【課件】第六章+第2節(jié)++反應(yīng)的速率與限度++課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊

化

學(xué)

反

應(yīng)

速

率分

秒天

年

月千萬年【思考】物理學(xué)中如何表示物體運(yùn)動的快慢？物體單位時間內(nèi)運(yùn)動的距離長短

——速率

化學(xué)反應(yīng)速率單位時間內(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）。

單位【例】在一密閉容器中發(fā)生A+2B===4C的反應(yīng)，在10s內(nèi)，物質(zhì)A的濃度減少1mol/L,請計(jì)算物質(zhì)A在10s內(nèi)的反應(yīng)速率是多少？

【思考】在1L的容器中發(fā)生N2+3H2====2NH3的反應(yīng)，在20s內(nèi)，N2的物質(zhì)的量減少2mol,請指出該反應(yīng)中H2、N2、NH3的物質(zhì)量變化，濃度變化，及計(jì)算各物質(zhì)的反應(yīng)速率大??？催化劑高溫、高壓N2

+

3H2====2NH3催化劑高溫、高壓物質(zhì)的量變化（mol）濃度變化（mol/L）速率（mol·L-1?s-1）2642640.10.30.2通過上述例子，你得出那些信息？1、同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化、濃度變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。2、不同物質(zhì)的反應(yīng)速率不同。3、不同物質(zhì)的速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。aA+bB===cC+dDv(A):v(B):v(C):v(D)

=

a:b:c:d鞏固練習(xí)【例】在2L的容器中發(fā)生

的反應(yīng)，在10min后，測得NH3的反應(yīng)速率為0.2mol·L-1·min-1,則H2、N2反應(yīng)速率是多少？NH3的物質(zhì)的量是多少？N2

+

3H2====2NH3催化劑高溫、高壓v(H2)=0.3mol·L-1·min-1v(N2)=0.1mol·L-1·min-1n(NH3)=4mol

鞏固練習(xí)D方法：1、統(tǒng)一單位2、轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)的反應(yīng)速率在進(jìn)行比較影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素催化劑、溫度、濃度、壓強(qiáng)、物質(zhì)的性質(zhì)等催化劑物質(zhì)本身的性質(zhì)溫度濃度壓強(qiáng)外因內(nèi)因【例】在2L的容器中發(fā)生

的反應(yīng)，在10min后，測得NH3的反應(yīng)速率為0.2mol·L-1·min-1,則H2、N2反應(yīng)速率是多少？NH3的物質(zhì)的量是多少？N2

+

3H2====2NH3催化劑高溫、高壓v(H2)=0.3mol·L-1·min-1v(N2)=0.1mol·L-1·min-1n(NH3)=4mol【思考】化學(xué)反應(yīng)的速率受多個因素的共同影響，若要證明某個因素會影響化學(xué)反應(yīng)的速率，在進(jìn)行探究時應(yīng)如何操作？

控制變量法：是科學(xué)探究中常用的研究方法。即在科學(xué)研究中，對于多因素(多變量)的問題，常常采用只改變其中的某一個因素，控制其他因素不變的研究方法，使多因素的問題變成幾個單因素的問題，分別加以研究，最后再將幾個單因素問題的研究結(jié)果加以綜合。

現(xiàn)有5%和10%兩種不同濃度的H2O2，1mol/LFeCl3溶液,根據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響？溫度濃度方案：取10mL5%的H2O2溶液于兩支試管中，同時加入2滴FeCl3溶液，將兩支試管分別放入冷水和熱水中，觀察現(xiàn)象。方案：分別取10mL5%和10mL10%的H2O2溶液于兩支試管中，同時加入2滴FeCl3溶液，觀察現(xiàn)象。溫度不同溫度現(xiàn)象冷水熱水產(chǎn)生氣泡較慢產(chǎn)生氣泡較快不同濃度現(xiàn)象5%10%產(chǎn)生氣泡較慢產(chǎn)生氣泡較快結(jié)論：1、一般條件下，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率增大2、一般條件下，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率增大濃度【思考】請解釋對于有氣體參加的反應(yīng)，氣體壓強(qiáng)增大或減小是如何影響對化學(xué)反應(yīng)的速率？

壓強(qiáng)增大，容器體積減?。ɑ騾⒓臃磻?yīng)的氣體分子數(shù)增多），容器中參與反應(yīng)的氣體分子濃度增大，反應(yīng)速率加快。

壓強(qiáng)減小，容器體積增大（或參加反應(yīng)的氣體分子數(shù)減少），容器中參與反應(yīng)的氣體分子濃度減小，反應(yīng)速率減慢。

下列調(diào)控反應(yīng)速率的措施或?qū)嶒?yàn)中，分別利用或體現(xiàn)了哪些影響反應(yīng)速率的因素？(1)向爐膛內(nèi)鼓風(fēng)，用煤粉代替煤塊可以使?fàn)t火更旺。(2)把食物存放在冰箱里，在糕點(diǎn)包裝內(nèi)放置除氧劑可以延長食品保質(zhì)期。(3)做化學(xué)實(shí)驗(yàn)時，為加速反應(yīng)的進(jìn)行，通常將塊狀或顆粒狀的固體試劑研細(xì)并混勻，或者將固體試劑溶于水配成溶液后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(4)鐵在空氣中和在純氧中反應(yīng)的劇烈程度明顯不同。鞏固練習(xí)反應(yīng)接觸面積溫度以盡可能小粒子增大反應(yīng)物的接觸面積濃度化

學(xué)

反

應(yīng)

限

度【思考】在容器中發(fā)生

反應(yīng)時，H2、N2、NH3的濃度如何變化？正反應(yīng)與逆反應(yīng)的速率如何變化？N2

+

3H2====2NH3催化劑高溫、高壓t時間速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)化學(xué)平衡：化學(xué)反應(yīng)達(dá)到一定程度時，正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)相等，反應(yīng)物與生成物

的濃度不再改變的一種表面靜止?fàn)顟B(tài)。化學(xué)平衡（限度）【思考】1、所有化學(xué)反應(yīng)都存在化學(xué)平衡嗎？2、達(dá)到化學(xué)平衡時有什么特點(diǎn)？只有可逆反應(yīng)存在化學(xué)平衡。正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，但不等于0。反應(yīng)物和生成物的濃度不再變化?；瘜W(xué)平衡時，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最大。鞏固練習(xí)1.在一定條件下，某可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率隨時間變化的曲線如下圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(

)。A.t1時刻，反應(yīng)逆向進(jìn)行

B.t2時刻，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率C.t3時刻，達(dá)到反應(yīng)進(jìn)行的限度

D.t4時刻，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)BD2.下列關(guān)于化學(xué)平衡狀態(tài)的敘述錯誤的是(

)A.化學(xué)平衡是所有可逆反應(yīng)都存在的一種狀態(tài)B.在給定條件下，達(dá)到平衡時可逆反應(yīng)完成程度達(dá)到最大C.達(dá)到平衡時，正、逆反應(yīng)速率均為零D.達(dá)到平衡時，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化鞏固練習(xí)3.一定條件下的密閉容器中，發(fā)生可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g)

?

2NH3(g)。下列情況不能說明該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡的是(

)A.NH3的質(zhì)量保持不變

B.H2的含量保持不變C.正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等

D.N2、H2和NH3的物質(zhì)的量之比為1:3:2CDNH3含量%0.11020306010020015.381.586.489.995.498.83002.252.064.271.084.297.64000.425.138.247.065.279.85000.110.619.126.442.257.56000.054.59.113.823.131.4T(℃)P(MPa)

在工藝生產(chǎn)中，用鐵觸媒作為催化劑，發(fā)生N2(g)+3H2(g)

?

2NH3(g)的反應(yīng)，相關(guān)數(shù)據(jù)如下，生產(chǎn)中壓強(qiáng)、溫度是如何影響對NH3的含量？P↑,NH3的含量↑T↑,NH3的含量↓

鐵觸媒催化活性隨溫度變化圖催化活性T(℃)200400600條件：10MPa~30MPa400℃~500℃

對化學(xué)反應(yīng)影響因素是多方面的，在調(diào)控反應(yīng)條件時要綜合考慮，選擇最優(yōu)的方案。

4.工業(yè)制硫酸中的一步重要反應(yīng)是SO2在400-500℃下的催化氧化：2SO2+O2

?2SO3，這是一個正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行，下列有關(guān)說法錯誤的是()A.使用催化劑是為了增大反應(yīng)速率，提高生產(chǎn)效率B.在上述條件下，SO2不可能100%地轉(zhuǎn)化為SO3C.提高反應(yīng)時的溫度，可以實(shí)現(xiàn)SO2的完全轉(zhuǎn)化D.通過調(diào)控反應(yīng)條件，可以提高該反應(yīng)進(jìn)行的程度鞏固練習(xí)C5.一定條件下，在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A(g)+B(g)

?2C(g)。開始時加入4molA、6molB、2molC，在2min末測得C的物質(zhì)的量是3mol。(1)用A的濃度變化表示反應(yīng)的平均速率：_____________。(2)在2min末，B的濃度為：___________。(3)若改變下列一個條件，推測該反應(yīng)的速率發(fā)生的變化(填“增大”“減小”或“不變”)；①升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率____________。②充入1molB.化學(xué)反應(yīng)速率____________。③將容器的體積變?yōu)?L，化學(xué)反應(yīng)速率__________。鞏固練習(xí)0.375mol·L-1·min-12.75mol·L-1增大增大減小6.某溫度時，在2L密閉容器中發(fā)生A、B兩種物