化学反应速率和化学平衡 (3)讲稿.ppt

关于化学反应速率和化学平衡(3)第一页，讲稿共一百二十一页哦回忆钠和钾分别与水反应的现象。回忆钠和钾分别与水反应的现象。比较等物质的量浓度的盐酸和醋酸与大理石比较等物质的量浓度的盐酸和醋酸与大理石反应的快慢。反应的快慢。不同的化学反应快慢是不一样的。怎么样不同的化学反应快慢是不一样的。怎么样来比较和描述不同反应的快慢呢？来比较和描述不同反应的快慢呢？化学反应速率是化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢用来衡量化学反应进行快慢程度程度的一个物理量。的一个物理量。第二页，讲稿共一百二十一页哦 化学反应速率通常用化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加或生成物浓度的增加来表示。来表示。浓度常用单位：浓度常用单位：mol/Lmol/L时间常用单位：时间常用单位：s s、minmin、h h化学反应速率常用单位化学反应速率常用单位:mol/(Ls):mol/(Ls)或或 mol/(Lmin)mol/(Lmin)表达式：表达式：v=v=c/c/t t一、化学反应速率的表示一、化学反应速率的表示v=v=n/(Vn/(Vt)t)PSPS：1 1、通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，、通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，所以反应速率是正值。所以反应速率是正值。2 2、中学阶段的化学反应速率是平均速率。、中学阶段的化学反应速率是平均速率。3 3、浓度仅指溶液或气体的，固体、纯液体无浓度可言。、浓度仅指溶液或气体的，固体、纯液体无浓度可言。第三页，讲稿共一百二十一页哦【例题】在【例题】在2L2L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入1molN1molN2 2和和3molH3molH2 2，发生，发生 N N2 2+3H+3H2 2=2NH2NH3 3 ，在，在2s2s末时，测得容器中含有末时，测得容器中含有0.4mol0.4mol的的NHNH3 3，求该反应的化学反应速率。求该反应的化学反应速率。起始浓度起始浓度(mol/L)(mol/L)2s2s末浓度末浓度(mol/L)(mol/L)观察并回答，分别用三种物质表示的反应速率之间有什观察并回答，分别用三种物质表示的反应速率之间有什么关系？么关系？问题问题1 122332NHNH(2)0.1mol/0.05mol/st2sNCLVL（）(2)0.3mol/0.15mol/st2sHCLVL（）变化浓度变化浓度(mol/L)(mol/L)三步法三步法0.51.500.20.20.30.10.41.2(3)0.2mol/0.10mol/st2sNHCLVL（）第四页，讲稿共一百二十一页哦 同一个反应，用不同的物质来表示反应速率，数值是不同一个反应，用不同的物质来表示反应速率，数值是不一样的，所以应注明是由哪种物质表示的。一样的，所以应注明是由哪种物质表示的。同一反应中，各物质的速率之比等于他们在化学方同一反应中，各物质的速率之比等于他们在化学方程式中的化学计量数之比。程式中的化学计量数之比。如在如在N2+3H2=2NH3 中，中，v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2结论结论1 1abcdABCD对于具体反应：(A)(B)(C)(D)VVVV有abcd(A)(B)(C)(D)CCCCabcd(A)(B)(C)(D)nnnnabcd第五页，讲稿共一百二十一页哦常见题型例举常见题型例举1、用不同的物质来表示反应速率。、用不同的物质来表示反应速率。例例1、反应、反应4NH3+5O2=4NO+6H2O 在在5L的密闭容器中进的密闭容器中进行，行，30s后，后，NO的物质的量增加了的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速，则此反应的平均速率可表示为：率可表示为：A、v(O2)=0.01 mol/Ls B、v(NO)=0.008 mol/LsC、v(H2O)=0.003 mol/Ls D、v(NH3)=0.002 mol/Ls v(NO)=0.3/（530）=0.002 mol/Ls 第六页，讲稿共一百二十一页哦2、比较反应速率的大小、比较反应速率的大小例例2、反应、反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速率在四种不同情况下的反应速率分别为分别为VA=0.15molL-1s-1 VB=0.6molL-1s-1 Vc=0.4molL-1s-1 VD=0.45molL-1s-1 则该反应在不同条件下速率快慢顺序是则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 =结论结论2：在同一反应中，反应速率的大小不能单纯地看数值在同一反应中，反应速率的大小不能单纯地看数值大小。应化为同一种物质的反应速率再进行比较。大小。应化为同一种物质的反应速率再进行比较。第七页，讲稿共一百二十一页哦3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。例例3、某温度下，浓度都是、某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体的两种气体X2和和Y2，在密闭，在密闭容器中反应生成气体容器中反应生成气体Z，经过，经过t min后，测得物质的量浓度分后，测得物质的量浓度分别为：别为：c(X2)=0.4mol/L，c(Y2)=0.8mol/L，c(Z)=0.4mol/L，则，则该反应的反应方程式可表示为：该反应的反应方程式可表示为：3X2 +Y2 =2Z3X2 +Y2 =2X3Y第八页，讲稿共一百二十一页哦习题：已知反应习题：已知反应N2+3H2 2NH3，根据下图判断，根据下图判断1、A是是_物质的量浓度变物质的量浓度变化情况化情况2、C是是_物质的量浓度变化情物质的量浓度变化情况况3、2分钟内分钟内N2的平均速率是多少？的平均速率是多少？H2NH30.5mol/(L min)第九页，讲稿共一百二十一页哦化学反应速率的测量化学反应速率的测量 2、化学反应进行的时候，反应物和生成物的浓度都在不断地变化，由于反应体系中一种反应物浓度的变化，必然引起其他物质浓度发生相应的变化。因此，化学反应速率只要用反应体系中任何一种物质（反应物或生成物）的浓度变化来表示，一般以最容易测定的物质表示。3 3、在物质的诸多性质中、在物质的诸多性质中,特别是在溶液中特别是在溶液中,当反应物或生当反应物或生成本身有比较明显的颜色时成本身有比较明显的颜色时,人们常常利用颜色深浅和人们常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率反应的速率.1、化学反应速率是通过实验测定的。第十页，讲稿共一百二十一页哦1、下列反应中下列反应中2SO2+O22SO3起始浓度（起始浓度（mol/L）0.40.202s后浓度（后浓度（mol/L）0.2求：求：V（SO2）、）、V（O2）、）、V（SO3）2、在、在500mL的密闭容器中装入的密闭容器中装入1.5molH2，0.5molN2和和0.05molNH3。若该反应的反应速率。若该反应的反应速率V（H2）=0.3mol/（Lmin）时，求）时，求3分钟末时分钟末时NH3的浓的浓度？度？第十一页，讲稿共一百二十一页哦3、把、把0.6molX气体的气体的0.4molY气体混合于气体混合于2L容器中，容器中，使它们发生如下反应：使它们发生如下反应：3X+Y=nZ+2W。2min末已末已生成生成0.2molW，若测知，若测知V(z)=0.1mol/(Lmin)，则，则上述反应中上述反应中Z气体的计量数气体的计量数n的值是的值是()A.1B.2 C.3D.4上述反应在上述反应在2min末时，已消耗的末时，已消耗的Y占原来的百分比占原来的百分比是是()A.20%B.25%C.33%D.50%DB反应物的消耗量反应物的消耗量转化率转化率=反应物的起始量反应物的起始量100%第十二页，讲稿共一百二十一页哦4、在、在4个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（是（）AV（H2）=0.1mol/LminBV（N2）=0.2mol/LminCV（NH3）=0.15mol/LminDV（H2）=0.3mol/Lmin注：此类题均换算为同一物质的速率为标准比较注：此类题均换算为同一物质的速率为标准比较B第十三页，讲稿共一百二十一页哦5、一定温度下，向一个容积为、一定温度下，向一个容积为2L的事先装入催化剂的的事先装入催化剂的真空密闭容器中通入真空密闭容器中通入1molN2和和3molH2，3min末测此末测此容器内压强是起始时压强的容器内压强是起始时压强的0.9倍。在此时间内用倍。在此时间内用H2的的量的变化来表示该反应的平均反应速率量的变化来表示该反应的平均反应速率是（是（）A、0.2mol/Lmin B、0.6mol/Lmin C、0.1mol/LminD、0.1mol/LminC第十四页，讲稿共一百二十一页哦6、将固体、将固体NH4Br置于密闭容器中，在某温度下，发置于密闭容器中，在某温度下，发生下列反应：生下列反应：NH4Br(s)NH3(g)+HBr(g),2HBr(g)Br2(g)+H2(g)2min后，测知后，测知H2的浓度为的浓度为0.5mol/L，HBr的浓度的浓度为为4mol/L，若上述反应速率用，若上述反应速率用V(NH3)表示，求表示，求V(NH3)第十五页，讲稿共一百二十一页哦7、某温度时，在、某温度时，在2L容器中，容器中，X、Y、Z三种气体物质的三种气体物质的物质的量随时间变化的曲线图，由图中数据分析，该反物质的量随时间变化的曲线图，由图中数据分析，该反应的化学方程式为？反应开始至应的化学方程式为？反应开始至2min，Z的平均反应的平均反应速率？速率？由图知，由图知，2min内内X、Y、Z物质的量的变化为物质的量的变化为0.3mol、0.1mol、0.2mol比值为比值为3 1 2，可知，可知3X+Y=2Z，V（Z）=0.05mol/（Lmin）min222.0Lmol第十六页，讲稿共一百二十一页哦第二章 化学反应速率和化学平衡实验中学实验中学 高二化学备课组高二化学备课组9/5/20229/5/2022第二节第二节影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素第十七页，讲稿共一百二十一页哦 1 1、在通常情况下，在通常情况下，NaNa与水的反应和与水的反应和MgMg与水的反与水的反应哪个剧烈应哪个剧烈(反应速率快反应速率快)？为什么？为什么？2 2、将等物质的量的碳酸钠与碳酸氢钠放入等体积等、将等物质的量的碳酸钠与碳酸氢钠放入等体积等浓度的盐酸中，产生浓度的盐酸中，产生COCO2 2的速率哪个较快？为什么？的速率哪个较快？为什么？3 3、石油的形成要多少年？炸药的爆炸呢？、石油的形成要多少年？炸药的爆炸呢？以上说明化学反应速率的决定因素是什么以上说明化学反应速率的决定因素是什么？决定化学反应速率的因素是参加反应的物决定化学反应速率的因素是参加反应的物质质本身的化学性质本身的化学性质。第十八页，讲稿共一百二十一页哦 影响反应速率的因素影响反应速率的因素（2 2）外部因素：）外部因素：（1 1）内部因素（主要因素）内部因素（主要因素):):参加反应物质的性参加反应物质的性质质浓度：浓度：压强：压强：温度：温度：催化剂：催化剂：其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。第十九页，讲稿共一百二十一页哦没合适的取向没合适的取向没足够的能量没足够的能量足够的能量足够的能量+合适的取向合适的取向类比法：类比法：借鉴投篮借鉴投篮 碰碰 撞撞 理理 论论 第二十页，讲稿共一百二十一页哦n n活活=n n总总活活%活化分子百分数：活化分子百分数：（活化分子数（活化分子数/反应物分子数）反应物分子数）100%100%化学反应速率主要取决于：化学反应速率主要取决于：所有所有能够改变内能能够改变内能,运动速率运动速率,以及碰撞几率以及碰撞几率的方法，的方法，都可以用来改变、控制反应的速率都可以用来改变、控制反应的速率。普通普通分子分子活化活化能能活化活化分子分子合理合理取向的取向的碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物质新物质能量能量有效碰撞的几率有效碰撞的几率第二十一页，讲稿共一百二十一页哦一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响浓度增大浓度增大单位体积内单位体积内n n总总T T不变，不变，活活%不变不变n n活活增大增大有效碰撞有效碰撞VV1 1、在其他条件不变时，、在其他条件不变时，增大反应物浓度，可以增大反应增大反应物浓度，可以增大反应速率速率实验实验2-22-2结论：浓度大的结论：浓度大的H H2 2C C2 2O O4 4（aqaq）先褪色先褪色2KMnO2KMnO4 4+5H+5H2 2C C2 2O O4 4+3H+3H2 2SOSO4 4=K=K2 2SOSO4 4+2MnSO+2MnSO4 4+10CO+10CO2 2+8H+8H2 2O O规律：规律：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应的速率。应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应的速率。第二十二页，讲稿共一百二十一页哦浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响本本质质原原因因反应物浓度增大，单位体积内反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多活化分子数增多，有效碰撞的频率增加，反应速率增大。有效碰撞的频率增加，反应速率增大。第二十三页，讲稿共一百二十一页哦 a a、此规律、此规律只适用于气体或溶液的反应只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量一般不会改变化学反应速率。它们的量一般不会改变化学反应速率。c c、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。因此一般反应速率也会逐渐减小。注意：注意：应用应用1 1：一定条件下，在一定条件下，在CaCOCaCO3 3(块状块状)+2HCl=CaCl)+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2 反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行：反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行：A A、增加、增加HClHCl的浓度的浓度 B B、加水、加水 C C、增加同浓度盐酸的量、增加同浓度盐酸的量 D D、改加、改加CaCOCaCO3 3粉末粉末 b b、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。第二十四页，讲稿共一百二十一页哦原因：原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，因而可以增大体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，因而可以增大化学反应的速率。化学反应的速率。2、压强对反应速率的影响。、压强对反应速率的影响。请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压强请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压强对化学反应速率的影响情况对化学反应速率的影响情况 第二十五页，讲稿共一百二十一页哦规律：规律：对于有气体参加的反应对于有气体参加的反应，若其他条件不变，若其他条件不变，增大压强，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，气体体积缩小，浓度增大，反应速率加反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。快；减小压强，反应速率减慢。压强增大压强增大 体积减小体积减小 其他条件不变其他条件不变VC增大增大 压强对于反应速率的影响是压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响通过对浓度的影响实现的实现的 P增大增大C成比例成比例增大，增大，P减小减小C成比例成比例减小减小压强只对于压强只对于有气体参加的反应有气体参加的反应的速率有影响的速率有影响发散思考发散思考：压强对于任意化学反应的速率都有影响吗？压强对于任意化学反应的速率都有影响吗？第二十六页，讲稿共一百二十一页哦思考思考:在在N2+3H2 2NH3中，当其他外界条件不变时：中，当其他外界条件不变时：减小体系压强，该反应的速率怎么变？减小体系压强，该反应的速率怎么变？在反应中保持体系容积不变，充入在反应中保持体系容积不变，充入N2，反应的速率怎么变？，反应的速率怎么变？在反应中保持体系容积不变，充入在反应中保持体系容积不变，充入He，反应的速率怎么变？，反应的速率怎么变？在反应中保持体系压强不变，充入在反应中保持体系压强不变，充入He，反应的速率怎么变？，反应的速率怎么变？压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响 压强影响反应速率，压强影响反应速率，必须伴随有压强改变时体积的改变现必须伴随有压强改变时体积的改变现象象。否则，压强的变化并没有作用到反应的体系上。即压。否则，压强的变化并没有作用到反应的体系上。即压强变则体积变，实际是浓度的变化。若容器的体积不变，强变则体积变，实际是浓度的变化。若容器的体积不变，因为各气体的浓度没有变，则速率不变。因为各气体的浓度没有变，则速率不变。如在密闭容器中如在密闭容器中通入惰性气体。通入惰性气体。注意：注意：第二十七页，讲稿共一百二十一页哦对于气体有下列几种情况对于气体有下列几种情况:1、恒温时：、恒温时：增大压强增大压强体积减少体积减少C增大增大反应反应速率增大速率增大2、恒容时：、恒容时：A、充入气体反应物、充入气体反应物反应物浓度增大反应物浓度增大总压总压增大增大反应速率增大反应速率增大；B、冲入、冲入“无关气体无关气体”（如（如He、N2等）等）引引起总压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓起总压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变度不变反应速率不变反应速率不变3、恒压时：、恒压时：冲入冲入“无关气体无关气体”（如（如He等）等）引起引起体积增大，体积增大，各反应物浓度减少各反应物浓度减少反应速率减慢。反应速率减慢。第二十八页，讲稿共一百二十一页哦例例：对于反应：对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列条件哪在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率（些不能加快该反应的化学反应速率（）A、缩小体积使压强增大、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入、体积不变充入 N2 使压强增大使压强增大C、体积不变充入、体积不变充入 O2使压强增大使压强增大 D、使体积增大到原来的、使体积增大到原来的2倍倍E、体积不变充入氦气使压强增大、体积不变充入氦气使压强增大压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响DE第二十九页，讲稿共一百二十一页哦三、温度对反应速率的影响三、温度对反应速率的影响实验实验2-3结论：温度高的溶液先出现浑浊结论：温度高的溶液先出现浑浊Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O1、其他条件不变，温度升高，反应速率加快、其他条件不变，温度升高，反应速率加快T普通分子变为活化分子普通分子变为活化分子活活%n活活V2、一般说来，温度每升高、一般说来，温度每升高10，速率增加，速率增加2-4倍。倍。V倍数值倍数值（t2-t1)/10 =变化后的反应速率变化后的反应速率3、温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反、温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。应都适用。4、反应若是可逆反应，、反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。降低温度，正、逆反应速率都减小。第三十页，讲稿共一百二十一页哦冰箱延长食物保鲜期冰箱延长食物保鲜期你能举出生活中利你能举出生活中利用改变温度改变反用改变温度改变反应速率的例子吗应速率的例子吗第三十一页，讲稿共一百二十一页哦四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响实验实验2-4结论：加入催化剂可以加快反应的速率结论：加入催化剂可以加快反应的速率第三十二页，讲稿共一百二十一页哦 使用催化剂，能够使用催化剂，能够降低反应所需的能量降低反应所需的能量，这样会使，这样会使更多更多的反应物的分子成为活化分子的反应物的分子成为活化分子，大大增加大大增加单位体积内反应单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。因而使反应速率加物分子中活化分子所占的百分数。因而使反应速率加快快催化剂催化剂：能改变化学反应速率而自身的化学组成能改变化学反应速率而自身的化学组成和质量在反应前后保持不变和质量在反应前后保持不变催催化化剂剂正催化剂正催化剂负催化剂负催化剂加快加快化学反应速率化学反应速率减慢减慢化学反应速率化学反应速率四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响第三十三页，讲稿共一百二十一页哦能量能量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子变活化分子变成生成物分成生成物分子放出的能子放出的能量量反应热反应热没加催没加催化剂化剂加了催化剂加了催化剂第三十四页，讲稿共一百二十一页哦 凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后化学性质和质凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后化学性质和质量没有发生变化的物质叫催化剂。量没有发生变化的物质叫催化剂。使用催化剂使用催化剂同等程度同等程度的增大（减慢）正逆反应速率，从而的增大（减慢）正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。改变反应到达平衡所需时间。没特别指明一般指正催化剂没特别指明一般指正催化剂 催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用 催化剂一定的催化剂一定的具有选择性具有选择性 催化剂中毒催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。注意：注意：第三十五页，讲稿共一百二十一页哦五、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电五、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。应的速率产生影响。各条件对速率的影响大小是：各条件对速率的影响大小是：催化剂催化剂温度温度浓度浓度=压强压强(体积变化引起的体积变化引起的)。各种影响都有其局限性，要针对具体反各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。应具体分析。总结:第三十六页，讲稿共一百二十一页哦外界条件对化学反应速率的影响（总结）外界条件对化学反应速率的影响（总结）影响因素影响因素分子总数分子总数活化分子活化分子百分数百分数活化分子活化分子总数总数活化分子浓度活化分子浓度（单位体积活（单位体积活化分子数）化分子数）增大浓度增大浓度增大压强增大压强升高温度升高温度正催化剂正催化剂增加增加不变不变不变不变不变不变不变不变不变不变增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加不变不变第三十七页，讲稿共一百二十一页哦练习练习1：对于在溶液间进行的反应，对反应速率对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（影响最小的因素是（）A、温、温度度 B、浓度、浓度 C、压强、压强 D、催化剂、催化剂练习练习2：下列条件的变化，是因为降低反应所下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（百分数致使反应速率加快的是（）A、增大浓度增大浓度 B、增大压强、增大压强 C、升高温度升高温度 D、使用催化剂、使用催化剂第三十八页，讲稿共一百二十一页哦练习练习3：设设NO+CO2 2CO(正反应吸热正反应吸热)反应反应速率为速率为v1；N2+3H2 2NH3(正反应放热正反应放热)反应反应速率为速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，。对于前述反应，当温度升高时，v1和和v2变化情况为（变化情况为（）A、同时增大、同时增大 B、同时减小同时减小 C、v1减少，减少，v2增大增大 D、v1增大，增大，v2减小减小第三十九页，讲稿共一百二十一页哦练习练习4：在密闭容器里，通入在密闭容器里，通入x mol H2和和y mol2()，改变下列条件，改变下列条件，反应速率将如何改变反应速率将如何改变?(1)升高温度升高温度 ；(2)加入催化剂加入催化剂 ；(3)充入更多的充入更多的H2 ；(4)扩大容器的体积扩大容器的体积 ；(5)容器容积不变，通入氖气容器容积不变，通入氖气 。第四十页，讲稿共一百二十一页哦练习练习5：KClO3和和NaHSO3间的反应生成间的反应生成Cl-和和H+、SO42-离子的速度与时间关系如图所示，已知反应离子的速度与时间关系如图所示，已知反应速率随速率随c(H+)的增加而加快，试说明：的增加而加快，试说明：(1)为什为什么反应开始时，反应速率增大？么反应开始时，反应速率增大？(2)反应后反应后期速率降低的主要原因是什么？期速率降低的主要原因是什么？反应速率反应速率时间时间第四十一页，讲稿共一百二十一页哦 增大反应物的浓度增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（使反应速率加快的主要原因（）对于气体参与体系对于气体参与体系增大压强增大压强使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）升高温度升高温度使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）使用催化剂使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）A、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数B、增大分子的运动速率而使有效碰撞增加增大分子的运动速率而使有效碰撞增加C、升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加 D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加AAC D练习练习6：第四十二页，讲稿共一百二十一页哦 将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是能使最初的化学反应速率增大的是（）A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量D、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍 E、加入、加入CaCl2溶液溶液 F、加入、加入CaCl2固体固体G、将、将CaCO3用用CaCO3粉末代替粉末代替BG练习练习7：第四十三页，讲稿共一百二十一页哦硫代硫酸钠硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生如下反应：与稀硫酸发生如下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）A、10时时0.1 mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4各各 5 mLB、10时时0.1 mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4 各各5 mL，加水，加水10mLC、20时时0.1 mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4各各 5 mLD、20 时时0.2mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4各各5 mL，加水，加水10 mLC练习练习8：第四十四页，讲稿共一百二十一页哦第二章 化学反应速率和化学平衡实验中学实验中学 高二化学备课组高二化学备课组9/5/20229/5/2022第三节 化学平衡（第一课时）第四十五页，讲稿共一百二十一页哦复习：复习：什么叫可逆反应？可逆反应有哪些特点？什么叫可逆反应？可逆反应有哪些特点？在在相同条件下相同条件下，既能向正反应方向进行，既能向正反应方向进行，同同时时，又能向逆反应方向进行的化学反应，叫做，又能向逆反应方向进行的化学反应，叫做可逆反应。可逆反应。思考：化学反应速率研究反应的快慢，研究一思考：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学反应还需要讨论哪些内容？个化学反应还需要讨论哪些内容？可逆反应的特点：可逆反应的特点：同一条件、同时反应、方向对立同一条件、同时反应、方向对立不可能完全转化不可能完全转化还需要研究化学反应还需要研究化学反应进行的程度进行的程度化学平衡化学平衡第四十六页，讲稿共一百二十一页哦第三节第三节 化学平衡化学平衡讨论：可逆反应为什么有讨论：可逆反应为什么有“度度”的限制？的限制？“度度”是怎样产生的？是怎样产生的？分析：在一定温度下，将一定分析：在一定温度下，将一定质量的蔗糖溶于质量的蔗糖溶于100mL水的过程水的过程如右图，蔗糖在溶解时，一方面，蔗糖分子不断离开蔗糖如右图，蔗糖在溶解时，一方面，蔗糖分子不断离开蔗糖表面扩散到水中，另一方面，溶液中的蔗糖分子又不断在表面扩散到水中，另一方面，溶液中的蔗糖分子又不断在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体。未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体。蔗糖晶体蔗糖晶体 蔗糖溶液蔗糖溶液溶解溶解结晶结晶第四十七页，讲稿共一百二十一页哦过程分析：过程分析：开始时，开始时，v溶解溶解 ，v结晶结晶然后，然后，v溶解溶解 ，v结晶结晶 最大最大0逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大最后，最后，v溶解溶解 v结晶结晶建立溶解平衡，建立溶解平衡，形成饱和溶液，即溶解的蔗糖形成饱和溶液，即溶解的蔗糖的质量与结晶的蔗糖质量相等，固体质量不再减少的质量与结晶的蔗糖质量相等，固体质量不再减少了。了。第四十八页，讲稿共一百二十一页哦讨论：在一定条件下，达到溶解平衡后，讨论：在一定条件下，达到溶解平衡后，蔗糖晶体的质量和溶液的浓度是否变化？蔗糖晶体的质量和溶液的浓度是否变化？溶解和结晶过程是否停止？溶解和结晶过程是否停止？晶体质量和溶液的浓度不会发生改变，但溶解晶体质量和溶液的浓度不会发生改变，但溶解和结晶过程并未停止，和结晶过程并未停止，v溶解溶解v结晶结晶，蔗糖溶解，蔗糖溶解多少则结晶多少。多少则结晶多少。“度度”（限度）的产生（限度）的产生 消耗量等于生成量，消耗量等于生成量，量上不再变化量上不再变化第四十九页，讲稿共一百二十一页哦一、一、化学平衡的建立过程化学平衡的建立过程在反应在反应CO+H2O CO2+H2中，将中，将0.01 mol CO和和0.01 mol H2O(g)通入通入1L密闭容器中，反应一段时间密闭容器中，反应一段时间后，各物质浓度不变。后，各物质浓度不变。1、反应刚开始时：、反应刚开始时：反应物浓度反应物浓度，正反应速率，正反应速率 ，生成物浓度为生成物浓度为，逆反应速率为，逆反应速率为。最大最大最大最大00逐渐减小逐渐减小逐渐逐渐减小减小逐渐增大逐渐增大逐渐增大逐渐增大2、反应过程中：反应物浓度、反应过程中：反应物浓度，正反应速，正反应速率率 ，生成物浓度生成物浓度，逆反应速率，逆反应速率第五十页，讲稿共一百二十一页哦3、一定时间后，必然出现、一定时间后，必然出现V正反应速率正反应速率V逆反应速率逆反应速率vtv正正v逆逆v正正 v逆逆t14 4、t1时刻后，时刻后，v正正 v逆逆,即正反应消耗的反应物的量即正反应消耗的反应物的量与逆反应生成的反应物的量相等，反应物和生成物的与逆反应生成的反应物的量相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化浓度不再发生变化 化学平衡化学平衡第五十一页，讲稿共一百二十一页哦二、化学平衡二、化学平衡1 1、概念：、概念：在外界条件不变的情况下，在外界条件不变的情况下，可逆反应可逆反应进行到进行到一定的程度时，一定的程度时，V V正反应速率正反应速率=V=V逆反应速率逆反应速率，化学反应进，化学反应进行到最大限度，反应物和生成物的行到最大限度，反应物和生成物的浓度不再发生浓度不再发生变化变化，反应混合物处于化学平衡状态，简称，反应混合物处于化学平衡状态，简称化学平化学平衡衡第五十二页，讲稿共一百二十一页哦反应条件：反应条件：2、化学平衡的性质：化学平衡的性质：温度、压强、浓度等不变温度、压强、浓度等不变可逆反应，不可逆反应一般不会出现平衡状态可逆反应，不可逆反应一般不会出现平衡状态条件不变是条件不变是基础基础研究对象：研究对象：可逆反应是可逆反应是前提前提本质：本质：v正正 v逆逆即即同一物质同一物质消耗速率与生成速率相等消耗速率与生成速率相等速率相等是速率相等是实质实质现象：现象：反应混合物组成成分的浓度保持不变反应混合物组成成分的浓度保持不变浓度不变是浓度不变是标志标志第五十三页，讲稿共一百二十一页哦注意：注意：平衡时，反应混合物平衡时，反应混合物各组成成分各组成成分的的物质的量物质的量浓度、百分含量恒定，浓度、百分含量恒定，但不相等但不相等。同时，平衡状。同时，平衡状态下，反应态下，反应体系的压强恒定体系的压强恒定、反应混合气体的反应混合气体的相对分子质量相对分子质量恒定恒定第五十四页，讲稿共一百二十一页哦3 3、化学平衡的、化学平衡的特征特征：逆、动、等、定、逆、动、等、定、变、同变、同逆：逆：研究的对象是可逆反应。研究的对象是可逆反应。动：动：化学平衡是动态平衡，虽然达到平衡状态，但正反化学平衡是动态平衡，虽然达到平衡状态，但正反应和逆反应应和逆反应并未停止，是一个并未停止，是一个动态平衡动态平衡。等：等：达到化学平衡时，达到化学平衡时，v正正 v逆逆0定：定：反应混合物各组分的浓度保持一定。反应混合物各组分的浓度保持一定。变：变：化学平衡建立在一定条件下，条件改变时，平衡就会被破化学平衡建立在一定条件下，条件改变时，平衡就会被破坏，变为不平衡，并在新条件下建立新的平衡。坏，变为不平衡，并在新条件下建立新的平衡。同：同：在一定条件下，可逆反应不论是从正反应还是逆反应开在一定条件下，可逆反应不论是从正反应还是逆反应开始，还是正逆反应同时开始，只要起始浓度相当，均可始，还是正逆反应同时开始，只要起始浓度相当，均可以建立相同的化学平衡。即平衡的建立与途径无关。以建立相同的化学平衡。即平衡的建立与途径无关。第五十五页，讲稿共一百二十一页哦4、达到化学平衡的、达到化学平衡的标志标志：V正正=V逆逆和反应混合物各组分和反应混合物各组分浓度保持不变浓度保持不变是判断平衡的两大主要是判断平衡的两大主要标志。标志。直接标志：直接标志：速率关系：速率关系：v正正 v逆逆应用：应用：判断平衡时，要注意用判断平衡时，要注意用“同同”、“等等”、“逆逆”的原则的原则同：同：同一种物质的同一种物质的V正正和和V逆逆才能比较才能比较等：等：转化后的反应速率必须相等转化后的反应速率必须相等逆：逆：反应方向必须对立反应方向必须对立含量关系：含量关系：反应混合物各组分的浓度、质量分数、反应混合物各组分的浓度、质量分数、物质的量、摩尔分数、体积分数、分子数之比保持不物质的量、摩尔分数、体积分数、分子数之比保持不变变第五十六页，讲稿共一百二十一页哦以反应以反应mA(g)+nB(g)pC(g)为例，达到为例，达到平衡的标志为：平衡的标志为：A的消耗速率与的消耗速率与A的生成速率的生成速率A的消耗速率与的消耗速率与C的的速率之比等于速率之比等于B的生成速率与的生成速率与C的的速率之比等于速率之比等于A的生成速率与的生成速率与B的的速率之比等于速率之比等于相等相等消耗消耗m：p生成生成n：p消耗消耗m：n异边同向，同边异向，比例计量异边同向，同边异向，比例计量第五十七页，讲稿共一百二十一页哦例例1、一定条件下，反应、一定条件下，反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到达到平衡的标志是平衡的标志是A、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2同时生成同时生成n molAB B、单位时间内生成、单位时间内生成2n mol AB 同时生成同时生成n mol B2 C、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2 同时生成同时生成n mol B2 D、单位时间内生成、单位时间内生成n