安徽省懷遠(yuǎn)縣包集中學(xué)高中化學(xué) 化學(xué)反應(yīng)速率和限度課件 魯科版必修2

專題二專題二 化學(xué)反應(yīng)與能量變化化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第一單元第一單元 化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究: 比較比較H2放出的快慢放出的快慢 實(shí)驗(yàn)方案氣體放出的快慢鹽酸與鎂條反應(yīng)鹽酸與鐵片反應(yīng)稍快稍慢一、化學(xué)反應(yīng)速率一、化學(xué)反應(yīng)速率1、化學(xué)反應(yīng)速率的概念、化學(xué)反應(yīng)速率的概念（1）定義：）定義： 化學(xué)反應(yīng)速率是用化學(xué)反應(yīng)速率是用_內(nèi)內(nèi) _或或_來表示。來表示。 反應(yīng)物濃度的減少生成物濃度的增加（2）表達(dá)式：表達(dá)式： cV = V = t單位時(shí)間內(nèi)（3）常用單位：常用單位：mol(Lmin)1或或mol(Ls)1 例例1、25時(shí)，一份雙氧水樣品經(jīng)過時(shí)，一份雙氧水樣品經(jīng)過2 h，H2O2的濃度從的濃度從5102 mol L1下降到下降到3102 mol L1 ，則該雙氧水在這，則該雙氧水在這2 h中分解的平均速率約為中分解的平均速率約為_。 解：解： 5102 mol L1 3102 mol L1 V = V = = = 1.67104 mol(Lmin)1 26060 min練習(xí)練習(xí)1：已知反應(yīng)已知反應(yīng)2SO2O2 2SO3在在10 L的密的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，測得閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，測得SO3的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量增加了增加了0.5 mol，求，求SO3的平均反應(yīng)速率。的平均反應(yīng)速率。 解：解： 0.5 mol V = V = = = 0.1 mol(Lmin)1 10 L0.5 min問題問題在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)速率既可以用反應(yīng)物在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)速率既可以用反應(yīng)物濃度的減少來表示，也可以用生成物濃度的增加來表濃度的減少來表示，也可以用生成物濃度的增加來表示。那么同一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)的濃度變化來表示示。那么同一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)的濃度變化來表示的反應(yīng)速率是否相同呢？其大小有什么關(guān)系呢？的反應(yīng)速率是否相同呢？其大小有什么關(guān)系呢？ 例例2、在、在2 L容積不變的容器中，發(fā)生容積不變的容器中，發(fā)生N23H2 2 NH3的反應(yīng)?，F(xiàn)通入的反應(yīng)?，F(xiàn)通入0.8 molH2 和和 0.4mol N2 ,2 min 后生成了后生成了0.12 molNH3 ，求，求V (H2)、 V (N2) 、V (NH3)。解：解： N2 + 3H2 2NH3起始濃度起始濃度mol / L： 變化濃度變化濃度mol /L ：0.2 0.4 00.060.03 0.09V(H2) = 0.045mol(Lmin)-1 或或 0.045mol(Lmin) V (N2) = 0.015mol(Lmin)-1 V (NH3) = 0.03mol(Lmin)-1V (N2) V (H2) V (NH3) =1 3 2（4）有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的幾點(diǎn)說明化學(xué)反應(yīng)速率實(shí)際上是指某一段時(shí)間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的平化學(xué)反應(yīng)速率實(shí)際上是指某一段時(shí)間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的平均速率，而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率均速率，而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。對于同一化學(xué)反應(yīng)，在相同的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，用不同的對于同一化學(xué)反應(yīng)，在相同的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，用不同的物質(zhì)來表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值可能是不同的。因此物質(zhì)來表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值可能是不同的。因此表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，必須說明用哪種物質(zhì)為基準(zhǔn)。表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，必須說明用哪種物質(zhì)為基準(zhǔn)。同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)反應(yīng)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。比等于化學(xué)反應(yīng)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。即：對于反應(yīng)即：對于反應(yīng) aAbB=cCdD 有有V V(A)V V(B)V V(C)V V(D)abcd固體或純液體，其濃度可視為常數(shù)。因此不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。 已知反應(yīng)已知反應(yīng) A+3B=2C+D在某一段時(shí)間內(nèi)以在某一段時(shí)間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為1mol/ (Lmin)，則此段時(shí)間內(nèi)以則此段時(shí)間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為率為 （ ）A.0.5mol/ (Lmin) B.1mol/ (Lmin)C. 2mol/ (Lmin) D. 3mol/ (Lmin)練習(xí)練習(xí)2C練習(xí)練習(xí)3 在在2 L容積不變的容器中，發(fā)生容積不變的容器中，發(fā)生 N2 + 3H2 = 2NH3的反應(yīng)。現(xiàn)通入的反應(yīng)?，F(xiàn)通入4 mol H2 和和 4 mol N2 , 用用H2 表示的反應(yīng)表示的反應(yīng)速率為速率為0.12 mol(Ls) ，則，則10 s后容器中后容器中N2的物質(zhì)的量是的物質(zhì)的量是 （ ）A. 1.6mol B.2.8molC.3.2mol D. 3.6molC 在四個(gè)不同的容器中，在不同的條件下進(jìn)行在四個(gè)不同的容器中，在不同的條件下進(jìn)行合成氨的反應(yīng)，測得的速率如下，其中生成氨合成氨的反應(yīng)，測得的速率如下，其中生成氨 的速率最快的是的速率最快的是 （ ） A. v v ( H2 )= 0.45 mol/ (Lmin) B. v v ( N2 )= 0.1 mol/ (Lmin) C. v v ( N2 )= 0.2mol/ (Lmin) D. v v ( NH3 ) 0.3mol/ (Lmin)練習(xí)練習(xí)4C 某溫度下，物質(zhì)的量濃度均為某溫度下，物質(zhì)的量濃度均為1 mol/ L 的兩種氣體的兩種氣體X2、和、和Y2在密閉容器中反應(yīng)生成在密閉容器中反應(yīng)生成氣體氣體Z。達(dá)到平衡后，。達(dá)到平衡后，c(X2)=0.4 mol/L, c(Y2)=0.8 mol/L , c(Z)=0.4 mol/L ,該反應(yīng)的該反應(yīng)的化學(xué)方程式是化學(xué)方程式是 （ ）A. X2 + 2Y2 =2Z B. 2X2 + Y2 =2Z C. 3X2 + Y2 =2Z D. X2 + 3Y2 =2Z 練習(xí)練習(xí)5C 1，化學(xué)反應(yīng)速率的表示 2，不同物質(zhì)反應(yīng)速率之間的關(guān)系同步導(dǎo)學(xué)同步導(dǎo)學(xué)P31 18 同學(xué)們再見同學(xué)們再見！專題二專題二 化學(xué)反應(yīng)與能量變化化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第一單元第一單元 化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度2、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素：決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素： 反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物本身的性質(zhì) 化學(xué)反應(yīng)速率還受外界條件的影響化學(xué)反應(yīng)速率還受外界條件的影響 實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 2、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論結(jié)論 實(shí)驗(yàn)一：取2只試管，各加入5 mL 4%的過氧化氫溶液，分別滴入幾滴洗滌劑，用水浴加熱其中1支試管 實(shí)驗(yàn)二：取2只試管，各加入5 mL 4%的過氧化氫溶液，分別滴入幾滴洗滌劑，往其中1支試管中加入少量二氧化錳粉末 實(shí)驗(yàn)三：取2只試管，各加入5 mL 2%、6%、12%的過氧化氫溶液，分別滴入幾滴0.2 molL1氯化鐵溶液 快2、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響（1）濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響）濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響增大反應(yīng)物的濃度可以增大化學(xué)反應(yīng)速率增大反應(yīng)物的濃度可以增大化學(xué)反應(yīng)速率（2）壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響）壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響對于有氣體參加的反應(yīng)：對于有氣體參加的反應(yīng)：增大壓強(qiáng)，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。增大壓強(qiáng)，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。減小壓強(qiáng)，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。減小壓強(qiáng)，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。如果反應(yīng)物是固體、液體、溶液時(shí)，改變?nèi)绻磻?yīng)物是固體、液體、溶液時(shí)，改變壓強(qiáng)對反應(yīng)速率沒有影響。壓強(qiáng)對反應(yīng)速率沒有影響。（3）溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響）溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響升高溫度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率升高溫度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率降低溫度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率降低溫度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率每升高每升高1010 ，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大到，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大到原來的原來的2 24 4倍。倍。（4）催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響）催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響使用催化劑，能顯著地增大反應(yīng)速率。使用催化劑，能顯著地增大反應(yīng)速率。正催化劑和負(fù)催化劑正催化劑和負(fù)催化劑5、其它條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、其它條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響固體反應(yīng)物顆粒的大小、反應(yīng)物接觸面積固體反應(yīng)物顆粒的大小、反應(yīng)物接觸面積等因素對化學(xué)反應(yīng)速率也有影響。某些反等因素對化學(xué)反應(yīng)速率也有影響。某些反應(yīng)也會(huì)受光、超聲波、磁場等影響而改變應(yīng)也會(huì)受光、超聲波、磁場等影響而改變反應(yīng)速率。反應(yīng)速率。分小組討論，并完成課本分小組討論，并完成課本31頁的問題解決頁的問題解決 把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中，把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)氫氣產(chǎn)生的速率如圖示發(fā)現(xiàn)氫氣產(chǎn)生的速率如圖示1.為什么在為什么在0- 時(shí)間段氫氣的時(shí)間段氫氣的反應(yīng)速率不是減小而是最大反應(yīng)速率不是減小而是最大？2.為什么在為什么在 后氫氣的反應(yīng)后氫氣的反應(yīng)速率減?。克俾蕼p?。縯t10vt1t11、100mL 6mol/L硫酸溶液與過量鋅粉硫酸溶液與過量鋅粉反應(yīng)，在一定溫度下，為了減緩反應(yīng)進(jìn)反應(yīng)，在一定溫度下，為了減緩反應(yīng)進(jìn)行的速率，但又不能影響生成氫氣的總行的速率，但又不能影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量的（量，可向反應(yīng)物中加入適量的（ ）A、碳酸鈉、碳酸鈉 B、水、水 C、硫酸鉀、硫酸鉀溶液溶液 D、硝酸溶液、硝酸溶液 B 化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素 1，首先是，首先是反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物本身的性質(zhì) 2，其次是外界條件的影響，其次是外界條件的影響 同步導(dǎo)學(xué)同步導(dǎo)學(xué)P35 15 同學(xué)們再見同學(xué)們再見！專題二專題二 化學(xué)反應(yīng)與能量變化化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第一單元第一單元 化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度二二. .化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)的限度Cl2+H2O HCl+HClO 1、可逆反應(yīng)、可逆反應(yīng) （1）定義：在同一反應(yīng)條件下，既可以向）定義：在同一反應(yīng)條件下，既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。行的反應(yīng)。 實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究: 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)現(xiàn) 象象結(jié)結(jié) 論論FeCl3溶液與溶液與KI溶液反溶液反應(yīng)應(yīng)在反應(yīng)的溶液中加在反應(yīng)的溶液中加入入CCl4，振蕩、靜置，振蕩、靜置取的上層清液，滴取的上層清液，滴加加KSCN溶液溶液溶液顯溶液顯Fe3+與與I發(fā)生了反應(yīng)發(fā)生了反應(yīng)CCl4層顯層顯有有I2生成生成溶液顯溶液顯血紅色血紅色仍然有仍然有Fe3+存在存在1、可逆反應(yīng)、可逆反應(yīng) （1）定義：在同一反應(yīng)條件下，既可以向正反應(yīng)方向）定義：在同一反應(yīng)條件下，既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。 （3）可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：）可逆反應(yīng)的特點(diǎn)： 正反應(yīng)和逆反應(yīng)既對立又統(tǒng)一；正反應(yīng)和逆反應(yīng)既對立又統(tǒng)一； 正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的性質(zhì)相同；正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的性質(zhì)相同； 正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的條件相同；正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的條件相同； 反應(yīng)物、生成物共同存在；反應(yīng)物、生成物共同存在； 能量轉(zhuǎn)化互逆；能量轉(zhuǎn)化互逆； 可逆反應(yīng)有一定的限度?？赡娣磻?yīng)有一定的限度。 （2）可逆反應(yīng)的普遍性：大部分化學(xué)反）可逆反應(yīng)的普遍性：大部分化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)應(yīng)都是可逆反應(yīng)小組討論課本小組討論課本32頁的交流與討論，頁的交流與討論，分析合成氨反應(yīng)中正，逆反應(yīng)的分析合成氨反應(yīng)中正，逆反應(yīng)的反應(yīng)速率及反應(yīng)物，生成物的濃反應(yīng)速率及反應(yīng)物，生成物的濃度隨時(shí)間變化的情況度隨時(shí)間變化的情況正反應(yīng)正反應(yīng)速率速率逆反應(yīng)逆反應(yīng)速率速率反應(yīng)物反應(yīng)物濃度濃度生成物生成物濃度濃度反應(yīng)開反應(yīng)開始時(shí)始時(shí)反應(yīng)過反應(yīng)過程中程中到后來到后來增大增大減小減小保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變保持不變減小減小增大增大最大最大最大最大002、化學(xué)平衡、化學(xué)平衡（1 1）化學(xué)平衡狀態(tài)的建立：）化學(xué)平衡狀態(tài)的建立： 可逆反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行到一定程度時(shí)可逆反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行到一定程度時(shí), ,正反應(yīng)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度保持不再和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度保持不再發(fā)生變化，反應(yīng)達(dá)到發(fā)生變化，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱為化學(xué)平衡。簡稱為化學(xué)平衡。2、化學(xué)平衡、化學(xué)平衡（2 2）化學(xué)平衡的特征：）化學(xué)平衡的特征：“逆逆”、“動(dòng)動(dòng)”、“等等”、“定定”、“變變”“逆逆”：化學(xué)平衡只存在于可逆反應(yīng)中；：化學(xué)平衡只存在于可逆反應(yīng)中；“動(dòng)動(dòng)”：化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡；：化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡；“等等”：平衡時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等且大于：平衡時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等且大于0 0；“定定”：平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度保持不變；：平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度保持不變；“變變”：改變外界條件時(shí)，平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。（舊的：改變外界條件時(shí)，平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。（舊的平衡將被破壞，并在新的條件下建立新的平衡。）平衡將被破壞，并在新的條件下建立新的平衡。） 一定溫度下，密閉容器內(nèi)反應(yīng)一定溫度下，密閉容器內(nèi)反應(yīng)A2(g)+B2(g) 2AB(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（達(dá)到平衡的標(biāo)志是（ ）A.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成n molA2，同時(shí)生成，同時(shí)生成n molABB.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化C.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成2n molAB，同時(shí)生成，同時(shí)生成n molB2D.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成n molA2，同時(shí)生成，同時(shí)生成n molB2C 一定溫度下一定溫度下.密閉容器內(nèi)密閉容器內(nèi)2NO2 2NO+O2 達(dá)到平衡的標(biāo)志達(dá)到平衡的標(biāo)志是（是（ ）A.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成n molO2，同時(shí)生成，同時(shí)生成2n molNO2B.單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成n molO2，同時(shí)生成，同時(shí)生成2n molNOC.用用NO2.NO.O2表示的反應(yīng)速率之比為表示的反應(yīng)速率之比為2:2:1D.混合物的顏色不再改變混合物的顏色不再改變A.D 1，化學(xué)平衡狀態(tài)，化學(xué)平衡狀態(tài)2，化學(xué)平衡狀態(tài)的判定，化學(xué)平衡狀態(tài)的判定 課本課本33頁頁45 同學(xué)們再見同學(xué)們再見！