化學(xué)反應(yīng)速率與限度化學(xué)

1、關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率與限度化學(xué)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第一頁，共47頁第一部分：知識(shí)梳理第一部分：知識(shí)梳理現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二頁，共47頁 概念概念: :用用單位時(shí)間單位時(shí)間里里反應(yīng)物濃度的減少反應(yīng)物濃度的減少或或生成物濃度的生成物濃度的增加增加來表示來表示. . 數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式: : v = = c/c/t.t. 單位：?jiǎn)挝唬簃ol/(Lmol/(L. .s)s)或或mol/(Lmol/(L. .min)min)一一.化學(xué)反應(yīng)速率：化學(xué)反應(yīng)速率： 注意注意：1 1、化學(xué)反應(yīng)速率的表示必須、化學(xué)反應(yīng)速率的表示必須用化學(xué)式來指明具體的物質(zhì)用化學(xué)式來指明具體的物質(zhì)2 2、 一般來說，化學(xué)反應(yīng)的速率隨著反應(yīng)的進(jìn)行

2、在不斷變化。因此某一般來說，化學(xué)反應(yīng)的速率隨著反應(yīng)的進(jìn)行在不斷變化。因此某一時(shí)間段內(nèi)的反應(yīng)速率實(shí)際是指這一時(shí)間段內(nèi)的一時(shí)間段內(nèi)的反應(yīng)速率實(shí)際是指這一時(shí)間段內(nèi)的平均速率平均速率，而，而不是指瞬時(shí)速率。不是指瞬時(shí)速率。3、一定條件下，對(duì)于反應(yīng)、一定條件下，對(duì)于反應(yīng):aA+bB cC+dD ; 用不同的用不同的物質(zhì)來表示某反應(yīng)的速率，其數(shù)值往往不同，但物質(zhì)來表示某反應(yīng)的速率，其數(shù)值往往不同，但速率之比速率之比等于反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。等于反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。即即: v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三頁，共47頁主要因素主要因素:參加反應(yīng)參加反應(yīng)物

3、質(zhì)的本身性質(zhì)物質(zhì)的本身性質(zhì)外界因素：外界因素：濃度濃度壓強(qiáng)壓強(qiáng)溫度溫度催化劑催化劑其它因素：光、超聲波、激光、射其它因素：光、超聲波、激光、射線、電磁波、反應(yīng)物顆粒大小、擴(kuò)線、電磁波、反應(yīng)物顆粒大小、擴(kuò)散速度、溶劑等散速度、溶劑等 C反反 v 對(duì)氣體對(duì)氣體 p v 一般一般 T v 使用正催化劑使用正催化劑 v 決定化學(xué)反應(yīng)速率因素：決定化學(xué)反應(yīng)速率因素：現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四頁，共47頁二二.化學(xué)反應(yīng)的限度：化學(xué)反應(yīng)的限度： 化學(xué)平衡：化學(xué)平衡：現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第五頁，共47頁 在其它條件不變的情況下：在其它條件不變的情況下： 升高溫度升高溫度,平衡向平衡向吸熱反應(yīng)方向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)。移動(dòng)。 降低溫

4、度降低溫度,平衡向平衡向放熱反應(yīng)方向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。移動(dòng)。 在其它條件不變的情況下：在其它條件不變的情況下：增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度時(shí)增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度時(shí),平衡平衡正向正向移動(dòng)。移動(dòng)。 減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度時(shí)減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度時(shí),平衡平衡逆向逆向移動(dòng)。移動(dòng)。 在其它條件不變的情況下：在其它條件不變的情況下：增大壓強(qiáng)，平衡向增大壓強(qiáng)，平衡向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減小的方向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減小的方向移動(dòng)移動(dòng)減小壓強(qiáng)，平衡向減小壓強(qiáng)，平衡向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)增大的方向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)增大的方向移動(dòng)移動(dòng) 在其它條件不變的情況下：在其它條件不變的情況下：vg=0,改變壓強(qiáng)改變壓強(qiáng),平衡

5、不移動(dòng)平衡不移動(dòng)vg0,增大壓強(qiáng)，平衡向增大壓強(qiáng)，平衡向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減小氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減?。ㄏ蜃螅ㄏ蜃螅┓较蚍较蛞苿?dòng)移動(dòng)vgv逆逆 正向移動(dòng)正向移動(dòng)v正正 v逆逆 逆向逆向移動(dòng)移動(dòng)平衡移動(dòng)的結(jié)果：平衡移動(dòng)的結(jié)果：新條件下建立新的平衡新條件下建立新的平衡5.化學(xué)平衡移動(dòng)原理：即勒夏特列原理化學(xué)平衡移動(dòng)原理：即勒夏特列原理 如果改變影響平衡的條件（如濃度、壓強(qiáng)、或溫度）如果改變影響平衡的條件（如濃度、壓強(qiáng)、或溫度）等，平衡就等，平衡就向能減弱這種改變的方向向能減弱這種改變的方向移動(dòng)。移動(dòng)。 升高溫度升高溫度，有利于平衡向吸熱方向移動(dòng)，有利于平衡向吸熱方向移動(dòng) 改變濃度改變濃度，若，若QcKc ,平

6、衡逆向移動(dòng)平衡逆向移動(dòng) 改變壓強(qiáng)改變壓強(qiáng)，若，若QpKp，平衡逆向移動(dòng)，平衡逆向移動(dòng)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第七頁，共47頁 判斷反應(yīng)的程度判斷反應(yīng)的程度 計(jì)算平衡的組成計(jì)算平衡的組成 預(yù)測(cè)反應(yīng)的方向預(yù)測(cè)反應(yīng)的方向化學(xué)平化學(xué)平衡常數(shù)衡常數(shù)平衡轉(zhuǎn)平衡轉(zhuǎn)化率化率(a a)表達(dá)式：表達(dá)式： K K = =Cc DdAa Bb決定因素：溫度、方程式書寫決定因素：溫度、方程式書寫應(yīng)用應(yīng)用a(A) = a(A) = 100100c c0 0(A)-A(A)-Ac c0 0(A)(A)決定因素：初始濃度和平衡濃度決定因素：初始濃度和平衡濃度表達(dá)式：表達(dá)式： 判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第八頁，共47頁第

7、二部分：規(guī)律、方法指導(dǎo)第二部分：規(guī)律、方法指導(dǎo)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第九頁，共47頁一、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及大小比較一、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及大小比較例題例題: :在在2A+B 3C+4D2A+B 3C+4D反應(yīng)中反應(yīng)中, ,表示該反應(yīng)速率最快表示該反應(yīng)速率最快的是的是( )( )v(A)=0.5molL-1 s-1 v(B) )=0.3molL-1 s-1 v(C) )=0.8molL-1 s-1 A. v(D) )=20molL-1 min-1 B注意注意: :1.1.比較速率大小要做到兩個(gè)統(tǒng)一比較速率大小要做到兩個(gè)統(tǒng)一: : 物質(zhì)統(tǒng)一和單位統(tǒng)一物質(zhì)統(tǒng)一和單位統(tǒng)一 2.2.運(yùn)算時(shí)要注意體積、時(shí)間、物質(zhì)

8、運(yùn)算時(shí)要注意體積、時(shí)間、物質(zhì)的量的變化的量的變化現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十頁，共47頁例題例題1: 可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)N23H2 2NH3的正、的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示。下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達(dá)到化來表示。下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是（平衡狀態(tài)的是（ ）A 3 正正( (N2) ) 正正( (H2) ) B 正正( (N2) ) 逆逆( (NH3) ) C 2 正正( (H2) )3 逆逆( (NH3) ) D 正正( (N2) )3 逆逆( (H2) ) 二、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷：二、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷：C現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十一頁

9、，共47頁 注意注意: :先看先看反應(yīng)特點(diǎn)反應(yīng)特點(diǎn)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十二頁，共47頁例題例題3 ： 可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)2NO2 2NO+O2在密閉容在密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是（器中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是（ ）單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成的同時(shí)生成2nmolNO2單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成的同時(shí)生成2nmolNO用用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的物質(zhì)的量濃度變化表示反應(yīng)速率的比為反應(yīng)速率的比為2：2：1的狀態(tài)的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體

10、的平均相對(duì)分子量不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對(duì)分子量不再改變的狀態(tài)A B C D A現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十三頁，共47頁例題例題4 ： 下列說法可以證明反應(yīng)下列說法可以證明反應(yīng):N2+3H2 2NH3 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AC現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十四頁，共47頁例題例題5 ： 在一定溫度下的恒容容器中在一定溫度下的恒容容器中,

11、當(dāng)下列物當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng)表明反應(yīng): A(固固)+3B(氣氣) 2C(氣氣)+D(氣氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( )A.混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量氣體的總物質(zhì)的量BC現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十五頁，共47頁平均相對(duì)分子量平均相對(duì)分子量判據(jù)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十六頁，共47頁三、化學(xué)平衡計(jì)算：三、化學(xué)平衡計(jì)算： mA + nB pC + qD 起始起始: a b 0 0 轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化: 平衡平衡:基本模式基本模式三步曲：三步曲：說明：說明：1. a 、 b可表示物質(zhì)的量、濃度等

12、可表示物質(zhì)的量、濃度等 2.2.轉(zhuǎn)化量與方程式中各物質(zhì)的系數(shù)成比例轉(zhuǎn)化量與方程式中各物質(zhì)的系數(shù)成比例 3.3.對(duì)反應(yīng)物：對(duì)反應(yīng)物：c c平平 = = c c始始c c轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 對(duì)生成物：對(duì)生成物：c c平平 = = c c始始 + +c c 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 4.4.根據(jù)表中列出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算根據(jù)表中列出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算v、K、含量等含量等現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十七頁，共47頁例題：例題：反應(yīng)反應(yīng)SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)在在700K時(shí)的時(shí)的KC為為9.0，若開始時(shí)各物質(zhì)的濃度都，若開始時(shí)各物質(zhì)的濃度都是是3.010-3molL-1，則，則 （1）判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向；）判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向； （

13、2）計(jì)算平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度；）計(jì)算平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度； （3）求）求SO2的平衡轉(zhuǎn)化率。的平衡轉(zhuǎn)化率。答案：答案：（1）正向進(jìn)行）正向進(jìn)行 （2） 1.510-3molL-1、 1.510-3molL-1、 4.510-3molL-1、 4.510-3molL-1 （3）50現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十八頁，共47頁四、兩類重要的等效平衡：四、兩類重要的等效平衡：對(duì)于反應(yīng)：對(duì)于反應(yīng)：aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)1如果如果abcd：不管是不管是恒溫、恒容恒溫、恒容還是還是恒溫、恒壓恒溫、恒壓，“一邊倒一邊倒”時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)成比例對(duì)應(yīng)成比例。2 2如果如果a abc

14、bcd d：恒溫、恒容恒溫、恒容條件下，條件下，“一邊倒一邊倒”時(shí)各物質(zhì)的物時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量質(zhì)的量對(duì)應(yīng)相等。對(duì)應(yīng)相等。恒溫、恒壓恒溫、恒壓條件下，條件下， “一邊倒一邊倒”時(shí)各物質(zhì)的時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)成比例對(duì)應(yīng)成比例?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十九頁，共47頁例題：例題：某溫度下，向某密閉容器中加入某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和和3molH2,使之反應(yīng)使之反應(yīng)合成合成NH3，平衡后測(cè)得，平衡后測(cè)得NH3的體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為m。若。若T不變，只改變起始加不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后入量，使之反應(yīng)平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為的體積分?jǐn)?shù)仍為m，若，若N2、H2、NH3的加的

15、加入量用入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：表示應(yīng)滿足：（1）恒定）恒定T、V： 1若若X=0，Y=0，則，則Z =_ 2若若X=0.75，Y=_ Z=_ 3X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是應(yīng)滿足的一般條件是_（2）恒定）恒定T、P： 1若若X=0、Y=0，則，則Z_ 2若若X=0.75,則則Y_ Z_ 3X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是應(yīng)滿足的一般條件是_2mol2.25mol0.5mol0的任意值的任意值2.25mol0的任意值的任意值Y=3X，Z0的任意值的任意值X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十頁，共47頁1.認(rèn)清橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義以及圖像上點(diǎn)認(rèn)清橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義以及圖像上點(diǎn)

16、(如如與坐標(biāo)軸的與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)交點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)、起點(diǎn)起點(diǎn)、幾條曲線、幾條曲線的的交叉點(diǎn)交叉點(diǎn))的意義的意義2.2.定點(diǎn)分析定點(diǎn)分析 ( (固定某一條件固定某一條件, ,觀察另一條件的改觀察另一條件的改變對(duì)反應(yīng)的影響變對(duì)反應(yīng)的影響) )3.3.條件高條件高 速率快速率快 先達(dá)平衡先達(dá)平衡4.4.根據(jù)根據(jù)平衡移動(dòng)原理平衡移動(dòng)原理，判斷，判斷化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)或化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)或條件的變化情況條件的變化情況五、圖象題的解題規(guī)律：五、圖象題的解題規(guī)律：現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十一頁，共47頁反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間A的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化率率P1P2例題例題: m A （g）+ n B （g） x C（g）拐點(diǎn)的含義？拐點(diǎn)的含義？

17、此時(shí)達(dá)到平衡此時(shí)達(dá)到平衡P P1 1與與P P2 2的大小如何？的大小如何？判斷的依據(jù)？判斷的依據(jù)？“先拐先平衡先拐先平衡”達(dá)到平衡所需時(shí)間短（達(dá)到平衡所需時(shí)間短（速度快速度快）“條件高條件高”壓強(qiáng)大或溫度高或濃度大壓強(qiáng)大或溫度高或濃度大或使用催化劑或使用催化劑所以，所以，P1P2現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十二頁，共47頁反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間A的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化率率P1P2例題例題: m A （g）+ n B （g） x C（g）比較反應(yīng)前后氣體體積是增大？比較反應(yīng)前后氣體體積是增大？縮小？還是不變？縮?。窟€是不變？已知：已知：P1P2PAPA的轉(zhuǎn)化率的轉(zhuǎn)化率 平衡向平衡向 方向移動(dòng)方向移動(dòng)勒夏特列原理勒夏特列原

18、理氣體體積縮小的氣體體積縮小的方向移動(dòng)方向移動(dòng)增大增大正反應(yīng)正反應(yīng)結(jié)論結(jié)論：正反應(yīng)方：正反應(yīng)方向氣體體積縮小向氣體體積縮小即：即：mnx現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十三頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十四頁，共47頁五、五、：現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十五頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十六頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十七頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十八頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十九頁，共47頁等等效效現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十頁，共47頁第三部分：鞏固練習(xí)第三部分：鞏固練習(xí)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十一頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十二頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十三頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十四頁，共47頁0 t0 t v 現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十五頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十六頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十七頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十八頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十九頁，共47頁2535.x現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十頁，共47頁22mn現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十一頁，共47頁aa4100%25或%現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十二頁，共47頁mn32現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十三頁，共47頁現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十四頁，共47頁aa2現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十五頁，共47頁時(shí)間時(shí)間溫度溫度物物量量質(zhì)質(zhì)的的14.在實(shí)驗(yàn)室中做如下實(shí)驗(yàn)：