必修2第二章化學(xué)反應(yīng)及其能量第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度

1、第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度化學(xué)反應(yīng)的速率和限度( (第第1 1課時(shí)課時(shí)一、化學(xué)反應(yīng)的速率一、化學(xué)反應(yīng)的速率【思考與交流思考與交流】你了解下列化學(xué)變化過(guò)程進(jìn)行的快慢嗎？你了解下列化學(xué)變化過(guò)程進(jìn)行的快慢嗎？反應(yīng)的快慢與我們有什么關(guān)系？反應(yīng)的快慢與我們有什么關(guān)系？HClNaOHNaClH2O千分之一秒即完成千分之一秒即完成H2Cl22HCl 百分之一秒即完成百分之一秒即完成救心丹救心丹幾分鐘見(jiàn)效幾分鐘見(jiàn)效鋼鐵腐蝕鋼鐵腐蝕若干年若干年煤、石油等化煤、石油等化石燃料的形成石燃料的形成幾千萬(wàn)年以上幾千萬(wàn)年以上 不同的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢千差萬(wàn)別，不同的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢千差萬(wàn)別，“快快”與與“慢慢”

2、是相對(duì)而言的，在科學(xué)是相對(duì)而言的，在科學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用中，需要用一個(gè)統(tǒng)一的研究和實(shí)際應(yīng)用中，需要用一個(gè)統(tǒng)一的定量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量或比較。與物理學(xué)中物定量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量或比較。與物理學(xué)中物體的運(yùn)動(dòng)快慢用體的運(yùn)動(dòng)快慢用“速度速度”表示相類似，表示相類似，化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中進(jìn)行的快慢用化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中進(jìn)行的快慢用“反應(yīng)速反應(yīng)速率率”來(lái)表示。來(lái)表示。一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率2、數(shù)學(xué)表達(dá)式為：、數(shù)學(xué)表達(dá)式為：V C t3、單位單位:mol/(L.h ) 、mol/ ( L.min) 、mol/ ( L.s )4、反應(yīng)速率、反應(yīng)速率一般不用固體物質(zhì)或純液體來(lái)表一般不用固體物質(zhì)或純液體來(lái)表示示(其濃度視為常數(shù)其濃度

3、視為常數(shù))1、概念：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物、概念：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量濃度的增加量（均取正值）（均取正值）來(lái)表示。來(lái)表示。（它是衡量化學(xué)反（它是衡量化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量應(yīng)快慢的物理量,且為某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率且為某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率)練習(xí)：練習(xí)： 一、某合成氨反應(yīng)中氨氣的濃一、某合成氨反應(yīng)中氨氣的濃度度2S內(nèi)增加了內(nèi)增加了0.6mol/L,則此段則此段時(shí)間內(nèi)以氨表示的化學(xué)反應(yīng)速時(shí)間內(nèi)以氨表示的化學(xué)反應(yīng)速率為：率為： 二、二、2mol氣體氣體A置于置于2L容器中容器中反應(yīng)，反應(yīng)，5min后余后余A0.5mol，則，則以以A表示的該化學(xué)反應(yīng)速率為：

4、表示的該化學(xué)反應(yīng)速率為：0.3mol/(L.s)0.15mol/(L.min)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算例例1 在一密閉容器中裝有在一密閉容器中裝有N2和和H2，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，N2的濃度為的濃度為2mol/L；H2的濃度為的濃度為5mol/L；反應(yīng)開(kāi)始；反應(yīng)開(kāi)始2min時(shí)，測(cè)得容器中時(shí)，測(cè)得容器中N2的濃度為的濃度為1.8mol/L，求這，求這2min內(nèi)內(nèi)N2、H2、NH3的平均速率各是多少？的平均速率各是多少？解：解： N2 + 3 H2 2NH3起始濃度（起始濃度（mol/L）：）： 2 5 02min后濃度后濃度(mol/L): 1.8 4.4 0.4

5、變化濃度變化濃度(mol/L): 0.2 0.6 0.4所以所以:V(N2)= 0.2mol/L 2min= 0.1 mol/Lmin同理同理: V(H2)= 0.3mol/LminV(NH3) = 0.2 mol/Lmin思考與交流思考與交流各物質(zhì)的速率之比和方程式計(jì)量數(shù)之各物質(zhì)的速率之比和方程式計(jì)量數(shù)之比有何關(guān)系？比有何關(guān)系？相等；相等； V(N2): V(H2):V(NH3)= 1:3:2一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率1、概念：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度、概念：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量的增加量（均取正值）（均取正值）來(lái)表示。來(lái)表示。（它是衡量化

6、學(xué)反應(yīng)快慢（它是衡量化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量的物理量,且為某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率且為某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率)2、數(shù)學(xué)表達(dá)式為：、數(shù)學(xué)表達(dá)式為：V C t3、單位、單位:mol/(L.h ) 、mol/ ( L.min) 、mol/ ( L.s )4、反應(yīng)速率反應(yīng)速率一般不用固體物質(zhì)或純液體來(lái)表示一般不用固體物質(zhì)或純液體來(lái)表示(其其濃度視為常數(shù)濃度視為常數(shù))6、各物質(zhì)的速率之比等于方程式計(jì)量數(shù)之比、各物質(zhì)的速率之比等于方程式計(jì)量數(shù)之比5、同一反應(yīng)中用不同的物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率時(shí)其數(shù)、同一反應(yīng)中用不同的物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率時(shí)其數(shù) 值可能不同值可能不同(但意義相同但意義相同)同一化學(xué)反同一化學(xué)反應(yīng)，用化學(xué)計(jì)

7、應(yīng)，用化學(xué)計(jì)量數(shù)越大的物量數(shù)越大的物質(zhì)表示的反應(yīng)質(zhì)表示的反應(yīng)速率數(shù)值越大。速率數(shù)值越大。求某一反應(yīng)物或生成物的反應(yīng)速率求某一反應(yīng)物或生成物的反應(yīng)速率V=C/t練習(xí)練習(xí)1反應(yīng)反應(yīng)A(g) + 3B(g)=2C(g)在在2L密閉容器密閉容器中反應(yīng)，中反應(yīng)，0.5min內(nèi)內(nèi)C的物質(zhì)的量增加了的物質(zhì)的量增加了0.6mol，有關(guān)反應(yīng)速率正確的是（有關(guān)反應(yīng)速率正確的是（ ）A、 V(A) = 0.005mol/(Ls) B、 V(C) = 0.002mol/(Ls)C、 V(B) = V(A)/3 D、 V(A) = 0.001mol/(Ls）A練習(xí)練習(xí)4 反應(yīng)反應(yīng)A+3B=2C+2D在四種不同的情況下在

8、四種不同的情況下的反應(yīng)速率分別為：的反應(yīng)速率分別為： V V（A）=0.15mol/(LS) V V（B）= 0.6mol/(LS) V V（C）= 0.4mol/(LS) V V（D）= 0.45mol/(LS) 該反應(yīng)在四種情況下的快慢順序?yàn)樵摲磻?yīng)在四種情況下的快慢順序?yàn)開(kāi).=分析分析 ： 根據(jù)反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的計(jì)量數(shù)根據(jù)反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比來(lái)判斷。之比來(lái)判斷。 將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算成同將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率來(lái)判斷。一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率來(lái)判斷。根據(jù)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率的大小判斷反應(yīng)進(jìn)行的快慢根據(jù)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率的大小判斷反應(yīng)進(jìn)行的快慢返

9、回二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素交流與思考交流與思考 影響影響化學(xué)反應(yīng)速率的因化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些？這些因素有哪些？這些因素是怎么影響速率素是怎么影響速率大小的？大小的？1、內(nèi)因（主要因素）：、內(nèi)因（主要因素）：不同化學(xué)反應(yīng)不同化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物性質(zhì)反應(yīng)物性質(zhì)決定于決定于2、外因（次要因素）：、外因（次要因素）：例如：酸堿中和反應(yīng)瞬間完成，而鋼鐵的腐蝕卻要緩慢的多。例如：酸堿中和反應(yīng)瞬間完成，而鋼鐵的腐蝕卻要緩慢的多。同一化學(xué)反應(yīng)同一化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)條件反應(yīng)條件決定于決定于濃度濃度壓強(qiáng)壓強(qiáng)溫度溫度催化催化劑劑顆粒大小顆粒大小實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 溫度化學(xué)反應(yīng)速率的影響溫度化學(xué)反應(yīng)

10、速率的影響 現(xiàn)現(xiàn) 象象 結(jié)結(jié) 論論 熱水中熱水中 常常 溫溫冷水中冷水中溶液中產(chǎn)生氣泡的速溶液中產(chǎn)生氣泡的速率很快率很快溫度越高，化學(xué)反應(yīng)溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快速率越快溶液中有氣泡產(chǎn)生，溶液中有氣泡產(chǎn)生，且速率較快且速率較快溫度的高低，能夠溫度的高低，能夠影響化學(xué)反應(yīng)速率影響化學(xué)反應(yīng)速率的大小的大小溶液中產(chǎn)生氣泡的溶液中產(chǎn)生氣泡的速率較慢速率較慢溫度越低，化學(xué)反溫度越低，化學(xué)反應(yīng)速率越慢應(yīng)速率越慢實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)252H2O2= 2H2O + O2 規(guī)律：當(dāng)其它條件不變時(shí)，升高溫度，化規(guī)律：當(dāng)其它條件不變時(shí)，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大。降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速學(xué)反應(yīng)速率增大。降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小

11、。率減小。 實(shí)驗(yàn)測(cè)得，溫度每升高實(shí)驗(yàn)測(cè)得，溫度每升高1010度，化學(xué)反應(yīng)速度，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大原來(lái)的率通常增大原來(lái)的2 24 4倍。倍。 注意：溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響不受反應(yīng)物注意：溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響不受反應(yīng)物狀態(tài)的限制。狀態(tài)的限制。（1 1）溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響）溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 2H2O2= 2H2O + O2FeCl3實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)26 現(xiàn)現(xiàn) 象象 結(jié)結(jié) 論論加入加入MnO2加入加入FeCl3不加其它不加其它試劑試劑立即有大量立即有大量氣泡產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生2H2O2=2H2O + O2催化劑催化劑MnO2能加快反應(yīng)速率能加快反應(yīng)速率MnO2立即有大量立即有大量氣泡產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生2H2

12、O2=2H2O + O2催化劑催化劑FeCl3能加快反應(yīng)速率能加快反應(yīng)速率FeCl3溶液中有少溶液中有少量氣泡出現(xiàn)量氣泡出現(xiàn)不用催化劑，化學(xué)不用催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率很小反應(yīng)速率很小實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響催化劑的影響：催化劑的影響：其它條件不變時(shí)，使用催化劑（不特別說(shuō)其它條件不變時(shí)，使用催化劑（不特別說(shuō)明一般指正催化劑）能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率。明一般指正催化劑）能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率。(正、逆反正、逆反應(yīng)速率同時(shí)加快）應(yīng)速率同時(shí)加快） 規(guī)律：催化劑能規(guī)律：催化劑能改變改變化學(xué)反應(yīng)的速率。化學(xué)反應(yīng)的速率。 有的催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率，叫正催化劑；有有

13、的催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率，叫正催化劑；有的催化劑能減慢化學(xué)反應(yīng)速率，叫負(fù)催化劑。在實(shí)踐的催化劑能減慢化學(xué)反應(yīng)速率，叫負(fù)催化劑。在實(shí)踐中，如沒(méi)有特殊說(shuō)明，凡說(shuō)催化劑都是指中，如沒(méi)有特殊說(shuō)明，凡說(shuō)催化劑都是指正催化劑正催化劑。 催化劑中毒：催化劑的催化性能往往因接觸少量的雜催化劑中毒：催化劑的催化性能往往因接觸少量的雜質(zhì)而明顯下降甚至遭破壞，這種現(xiàn)象叫催化劑中毒。質(zhì)而明顯下降甚至遭破壞，這種現(xiàn)象叫催化劑中毒。 催化劑只有在一定的溫度下才能最大限度的顯示其催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(duì)溫度的要求不一樣?；饔茫煌拇呋瘎?duì)溫度的要求不一樣。（2 2）催化

14、劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響）催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響請(qǐng)預(yù)計(jì)大理石（請(qǐng)預(yù)計(jì)大理石（ CaCOCaCO3 3 ）分別與）分別與0.1mol/L0.1mol/L和和1mol/L1mol/L的鹽酸反應(yīng)的快慢。你能得出什么結(jié)論嗎的鹽酸反應(yīng)的快慢。你能得出什么結(jié)論嗎？規(guī)律：增大濃度反應(yīng)速率加快，減小濃規(guī)律：增大濃度反應(yīng)速率加快，減小濃度反度反應(yīng)速率減慢（只適用于氣體和溶液）。應(yīng)速率減慢（只適用于氣體和溶液）。思考與交流思考與交流注意注意：增加氣體或液體的濃度反應(yīng)速率增大；純固體或純液體濃度為常數(shù)，所以增減對(duì)速率無(wú)影響。 壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響增大壓強(qiáng)，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快。增大壓強(qiáng)

15、，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快。注意：注意： 1 1、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響適用于有氣體、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響適用于有氣體參加的反應(yīng)。參加的反應(yīng)。 2 2、由于固體、液體粒子間的空隙很小，、由于固體、液體粒子間的空隙很小，增大壓強(qiáng)幾乎不能改變它們的濃度，因此對(duì)增大壓強(qiáng)幾乎不能改變它們的濃度，因此對(duì)只只有有固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的變化對(duì)于反固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的變化對(duì)于反應(yīng)速率的影響可以忽略不計(jì)。應(yīng)速率的影響可以忽略不計(jì)。交流與思考交流與思考 其它條件不變時(shí)，反應(yīng)物顆粒大小是其它條件不變時(shí)，反應(yīng)物顆粒大小是否會(huì)影響反應(yīng)速率？否會(huì)影響反應(yīng)速率？（試舉例說(shuō)明）（試舉例說(shuō)明）例如：例如： 煤粉

16、比煤塊易燃燒。面粉加工廠嚴(yán)禁煙火煤粉比煤塊易燃燒。面粉加工廠嚴(yán)禁煙火也是這個(gè)道理。也是這個(gè)道理。結(jié)論：增大接觸面積，可加快反應(yīng)速率。結(jié)論：增大接觸面積，可加快反應(yīng)速率。溫度每升高溫度每升高10，反應(yīng)速率增大，反應(yīng)速率增大24倍倍顆粒大顆粒大小小顆粒越小顆粒越小增大接觸面積增大接觸面積,可加快反應(yīng)速率可加快反應(yīng)速率.升溫和使用催化劑增大反應(yīng)速率，具有較好的實(shí)升溫和使用催化劑增大反應(yīng)速率，具有較好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。際應(yīng)用價(jià)值。 當(dāng)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響與濃度對(duì)反應(yīng)速率的影當(dāng)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響與濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響相沖突時(shí)，一般以溫度對(duì)速率的影響為準(zhǔn)。響相沖突時(shí)，一般以溫度對(duì)速率的影響為準(zhǔn)。固體物質(zhì)濃

17、度視為常數(shù)，其用量多少不影響速率固體物質(zhì)濃度視為常數(shù)，其用量多少不影響速率思考與交流：思考與交流：P431、溫度越低，食物變質(zhì)腐敗的速率越慢。這也是、溫度越低，食物變質(zhì)腐敗的速率越慢。這也是溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響在生活中的應(yīng)用。溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響在生活中的應(yīng)用。2、固體藥品研得越細(xì)，其表面積越大，混合均勻、固體藥品研得越細(xì)，其表面積越大，混合均勻后反應(yīng)物之間接觸得面積也越大，反應(yīng)也迅速、充后反應(yīng)物之間接觸得面積也越大，反應(yīng)也迅速、充分。分。3、固體物質(zhì)溶于水后，發(fā)生了電解質(zhì)的電離，離子、固體物質(zhì)溶于水后，發(fā)生了電解質(zhì)的電離，離子在溶液里受水分子作用而運(yùn)動(dòng)，增大了離子之間接觸在溶液里受水

18、分子作用而運(yùn)動(dòng)，增大了離子之間接觸反應(yīng)的機(jī)會(huì)，從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率。反應(yīng)的機(jī)會(huì)，從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率。4、Zn H2SO4ZnSO4H2，離子方程式，離子方程式為：為：Zn2HZn2 H2，C(H+)的大小影的大小影響著該反應(yīng)的反應(yīng)速率，氣泡變稀少了，是因響著該反應(yīng)的反應(yīng)速率，氣泡變稀少了，是因?yàn)闉镃(H+)減小了，反應(yīng)速率減慢，如果添加適減小了，反應(yīng)速率減慢，如果添加適當(dāng)濃度的硫酸溶液時(shí)，由于溶液中當(dāng)濃度的硫酸溶液時(shí)，由于溶液中C(H+)又迅又迅速增大，因而反應(yīng)速率加快，產(chǎn)生氣泡的速率速增大，因而反應(yīng)速率加快，產(chǎn)生氣泡的速率又加快了。又加快了。思考與交流：思考與交流：P43 練習(xí)練習(xí)11

19、在恒溫恒容的密閉容器中進(jìn)行在恒溫恒容的密閉容器中進(jìn)行A(g) = B A(g) = B (g)+C(g).(g)+C(g).若反應(yīng)的濃度由若反應(yīng)的濃度由2mol/L2mol/L降到降到0.8mol/L0.8mol/L需需20s,20s,那么反應(yīng)物由那么反應(yīng)物由0.8mol/L0.8mol/L降到降到0.2mol/L0.2mol/L所所需反應(yīng)的時(shí)間為（需反應(yīng)的時(shí)間為（ ） A.10s B.A.10s B.大于大于10s 10s C. C.小于小于10s D.10s D.無(wú)法判斷無(wú)法判斷 B 練習(xí)練習(xí)2 2 把下列四種把下列四種X X的溶液的溶液, ,分別加進(jìn)四個(gè)盛分別加進(jìn)四個(gè)盛有有10mL,2

20、mol10mL,2 molL L鹽酸的燒杯中鹽酸的燒杯中, ,并均加水稀釋并均加水稀釋至至50mL,50mL,此時(shí)此時(shí)X X和鹽酸緩和地進(jìn)行反應(yīng)和鹽酸緩和地進(jìn)行反應(yīng), ,其中反應(yīng)其中反應(yīng)速率最大的是（速率最大的是（ ） A .10mL 2 molA .10mL 2 molL L X的溶液的溶液 B. 20mL 2 molB. 20mL 2 molL L X的溶液的溶液 C. 10mL 4 molC. 10mL 4 molL L X的溶液的溶液 D. 20mL 3 molD. 20mL 3 molL L X的溶液的溶液D D 練習(xí)練習(xí)33下列各組化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)速率最快的下列各組化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)速率

21、最快的是（是（ ） 反應(yīng)物反應(yīng)物 反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度 溫度溫度A A、H H2 2和和F F2 2 均為均為0.02moL/L 50.02moL/L 5B B、H H2 2和和BrBr2 2 均為均為1moL/L 100 1moL/L 100 C C、H H2 2和和ClCl2 2 均為均為1moL/L 501moL/L 50D D、H H2 2和和N N2 2 均為均為4moL/L 3004moL/L 300A物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率快慢的主要因素物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率快慢的主要因素 試解釋該反應(yīng)的速率先加試解釋該反應(yīng)的速率先加快，后減慢的原因？快，后減慢的原因？ 練習(xí)練習(xí)55下

22、列情況下，反應(yīng)速率相同的是（下列情況下，反應(yīng)速率相同的是（ ）A A、等體積、等體積0.1mol0.1molL L-1-1的的HClHCl和和0.1mol0.1molL L-1-1的的CHCH3 3COOHCOOH分別與等質(zhì)量的鋅粒反應(yīng)分別與等質(zhì)量的鋅粒反應(yīng)B B、等質(zhì)量的鋅粒和鋅粉與等量、等質(zhì)量的鋅粒和鋅粉與等量1 mol1 molL L-1-1的的HClHCl反反應(yīng)應(yīng)C C、等體積等濃度、等體積等濃度HClHCl和和HNOHNO3 3分別與等質(zhì)量的分別與等質(zhì)量的NaNa2 2COCO3 3粉末反應(yīng)粉末反應(yīng)D D、等體積、等體積0.2 mol0.2 molL L-1-1的的HClHCl和和0

23、.1 mol0.1 molL L-1-1的的H H2 2SOSO4 4與等量等表面積等品質(zhì)的石灰石反應(yīng)與等量等表面積等品質(zhì)的石灰石反應(yīng)C C 練習(xí)練習(xí)66濃度為濃度為6mol6molL L-1-1的的H H2 2SOSO4 4溶液溶液100mL100mL，跟，跟過(guò)量的鋅粉反應(yīng)，在一定溫度下，為減緩反應(yīng)過(guò)量的鋅粉反應(yīng)，在一定溫度下，為減緩反應(yīng)速率但又不影響生成速率但又不影響生成H H2 2的總量，可向反應(yīng)物中的總量，可向反應(yīng)物中加入適量的（加入適量的（ ）A A、NaNa2 2COCO3 3溶液溶液 B B、水、水 C C、醋酸鈉固體、醋酸鈉固體 D D、硫酸鈉溶液、硫酸鈉溶液 E E、硝酸鈉溶

24、液、硝酸鈉溶液 F F、硫酸銅固體、硫酸銅固體BCDBCD小結(jié)小結(jié)通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)可知，通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)可知，溫度、固溫度、固體的表面積、反應(yīng)物的狀態(tài)、溶液的濃度、體的表面積、反應(yīng)物的狀態(tài)、溶液的濃度、催化劑、壓強(qiáng)等催化劑、壓強(qiáng)等都是影響化學(xué)反應(yīng)速率的都是影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。因素。練習(xí)練習(xí)7 在一定條件下，在一定條件下，mA + nB = pC的反應(yīng)的反應(yīng)中，各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率為中，各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率為v(A)=amol/(Ls),v(B)=0.5amol/(Ls),v(C)=amol/(Ls),則該反應(yīng)則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：的化學(xué)方程式為：_.2A + B = 2C 求化學(xué)反應(yīng)方程

25、式求化學(xué)反應(yīng)方程式各物質(zhì)的速率之比等于方程式計(jì)量數(shù)之比各物質(zhì)的速率之比等于方程式計(jì)量數(shù)之比練習(xí)練習(xí)8 在某溫度時(shí)在某溫度時(shí),在在2L的容器中的容器中,X Y Z三種三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示.由圖分析由圖分析,該反應(yīng)的化學(xué)方程該反應(yīng)的化學(xué)方程式為式為_(kāi),反應(yīng)開(kāi)始至反應(yīng)開(kāi)始至2min,Z的的平均反應(yīng)速率為平均反應(yīng)速率為_(kāi). . . . . . . . . .1.01.00.80.80.60.60.40.40.20.21 2 3 4 5 0.90.70.2minmolXYZX+3Y=2Z0.05 mol/L min返回 練習(xí)練習(xí)2 2 在一個(gè)容積為在一個(gè)容

26、積為5L5L的密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：的密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：4NH4NH3 3( (氣氣)+5O)+5O2 2( (氣氣) 4NO() 4NO(氣氣)+6H)+6H2 2O(O(氣氣) )，3O3O秒后，秒后，NONO的物質(zhì)的量增加了的物質(zhì)的量增加了0.3mol0.3mol，則此反應(yīng)的平均速率，則此反應(yīng)的平均速率x x為為（ ） A A、V(OV(O2 2) = 0.01mol/L(L) = 0.01mol/L(LS) S) B B、V(NO) = 0.008mol/(LV(NO) = 0.008mol/(LS)S) C C、V(HV(H2 2O) = 0.003mol/(LO) = 0.

27、003mol/(LS) S) D D、V(NHV(NH3 3) = 0.002mol/(L) = 0.002mol/(LS)S)再由再由:各物質(zhì)的速率各物質(zhì)的速率之比等于方程式計(jì)量之比等于方程式計(jì)量數(shù)之比得數(shù)之比得.先求出先求出V(NO)= 0.002mol/(LS)V(NH3)=V(NO)= 0.002mol/(LS)V(O2) = 5/4 V(NO) = 0.0025mol/(LS)V(H2O) = 6/4 V(NO)0.00mol/(LS)返回CD求濃度的變化求濃度的變化t t C=求物質(zhì)的量的變化求物質(zhì)的量的變化 nV= t t練習(xí)練習(xí)3 在在2L容器中發(fā)生容器中發(fā)生3A+B=2C的反

28、應(yīng)的反應(yīng),若最初加若最初加入入A,B都是都是4mol,A的平均速率是的平均速率是0.12mol/Ls,則則10s后容器中的后容器中的B是是_mol3.2返回求經(jīng)歷的時(shí)間求經(jīng)歷的時(shí)間 t t C=練習(xí)練習(xí)5在在N2 + 3H2 = 2NH3的反應(yīng)中的反應(yīng)中,經(jīng)過(guò)一段時(shí)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后間后,NH3的濃度增加了的濃度增加了0.6molL-1.在此時(shí)間內(nèi)在此時(shí)間內(nèi)用用H2表示的平均速率為表示的平均速率為0.45mol (Ls)-1,則此則此段時(shí)間值為段時(shí)間值為_(kāi).2s練習(xí)練習(xí)6 對(duì)于反應(yīng)對(duì)于反應(yīng)M+N=P，如果溫度每升高，如果溫度每升高10，反應(yīng)速率增加為原來(lái)的反應(yīng)速率增加為原來(lái)的3倍。在倍。在10時(shí)完

29、成反應(yīng)的時(shí)完成反應(yīng)的10%需要需要54min，將溫度提高到，將溫度提高到40完成反應(yīng)的完成反應(yīng)的10%需要的時(shí)間為多少？需要的時(shí)間為多少？V(升溫后升溫后) = 340 10 10 V(升溫前升溫前)= 27 V(升溫前升溫前)T= 54 min 27 = 2 min 求經(jīng)歷的時(shí)間求經(jīng)歷的時(shí)間 t t C=返回求經(jīng)歷的時(shí)間求經(jīng)歷的時(shí)間 求濃度的變化求濃度的變化t t C=求物質(zhì)的量的變化求物質(zhì)的量的變化 nV= t t根據(jù)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率的大小判斷反應(yīng)進(jìn)行的快慢。根據(jù)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率的大小判斷反應(yīng)進(jìn)行的快慢。 有關(guān)計(jì)算類型有關(guān)計(jì)算類型:求某一反應(yīng)物或生成物的反應(yīng)速率求某一反應(yīng)物或生成物的反

30、應(yīng)速率V=C/t 求化學(xué)反應(yīng)方程式求化學(xué)反應(yīng)方程式第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度化學(xué)反應(yīng)的速率和限度( (第第2 2課時(shí)課時(shí) 我們知道在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物我們知道在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物之間是按照化學(xué)方程式中的系數(shù)比進(jìn)之間是按照化學(xué)方程式中的系數(shù)比進(jìn)行反應(yīng)的，那么，在實(shí)際反應(yīng)中，反行反應(yīng)的，那么，在實(shí)際反應(yīng)中，反應(yīng)物能否按相應(yīng)的計(jì)量關(guān)系應(yīng)物能否按相應(yīng)的計(jì)量關(guān)系完全完全轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為生成物呢？為生成物呢？高爐高度增加，高爐高度增加，為什么為什么COCO濃度比濃度比例沒(méi)發(fā)生變化？例沒(méi)發(fā)生變化？ 探討交流：探討交流：不能，反應(yīng)物不可能不能，反應(yīng)物不可能100%100%全部轉(zhuǎn)化為生全部轉(zhuǎn)化為生成物。所有的

31、反應(yīng)都存在一定的可逆性成物。所有的反應(yīng)都存在一定的可逆性。 H2 + I2 2HI 正反應(yīng)正反應(yīng)逆反應(yīng)逆反應(yīng)什么叫做可逆反應(yīng)？什么叫做可逆反應(yīng)？ 在在同一條件同一條件下下, ,既向既向正反應(yīng)正反應(yīng)方向進(jìn)行方向進(jìn)行, ,同時(shí)又向同時(shí)又向逆反應(yīng)逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng). .典型的可逆反應(yīng)有典型的可逆反應(yīng)有:N2+3H2 2NH3催化劑催化劑高溫高壓高溫高壓2SO2+O2 2SO3催化劑催化劑高溫高溫 SO2 +H2O H2SO3NH3 +H2O NH3 H2O啟示啟示:化學(xué)反應(yīng)是有限度的，有些能進(jìn)行地較徹化學(xué)反應(yīng)是有限度的，有些能進(jìn)行地較徹底，有些反應(yīng)是不徹底的，甚至是可逆的。底，有些反

32、應(yīng)是不徹底的，甚至是可逆的。N2 + H2 NH3 在一固定容積的密閉容器里，加在一固定容積的密閉容器里，加1mol N1mol N2 2和和3mol 3mol ，能發(fā)生什么反應(yīng)？能發(fā)生什么反應(yīng)？（1）開(kāi)始時(shí)）開(kāi)始時(shí)c(N2) 、c(H2)大，大， c(NH3) =0開(kāi)始階段有什么特征？開(kāi)始階段有什么特征？只有正反應(yīng)，只有正反應(yīng)，v(逆逆)=0催化劑催化劑N2 + 3 H2 2NH3高溫高壓高溫高壓N2 + H2 NH3（2）瞬間后）瞬間后c(N2) 、c(H2 )變小變小 , c(NH3)0瞬間過(guò)后有什么特征？瞬間過(guò)后有什么特征？正逆反應(yīng)都進(jìn)行，正逆反應(yīng)都進(jìn)行，v(逆逆) 0，v(正正) v

33、(逆逆) （3）c(N2) 、c(H2)逐漸變小，逐漸變小，c(NH3)逐漸增大，逐漸增大， 三種物質(zhì)的濃度達(dá)到一個(gè)三種物質(zhì)的濃度達(dá)到一個(gè)特定值特定值。一定時(shí)間段內(nèi)有什么特征？一定時(shí)間段內(nèi)有什么特征？v(正正)= v(逆逆) 0N2 + H2 NH3 由于由于v(正正)= v(逆逆) 0，雖然正、逆反應(yīng)都在，雖然正、逆反應(yīng)都在進(jìn)行，但各種物質(zhì)的百分含量、濃度都不會(huì)進(jìn)行，但各種物質(zhì)的百分含量、濃度都不會(huì)發(fā)生變化發(fā)生變化. 從外表上看，反應(yīng)好象從外表上看，反應(yīng)好象“停止停止”。 可逆反應(yīng)的這種特殊狀態(tài)就是我們今可逆反應(yīng)的這種特殊狀態(tài)就是我們今天要研究的天要研究的化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)。反應(yīng)速率反

34、應(yīng)速率v(正正)v(逆逆)t1時(shí)間（時(shí)間（t）0(1)0t1：v(正正)v(逆逆)(2)t1： v(正正)=v(逆逆)平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)N2+3H2 2NH3催化劑催化劑高溫高壓高溫高壓1、定義、定義 在在一定條件一定條件下的下的可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)中，當(dāng)中，當(dāng)正反應(yīng)速正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分，反應(yīng)混合物中各組分的的濃度保持不變濃度保持不變的狀態(tài)。的狀態(tài)。前提（適用范圍）前提（適用范圍）：可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)內(nèi)在本質(zhì)內(nèi)在本質(zhì)：v(正正)= v(逆逆) 0外觀特征外觀特征：反應(yīng)混合物中各組分：反應(yīng)混合物中各組分 的濃度保持不變的濃度保持不變二、化學(xué)平衡狀態(tài)二、化學(xué)平

35、衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：逆、動(dòng)、等、定、變逆、動(dòng)、等、定、變。逆：化學(xué)平衡研究的對(duì)象是逆：化學(xué)平衡研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)。動(dòng)：是動(dòng)：是動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡，正、逆反應(yīng)還在不斷進(jìn)行，正、逆反應(yīng)還在不斷進(jìn)行， 正、逆反應(yīng)速率相等，但不等于零。正、逆反應(yīng)速率相等，但不等于零。等：等： v(v(正正) )v(v(逆逆) )（是化學(xué)平衡狀態(tài)的（是化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)本質(zhì)）。）。定：平衡時(shí)，定：平衡時(shí)，各組分的濃度各組分的濃度保持一定保持一定（是化學(xué)平（是化學(xué)平 衡狀態(tài)的外觀特征）。衡狀態(tài)的外觀特征）。變：當(dāng)變：當(dāng)外界條件外界條件發(fā)生發(fā)生改變改變時(shí)，則原平衡時(shí)，則原平衡可能可能被破被

36、破 壞，各組分的濃度就會(huì)隨之壞，各組分的濃度就會(huì)隨之發(fā)生變化發(fā)生變化，在新，在新 的一定條件下又會(huì)建立新的平衡狀態(tài)。的一定條件下又會(huì)建立新的平衡狀態(tài)。 在給定的條件下化學(xué)反應(yīng)所能達(dá)到或在給定的條件下化學(xué)反應(yīng)所能達(dá)到或完成的最大程度，即該反應(yīng)進(jìn)行的限完成的最大程度，即該反應(yīng)進(jìn)行的限度。度。 任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程都有一定的限度任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程都有一定的限度 ，只是不同反應(yīng)的限度不同罷了。只是不同反應(yīng)的限度不同罷了。 可逆反應(yīng)中，反應(yīng)物不能按化學(xué)計(jì)量可逆反應(yīng)中，反應(yīng)物不能按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比完全轉(zhuǎn)化為生成物。在化學(xué)反數(shù)之比完全轉(zhuǎn)化為生成物。在化學(xué)反應(yīng)中可以通過(guò)改變條件而改變。應(yīng)中可以通過(guò)改變條件而改變。

37、此條件下進(jìn)行到什么時(shí)候達(dá)到了這個(gè)此條件下進(jìn)行到什么時(shí)候達(dá)到了這個(gè)反應(yīng)的限度反應(yīng)的限度?此時(shí)的反應(yīng)是否此時(shí)的反應(yīng)是否停止停止了？了？此時(shí)為何此時(shí)為何3種物質(zhì)的濃度種物質(zhì)的濃度保持不變保持不變? 某溫度和壓強(qiáng)下的密閉容器中某溫度和壓強(qiáng)下的密閉容器中,2SO2+O2 2SO3催化劑催化劑 時(shí)間時(shí)間 （min)物質(zhì)的量物質(zhì)的量濃度濃度(mol/L)010203040506070SO210.70.50.350.20.10.10.1O20.50.350.250.180.10.050.050.05SO300.30.50.650.80.90.90.9練習(xí)練習(xí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要特征（）可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的重要

38、特征（）A.A.反應(yīng)停止了反應(yīng)停止了B.B.正、逆反應(yīng)速率都為零正、逆反應(yīng)速率都為零C.C.反應(yīng)物和生成物的濃度相等反應(yīng)物和生成物的濃度相等D.D.正、逆反應(yīng)的速率相等正、逆反應(yīng)的速率相等D D對(duì)于可逆反應(yīng)對(duì)于可逆反應(yīng)M MN QN Q達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（下列說(shuō)法正確的是（ ） A. MA. M、N N、Q Q三種物質(zhì)的濃度一定相等三種物質(zhì)的濃度一定相等B. MB. M、N N全部變成了全部變成了Q QC. MC. M、N N、Q Q的濃度都保持不變的濃度都保持不變D. D. 反應(yīng)已經(jīng)停止反應(yīng)已經(jīng)停止C下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3

39、 已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( )A.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵形成鍵形成B.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵斷裂鍵斷裂C.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵斷裂鍵斷裂D.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵形成鍵形成A、C 隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)在一定溫度下在一定溫度下,可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.A的生成速率與的生成速率與C分解的速率相等分解的速率相等 B.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA,同時(shí)生同時(shí)生3nmolBC.A、B、C的濃度不再變

40、化的濃度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:3:2C14CO2 + C CO，達(dá)到化學(xué)平衡后，達(dá)到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含平衡混合物中含14C的粒子有的粒子有 。14CO2、14C、14CO復(fù)習(xí)回憶復(fù)習(xí)回憶1.可逆反應(yīng)：可逆反應(yīng)：2.化學(xué)平衡及其特征：化學(xué)平衡及其特征：逆：化學(xué)平衡研究的對(duì)象是逆：化學(xué)平衡研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)。動(dòng)：是動(dòng)：是動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡，正、逆反應(yīng)還在不斷進(jìn)行，正、逆反應(yīng)還在不斷進(jìn)行， 正、逆反應(yīng)速率相等，但不等于零。正、逆反應(yīng)速率相等，但不等于零。等：等： v(v(正正) )v(v(逆逆) )（是化學(xué)平衡狀態(tài)的（是化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)本質(zhì)）。）。定：

41、平衡時(shí)，定：平衡時(shí)，各組分的濃度各組分的濃度保持一定保持一定（是化學(xué)平（是化學(xué)平 衡狀態(tài)的外觀特征）。衡狀態(tài)的外觀特征）。變：當(dāng)變：當(dāng)外界條件外界條件發(fā)生發(fā)生改變改變時(shí)，則原平衡時(shí)，則原平衡可能可能被破被破 壞，各組分的濃度就會(huì)隨之壞，各組分的濃度就會(huì)隨之發(fā)生變化發(fā)生變化，在新，在新 的一定條件下又會(huì)建立新的平衡狀態(tài)。的一定條件下又會(huì)建立新的平衡狀態(tài)。對(duì)于可逆反應(yīng)對(duì)于可逆反應(yīng)m A(g) n B(g) + p C(g) 在一在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)有以下幾個(gè)標(biāo)志定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)有以下幾個(gè)標(biāo)志1.1.直接特征：直接特征：速率特征：指速率特征：指“等等”，即，即v正正v逆逆。有兩層含義：有兩層

42、含義：對(duì)于對(duì)于同一物質(zhì)同一物質(zhì)而言，該物質(zhì)的而言，該物質(zhì)的生成生成速率等于它的速率等于它的消消耗耗速率。如：速率。如：A A的的生成生成速率和速率和分解分解速率相等。速率相等。對(duì)于不同的物質(zhì)而言，速率之比等于方程式中的化對(duì)于不同的物質(zhì)而言，速率之比等于方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。如：學(xué)計(jì)量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。如：?jiǎn)挝粏挝粫r(shí)間生成時(shí)間生成n mol Bn mol B和和p mol Cp mol C的同時(shí)，生成的同時(shí)，生成m mol Am mol A。含量特征：指含量特征：指“定定”，即反應(yīng)混合物中各組成成，即反應(yīng)混合物中各組成成分的濃度保持不變。分的濃度保持不變

43、。例例1 1、可逆反應(yīng)：、可逆反應(yīng)：2NO2NO2 2(g)(g) 2NO(g) + 2NO(g) + O O2 2(g)(g)，在體積固定的密閉容器中，達(dá)到平，在體積固定的密閉容器中，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是衡狀態(tài)的標(biāo)志是 （ ）A A. .單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成1 1 mol O mol O2 2的同時(shí)生成的同時(shí)生成2 2 mol NOmol NO2 2B B. .單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成1 1 mol O mol O2 2的同時(shí)生成的同時(shí)生成2 2 mol NOmol NOC C. .用用NONO2 2、NONO、O O2 2表示的反應(yīng)速率的比為表示的反應(yīng)速率的比為2 : 2 : 2 : 12 : 1的狀態(tài)的狀態(tài)D.D. NO NO2 2的生成速率和分解速率相等的生成速率和分解速率相等2.間接特征：指所表述的內(nèi)容并非直接而是間接特征：指所表述的內(nèi)容并非直接而是間接反映間接反映“等等”和和“定定”的意義。的意義。各組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)的量、分子數(shù)、各組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)的量、分子數(shù)、體積（氣體）、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物體積（氣體）、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體的體積分?jǐn)?shù)等保持不變。質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體的體積分?jǐn)?shù)等保持不變。產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變。產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變。平衡體系的顏