2012年高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平測(cè)試課件：第14講-化學(xué)反應(yīng)速率和限度解讀

2012年高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平測(cè)試課件：第14講-化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率和限度解讀第一頁，共28頁。1．了解化學(xué)反響速率的概念(gàiniàn)、反響速率的定量表示方法。2．知道催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。3．了解化學(xué)反響的可逆性。4．了解化學(xué)平衡建立的過程。第二頁，共28頁。一、化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率1．化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率的概念及表示方法(1)概念：化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率是用來衡量化學(xué)反響(fǎnxiǎng)進(jìn)行______程度的物理量。(2)表示方法①化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反響(fǎnxiǎng)物濃度的______或生成物濃度的______來表示?；瘜W(xué)反響(fǎnxiǎng)速率為平均速率。②數(shù)學(xué)表達(dá)式為v(A)＝Δc(A)/Δt，式中的Δc(A)—某物質(zhì)的濃度變化量，常用mol·L－1；Δt—時(shí)間變化量，常用s、min。③單位：化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率v(A)的常用單位為mol·(L·s)－1、mol·(L·min)－1?？炻?kuàimàn)減少(jiǎnshǎo)增加

第三頁，共28頁。2．影響化學(xué)反響速率的因素(1)內(nèi)因：化學(xué)反響速率是由反響物的________決定的，它是決定化學(xué)反響速率的主要因素。(2)外因：主要是指________、________、________、壓強(qiáng)及其他(qítā)因素。如光輻照、超聲波、電弧、強(qiáng)磁場(chǎng)、高速研磨等等?？傊?，向反響體系輸入能量，都有可能改變化學(xué)反響速率。①濃度：在其他(qítā)條件不變時(shí)，________反響物的濃度，化學(xué)反響速率________；________反響物的濃度，化學(xué)反響速率________，與反響物的總量無關(guān)。2．(1)性質(zhì)(2)濃度(nóngdù)溫度催化劑①增大增大減小減小第四頁，共28頁。注意：對(duì)有氣體參加的化學(xué)反響而言。在溫度一定時(shí)，對(duì)一定量氣體，增大壓強(qiáng)，氣體體積縮小，使氣體濃度增大，化學(xué)反響速率增大；假設(shè)減小壓強(qiáng)，氣體體積增大，氣體反響物濃度減小，化學(xué)反響速率減小。②溫度：a.升高溫度：無論是吸熱反響還是放熱反響，反響速率都________。b．降低溫度：無論是吸熱反響還是放熱反響，反響速率都________。c．影響程度：一般(yībān)情況下，溫度每升高10℃，反響速率增大2～4倍。反之，溫度每降低10℃，反響速率減小2～4倍。③催化劑能改變(增大或減小)化學(xué)反響速率，但是不能將不能發(fā)生的反響變?yōu)榭赡?。催化劑可以參加化學(xué)反響過程，但是反響前后催化劑的各項(xiàng)性質(zhì)不變。增大(zēnɡdà)減小

第五頁，共28頁。④其他因素：固體顆粒大小(dàxiǎo)、光、電、聲、波的強(qiáng)度，溶劑的性質(zhì)等都會(huì)影響化學(xué)反響的速率。注意：對(duì)有固體參加的反響，固體顆粒越小，外表積越大，固體跟氣體或溶液的接觸面積越大，導(dǎo)致反響速率增大，反之那么減小。改變固體物質(zhì)的用量對(duì)反響速率無影響。特別提示：1.固體或純液體(不是溶液)的濃度可視為不變的常數(shù)，其物質(zhì)的量的變化不影響化學(xué)反響速率。2．同一反響里，用不同物質(zhì)濃度變化來表示反響速率時(shí)，其數(shù)值不一定相等，故應(yīng)標(biāo)明是用哪種物質(zhì)表示的化學(xué)反響速率，但這些數(shù)值表示的意義是相同的，均表示該化學(xué)反響的快慢。第六頁，共28頁。二、化學(xué)反響限度1．可逆反響(1)可逆反響概念：在同一條件下，既能向________方向(左往右)進(jìn)行，同時(shí)又能向________方向(右往左)進(jìn)行的反響，叫做可逆反響。如：2SO2＋O22SO3(2)可逆反響的特點(diǎn)①正反響和逆反響發(fā)生條件相同。如：2SO2＋O2→2SO3與2SO3→2SO2＋O2的條件都是催化劑、加熱。②正反響和逆反響同時(shí)進(jìn)行，且反響方向相反。③各反響物、生成物同時(shí)存在，反響________進(jìn)行到底。無論可逆反響時(shí)間(shíjiān)多長，反響物都________全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。1．(1)正反響(fǎnxiǎng)逆反響(fǎnxiǎng)(2)不能不能加熱催化劑第七頁，共28頁。(3)催化劑影響：使用正催化劑，改變(gǎibiàn)反響過程，反響易于發(fā)生，使反響速率________。催化劑具有選擇性，催化劑的使用僅能影響化學(xué)反響速率，對(duì)于可逆反響，催化劑可以________的增加正、逆反響速率，不改變(gǎibiàn)反響進(jìn)行方向。2．化學(xué)平衡時(shí)間一速率圖像(以下圖)(3)增大同等(tóngděng)倍數(shù)第八頁，共28頁。(1)反響開始：v(正)>v(逆)，反響向________方向進(jìn)行。(2)反響過程：v(正)減小，v(逆)增大(zēnɡdà)，有________反響發(fā)生。(3)反響平衡(t1時(shí)刻起)：v(正)________v(逆)3．化學(xué)平衡特點(diǎn)(1)平衡狀態(tài)：在一定條件下化學(xué)反響的正反響速率和逆反響速率到達(dá)________的狀態(tài)。(2)判斷平衡狀態(tài)的主要特征①同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率________。即：v(正)＝v(逆)。②反響體系中各組分的百分含量、物質(zhì)的濃度或一定條件下氣體密度保持________。2．(1)正(2)逆(3)＝3．(1)相等(xiāngděng)(2)①相等(xiāngděng)②不變第九頁，共28頁。③對(duì)于有顏色物質(zhì)參加或生成的可逆反響，混合物的________不隨時(shí)間發(fā)生變化。④對(duì)于隔熱狀態(tài)的吸熱或放熱反響的溫度________。(3)化學(xué)平衡移動(dòng)化學(xué)平衡是有條件的、暫時(shí)的平衡，當(dāng)外界條件發(fā)生變化時(shí)，原來的化學(xué)平衡狀態(tài)被破壞，經(jīng)過一定時(shí)間反響會(huì)建立(jiànlì)新的平衡狀態(tài)，即發(fā)生化學(xué)平衡移動(dòng)。這些外界條件主要有濃度、溫度、壓強(qiáng)。(催化劑只影響化學(xué)反響速率，不影響化學(xué)平衡移動(dòng)。)特別提示：1.化學(xué)反響的限度即是在該外界狀態(tài)下化學(xué)反響到達(dá)轉(zhuǎn)化率的最大值。2．化學(xué)平衡狀態(tài)是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，反響在宏觀上結(jié)束，微觀上v(正)＝v(逆)>0，且在外界條件改變時(shí)，化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)。顏色(yánsè)不變

第十頁，共28頁。影響化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率的因素(2010年廣東學(xué)業(yè)水平模擬)以下情況，反響速率不加快的是()A．在空氣中燃著的木條插入(chārù)盛有純氧的瓶中B．用煤粉代替煤塊燃燒C．鋅粉和碘粉的混合物中滴入水D．用0.01mol/L的鹽酸代替1mol/L的鹽酸與鐵反響制取氫氣第十一頁，共28頁。解析：純氧中氧氣的濃度比空氣中的大，用煤粉代替煤塊能增大反響物的接觸面積，滴入水后的溶液中反響物之間的接觸更加充分(chōngfèn)，這些都會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反響速率的增大；用0.01mol/L的鹽酸代替1mol/L的鹽酸，降低了反響物的濃度，反響速率降低。答案：D第十二頁，共28頁。有關(guān)化學(xué)(huàxué)反響速率的計(jì)算(安徽省2011年高中學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬)4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)在10L密閉容器(róngqì)中進(jìn)行，10s后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.60mol，那么此反響的平均速率(X)(反響物的消耗速率或產(chǎn)物的生成速率)可表示為()A.(NH3)＝0.0060mol/(L·s)B.(NO)＝0.0040mol/(L·s)C.(O2)＝0.0060mol/(L·s)D.(H2O)＝0.036mol/(L·min)第十三頁，共28頁。解析(jiěxī)：(H2O)＝0.60mol/(10L×10s)＝0.006mol/(L·s)＝0.36mol/(L·min)，故D錯(cuò)；由化學(xué)反響速率之比等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可得(NH3)＝0.004mol/(L·s)，(O2)＝0.005mol/(L·s)，A、C錯(cuò)、B對(duì)；故此題正確答案為B。答案：B第十四頁，共28頁?；瘜W(xué)平衡(huàxuépínghéng)狀態(tài)判斷在一定溫度下的不變?nèi)莘e的容器中進(jìn)行反響(fǎnxiǎng)：C(固)＋CO2(氣)CO(氣)；ΔH＞0(吸熱反響(fǎnxiǎng))，當(dāng)以下物理量不再發(fā)生變化時(shí)，能說明可逆反響(fǎnxiǎng)已到達(dá)平衡狀態(tài)的是()A．混合氣體的分子數(shù)B．混合物的質(zhì)量C．CO2的物質(zhì)的量濃度D．單位時(shí)間消耗1molCO2同時(shí)生成1molCO第十五頁，共28頁。解析：選項(xiàng)A正確，該可逆反響在反響前后氣體的分子數(shù)不相等，在未達(dá)平衡時(shí)，容器內(nèi)氣體分子數(shù)一定改變。選項(xiàng)B錯(cuò)誤，由質(zhì)量守恒定律分析，混合物的總質(zhì)量總是不變的；選項(xiàng)C正確，反響到達(dá)平衡狀態(tài)(zhuàngtài)時(shí)，體系中各組分的百分含量、物質(zhì)的濃度保持一定；選項(xiàng)D錯(cuò)誤，選項(xiàng)D只描述了正反響速率。答案：AC第十六頁，共28頁。一、單項(xiàng)選擇1．(2010年山東學(xué)業(yè)水平測(cè)試)以下關(guān)于化學(xué)反響速率的說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．化學(xué)反響速率是用于衡量化學(xué)反響進(jìn)行快慢的物理量B．決定(juédìng)化學(xué)反響速率的主要因素是反響物本身的性質(zhì)C．可逆反響到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反響停止，正、逆反響速率都為零D．增大反響物濃度或升高反響溫度都能加快化學(xué)反響速率解析：化學(xué)平衡狀態(tài)是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，到達(dá)(dàodá)平衡狀態(tài)時(shí)正、逆反響速率相等但不等于零，宏觀反響結(jié)束。答案：C第十七頁，共28頁。2．(2010年廣東(guǎngdōng)瀧水中學(xué)學(xué)業(yè)水平模擬)某一反響物的濃度為1.0mol/L，經(jīng)過20s后，它的濃度變成了0.2mol/L，在這20s內(nèi)它的反響速率為()A．0.04B．0.04mol·L－1C．0.04mol·L－1·s－1D．0.8mol·L－1·s－1第十八頁，共28頁。3．(2011年江蘇省新海高級(jí)中學(xué)業(yè)水平測(cè)試(cèshì))以下措施中，能減慢化學(xué)反響速率的是()A．對(duì)鐵窗門涂油漆B．用30%H2SO4溶液代替10%H2SO4溶液與鋅粒反響C．將塊狀固體藥品研細(xì)后再反響D．用MnO2作H2O2分解反響的催化劑解析：冰箱里溫度較低，故將食物儲(chǔ)存在冰箱里，可以減慢食物變質(zhì)的速率(sùlǜ)，A正確。答案：A第十九頁，共28頁。4．對(duì)某一可逆反響來說，使用催化劑的作用是()A．提高反響物的平衡轉(zhuǎn)化率B．可以同等程度改變(gǎibiàn)正逆反響速度C．增大正反響速率，降低逆反響速率D．改變(gǎibiàn)平衡混合物的組成解析：催化劑的使用改變反響進(jìn)程(jìnchéng)，可以同等程度的改變正逆反響速率。答案：B第二十頁，共28頁。5．通過控制或改變反響(fǎnxiǎng)條件可以加快、減緩甚至阻止反響(fǎnxiǎng)的進(jìn)行，使化學(xué)反響(fǎnxiǎng)有利于人類的生存和提高生活質(zhì)量，以下措施中，能加快化學(xué)反響(fǎnxiǎng)速率的是()解析：用扇子扇煤爐火，增加了煤爐中氧氣(yǎngqì)的含量，化學(xué)反響速率加快。答案：C第二十一頁，共28頁。6．(2011年江蘇省姜堰中學(xué)高二化學(xué)學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬)以下說法不正確的選項(xiàng)是()A．可逆反響(fǎnxiǎng)在同一條件下既向正反響(fǎnxiǎng)方向進(jìn)行同時(shí)也向逆方向反響(fǎnxiǎng)進(jìn)行B．可逆反響(fǎnxiǎng)中，反響(fǎnxiǎng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物C．可逆反響(fǎnxiǎng)到達(dá)平衡時(shí)，反響(fǎnxiǎng)物和生成物的濃度一定相等D．化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正反響(fǎnxiǎng)速率等于逆反響(fǎnxiǎng)速率解析：可逆反響到達(dá)平衡時(shí)，反響物和生成物的濃度不一定相等，C明顯(míngxiǎn)錯(cuò)，其它選項(xiàng)明顯(míngxiǎn)正確；應(yīng)選C。答案：C第二十二頁，共28頁。7．(2010年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測(cè)試)對(duì)于工業(yè)合成氨反響：N2＋3H22NH3，以下說法錯(cuò)誤(cuòwù)的選項(xiàng)是()A．使用適宜的催化劑可以加大反響速率B．升高溫度可以增大反響速率C．增大N2濃度可以使H2轉(zhuǎn)化率到達(dá)100%D．增大N2濃度可以增大反響速率解析：理解可逆反響(fǎnxiǎng)的含義，可逆反響(fǎnxiǎng)的轉(zhuǎn)化率始終小于100%。答案：C第二十三頁，共28頁。8．(2011年常州市高二化學(xué)模擬)用鋅片與稀硫酸反響制氫氣時(shí)，以下措施不能使氫氣生成速率加大的是()A．加熱B．不用(bùyòng)稀硫酸，改用98%濃硫酸C．用粗鋅代替純鋅D．不用(bùyòng)鋅片，改用鋅粉解析：鋅片與濃硫酸反響得不到氫氣，故B符合題意；用粗鋅代替(dàitì)純鋅，因形成原電池，加快反響；A、C明顯不合題意；故此題正確選項(xiàng)為B。答案：B第二十四頁，共28頁。二、多項(xiàng)選擇(在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有2