頁/共42頁科學研究表明，不少化學反應(yīng)都具有可逆性即正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)能同時進行。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、逆兩個方向同時進行的化學反應(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？第31頁/共42頁時間（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)!第32頁/共42頁定義：化學平衡狀態(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)。化學平衡狀態(tài)簡稱化學平衡。注意：(1)條件：一定條件下

(2)對象：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：動態(tài)平衡

(3)等：v(正)＝v(逆)第33頁/共42頁隨堂練習1對于可逆反應(yīng)M＋NQ達到平衡時，下列說法正確的是（）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第34頁/共42頁隨堂練習2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(yīng)時，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進行逆反應(yīng)速率逐漸增大，后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進行，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第35頁/共42頁隨堂練習3下列哪種說法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3達到平衡狀態(tài)A.1個鍵斷裂的同時，有3個鍵形成B.1個鍵斷裂的同時，有3個鍵斷裂C.1個鍵斷裂的同時，有6個鍵斷裂D.1個鍵斷裂的同時，有6個鍵形成NNNNHHNNNNHHNHNH()AC14CO2+C2CO，達到化學平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。隨堂練習414CO2、14C、14CO第36頁/共42頁如何判斷一個化學反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)？平衡狀態(tài)的標志

：從平衡狀態(tài)的定義入手，平衡狀態(tài)強調(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。任何化學反應(yīng)的進程都有一定的限度，只是不同反應(yīng)的限度不同罷了。化學反應(yīng)的限度可以通過改變條件而改變，同學們可以在選修模