化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)原理及其應(yīng)用復(fù)習(xí)課件

化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)原理及其應(yīng)用復(fù)習(xí)本節(jié)課將深入探討化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)原理以及這些概念在實(shí)際生活中的應(yīng)用。化學(xué)反應(yīng)速率的定義定義化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度或生成物濃度的變化率。公式v=Δc/Δt,其中v表示反應(yīng)速率，Δc表示濃度變化，Δt表示時(shí)間變化。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度越高，反應(yīng)速率越快。溫度溫度越高，反應(yīng)速率越快。催化劑催化劑可以加快反應(yīng)速率，但自身不發(fā)生變化。壓力對(duì)于氣體反應(yīng)，壓力越大，反應(yīng)速率越快。反應(yīng)物濃度濃度影響反應(yīng)物濃度越高，反應(yīng)速率越快。分子碰撞濃度越高，反應(yīng)物分子之間的碰撞次數(shù)越多，反應(yīng)速率也越高。溫度升溫溫度升高，反應(yīng)速率加快。降溫溫度降低，反應(yīng)速率減慢。催化劑加速反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的平衡常數(shù)。提供新的反應(yīng)路徑，降低反應(yīng)的活化能。催化劑在反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量保持不變。壓力氣體壓強(qiáng)改變能影響反應(yīng)速率和平衡方向。增加壓強(qiáng)，平衡向氣體分子數(shù)減少的方向移動(dòng)。減少壓強(qiáng)，平衡向氣體分子數(shù)增加的方向移動(dòng)。表面積固體反應(yīng)物固體反應(yīng)物表面積越大，反應(yīng)速率越快。例如，粉末狀的固體反應(yīng)物比塊狀的固體反應(yīng)物更容易與反應(yīng)物接觸，從而加快反應(yīng)速率。液體反應(yīng)物液體反應(yīng)物與氣體反應(yīng)物之間的反應(yīng)速率也會(huì)受到表面積的影響。例如，液體反應(yīng)物與氣體反應(yīng)物在接觸面積更大的情況下反應(yīng)速率會(huì)更快?；瘜W(xué)平衡的概念可逆反應(yīng)化學(xué)平衡只存在于可逆反應(yīng)中。正逆反應(yīng)速率當(dāng)正逆反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。平衡體系處于平衡狀態(tài)的體系，反應(yīng)物和生成物的濃度保持不變。正逆反應(yīng)速率恒等1可逆反應(yīng)在可逆反應(yīng)中，反應(yīng)物生成生成物，同時(shí)生成物也能轉(zhuǎn)化回反應(yīng)物，這兩種過程同時(shí)進(jìn)行。2動(dòng)態(tài)平衡當(dāng)正逆反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)體系達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度不再變化。3平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡，反應(yīng)并未停止，而是正逆反應(yīng)速率相等。濃度變化與平衡位移1增加反應(yīng)物濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)2增加生成物濃度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)3減少反應(yīng)物濃度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)4減少生成物濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)勒沙特列原理平衡移動(dòng)當(dāng)外界條件改變時(shí)，化學(xué)平衡會(huì)向著減弱這種改變的方向移動(dòng)。平衡移動(dòng)方向平衡移動(dòng)的具體方向取決于外界條件的變化，如濃度、溫度或壓力的變化。溫度變化對(duì)平衡位移的影響升溫升溫有利于吸熱反應(yīng)方向進(jìn)行。降溫降溫有利于放熱反應(yīng)方向進(jìn)行。壓力變化對(duì)平衡位移的影響氣體反應(yīng)對(duì)于氣體反應(yīng)，增大壓力會(huì)使平衡向氣體分子數(shù)減少的方向移動(dòng)。液態(tài)反應(yīng)對(duì)于液態(tài)反應(yīng)，壓力變化對(duì)平衡移動(dòng)的影響很小。添加催化劑對(duì)平衡位移的影響催化劑的作用催化劑可以加速正逆反應(yīng)速率，但不改變平衡常數(shù)。平衡位置不變催化劑只改變達(dá)到平衡的時(shí)間，不改變平衡的位置。平衡移動(dòng)方向催化劑不會(huì)改變平衡移動(dòng)的方向?；瘜W(xué)平衡移動(dòng)原理在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用1提高產(chǎn)量通過改變反應(yīng)條件，使平衡向生成物方向移動(dòng)，從而提高產(chǎn)物的產(chǎn)量。2降低能耗選擇合適的反應(yīng)條件，降低反應(yīng)所需的溫度和壓力，從而降低生產(chǎn)成本。3提高產(chǎn)品質(zhì)量通過控制反應(yīng)條件，使平衡向生成目標(biāo)產(chǎn)物的方向移動(dòng)，從而提高產(chǎn)品的純度和質(zhì)量。氨合成工藝原料氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)條件高溫高壓，催化劑反應(yīng)方程式N2+3H2?2NH3應(yīng)用生產(chǎn)化肥、炸藥等硫酸合成工藝原料硫酸的合成需要以硫磺、二氧化硫和氧氣為原料。反應(yīng)步驟硫磺燃燒生成二氧化硫，二氧化硫再與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫，最后三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸。工藝流程硫酸的合成過程包括多個(gè)步驟，需要嚴(yán)格控制溫度、壓力和反應(yīng)時(shí)間，以獲得高質(zhì)量的硫酸。甲醇合成工藝甲醇合成工藝是指以一氧化碳和氫氣為原料，在催化劑的作用下合成甲醇的化學(xué)過程。反應(yīng)方程式：CO+2H2?CH3OH甲醇合成工藝是重要的化工生產(chǎn)過程，在化工、能源和環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用廣泛?；瘜W(xué)反應(yīng)速率與平衡在日常生活中的應(yīng)用1火柴的點(diǎn)燃火柴頭的摩擦生熱，加速了化學(xué)反應(yīng)，釋放出熱量和光，點(diǎn)燃火柴。2食物的腐壞食物中的微生物會(huì)加速化學(xué)反應(yīng)，使食物變質(zhì)，所以要將食物儲(chǔ)存在低溫環(huán)境中。3呼吸作用人體通過呼吸作用，將葡萄糖與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，釋放能量，維持生命活動(dòng)。4光合作用植物通過光合作用，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為葡萄糖和氧氣，為地球提供食物和氧氣。火柴的點(diǎn)燃摩擦生熱火柴頭含有易燃物質(zhì)，如紅磷和硫，當(dāng)摩擦火柴盒時(shí)，產(chǎn)生的熱量會(huì)使紅磷燃燒。引燃火柴梗燃燒的紅磷釋放熱量，點(diǎn)燃火柴梗上的易燃物質(zhì)，如木屑和石蠟，使火焰持續(xù)燃燒。食物的腐壞微生物作用細(xì)菌、真菌等微生物分解食物中的有機(jī)物，產(chǎn)生腐敗產(chǎn)物。酶的作用食物中的酶也會(huì)導(dǎo)致食物的腐敗，例如，水果中的酶會(huì)使水果變軟、變色。氧化作用食物中的脂肪和蛋白質(zhì)與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生氧化產(chǎn)物，導(dǎo)致食物變質(zhì)。呼吸作用細(xì)胞呼吸有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)氧化分解，釋放能量的過程。能量來(lái)源為生命活動(dòng)提供能量，維持生命。影響因素溫度、氧氣濃度等因素影響呼吸作用的速率。光合作用葉綠體光合作用在葉綠體內(nèi)進(jìn)行，葉綠體含有葉綠素，可以吸收光能。陽(yáng)光光合作用需要陽(yáng)光提供能量，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成葡萄糖和氧氣。二氧化碳和水光合作用的原料是二氧化碳和水，它們通過葉片的表皮進(jìn)入植物體內(nèi)。小結(jié)我們學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)原理及其應(yīng)用。知道了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，以及化學(xué)平衡移動(dòng)的原理。學(xué)習(xí)了這些原理在生產(chǎn)實(shí)踐和日常生活中的應(yīng)用。本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率的定義、影響因素以及化學(xué)平衡的概念和勒沙特列原理。難點(diǎn)理解化學(xué)平衡移動(dòng)原理，并能運(yùn)用該原理解釋和預(yù)