高一化学《化学反应速率的计算及速率的影响因素和化学平衡》课件（苏教版必修2）.ppt

化学反应速率的计算及速率的影响因素化学反应速率的计算及速率的影响因素化学反应速率的表达式化学反应速率的表达式V(A)=V(A)=c(c(反应物或生成物反应物或生成物反应物或生成物反应物或生成物)t t单位为：单位为：单位为：单位为：mol(Ls)mol(Ls)-1-1或或或或mol(Lmin)mol(Lmin)-1-1强调：强调：强调：强调：单位时间内的反应物或生成物的单位时间内的反应物或生成物的单位时间内的反应物或生成物的单位时间内的反应物或生成物的浓度变化值浓度变化值浓度变化值浓度变化值。1 1、某一时间段内的反应速率是指这一时间段内的、某一时间段内的反应速率是指这一时间段内的、某一时间段内的反应速率是指这一时间段内的、某一时间段内的反应速率是指这一时间段内的平均速率平均速率平均速率平均速率。2 2、同一个化学反应中，可以用不同的物质表示反应速率，其数值、同一个化学反应中，可以用不同的物质表示反应速率，其数值、同一个化学反应中，可以用不同的物质表示反应速率，其数值、同一个化学反应中，可以用不同的物质表示反应速率，其数值之比等于化学方程式中相应的之比等于化学方程式中相应的之比等于化学方程式中相应的之比等于化学方程式中相应的化学计量数之比化学计量数之比化学计量数之比化学计量数之比。因此，。因此，。因此，。因此，必须指明必须指明必须指明必须指明用哪种物质表示反应速率用哪种物质表示反应速率用哪种物质表示反应速率用哪种物质表示反应速率。3 3、比较反应速率大小时，不能只看数值的大小，还要将反应速率、比较反应速率大小时，不能只看数值的大小，还要将反应速率、比较反应速率大小时，不能只看数值的大小，还要将反应速率、比较反应速率大小时，不能只看数值的大小，还要将反应速率换算为用同一种物质表示才能进行比较。换算为用同一种物质表示才能进行比较。换算为用同一种物质表示才能进行比较。换算为用同一种物质表示才能进行比较。4 4、纯液体和固体没有化学反应速率。、纯液体和固体没有化学反应速率。、纯液体和固体没有化学反应速率。、纯液体和固体没有化学反应速率。0.3mol 2.4mol0.3mol 2.4mol化学反应速率计算方法化学反应速率计算方法三步计算法三步计算法以作业本以作业本以作业本以作业本P25“P25“能力提升能力提升能力提升能力提升”T13T13为例：为例：为例：为例：N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)2NH(g)2NH3 3(g)(g)起始量：起始量：起始量：起始量：转化量：转化量：转化量：转化量：末状态量：末状态量：末状态量：末状态量：1.5mol 4.4mol 0 1.5mol 4.4mol 00.8mol0.8mol1.2mol 2.4mol1.2mol 2.4mol3.6mol3.6mol化学反应速率的影响因素化学反应速率的影响因素决定因素是：物质本身具有的性质。决定因素是：物质本身具有的性质。决定因素是：物质本身具有的性质。决定因素是：物质本身具有的性质。影响因素是：影响因素是：影响因素是：影响因素是：1 1、物质的、物质的、物质的、物质的浓度浓度浓度浓度（除纯液体和固体外）（除纯液体和固体外）（除纯液体和固体外）（除纯液体和固体外）越大越大越大越大，反应速率，反应速率，反应速率，反应速率越快越快越快越快；2 2、反应的、反应的、反应的、反应的温度越高温度越高温度越高温度越高，反应速率，反应速率，反应速率，反应速率越快越快越快越快；3 3、反应的、反应的、反应的、反应的压强压强压强压强（只对气体有作用）（只对气体有作用）（只对气体有作用）（只对气体有作用）越大越大越大越大，反应速率，反应速率，反应速率，反应速率越快越快越快越快；4 4、催化剂催化剂催化剂催化剂的使用，能的使用，能的使用，能的使用，能加快反应速率加快反应速率加快反应速率加快反应速率；5 5、增大反应接触面积增大反应接触面积增大反应接触面积增大反应接触面积，反应速率加快反应速率加快反应速率加快反应速率加快；6 6、反应物的、反应物的、反应物的、反应物的颗粒越小颗粒越小颗粒越小颗粒越小，反应速率，反应速率，反应速率，反应速率越快越快越快越快。问题一：问题一：FeFe 3+3+与与I I-能共存吗能共存吗 2Fe 2Fe 3+3+2I +2I-=2Fe =2Fe 2+2+I +I 2 2现象现象现象现象结论结论结论结论 FeClFeCl3 3溶液溶液溶液溶液与与与与KIKI溶液反应溶液反应溶液反应溶液反应在反应在反应在反应在反应中中中中加加加加CClCCl4 4，振荡振荡振荡振荡取取取取的上层的上层的上层的上层清液，滴加清液，滴加清液，滴加清液，滴加KSCNKSCN溶液溶液溶液溶液溶液由无色变成黄褐色溶液由无色变成黄褐色溶液由无色变成黄褐色溶液由无色变成黄褐色溶液分层，下层变紫红色溶液分层，下层变紫红色溶液分层，下层变紫红色溶液分层，下层变紫红色FeFeFeFe3+3+3+3+被被被被I I I I-还原，发生还原，发生还原，发生还原，发生2Fe2Fe2Fe2Fe3+3+3+3+2I+2I+2I+2I-=2Fe=2Fe=2Fe=2Fe2+2+2+2+I+I+I+I2 2 2 2碘单质被碘单质被碘单质被碘单质被CClCClCClCCl4 4 4 4萃取萃取萃取萃取2Fe2Fe2Fe2Fe3+3+3+3+2I+2I+2I+2I-=2Fe=2Fe=2Fe=2Fe2+2+2+2+I+I+I+I2 2 2 2 FeFeFeFe3+3+3+3+3SCN+3SCN+3SCN+3SCN-=Fe=Fe=Fe=Fe（SCNSCNSCNSCN）3 3 3 3（血红色）（血红色）（血红色）（血红色）试管内溶液变成血红色试管内溶液变成血红色试管内溶液变成血红色试管内溶液变成血红色溶液中还有溶液中还有溶液中还有溶液中还有FeFeFeFe3+3+3+3+实验与探究实验与探究-实验一实验一结论结论结论结论:在一定条件下在一定条件下在一定条件下在一定条件下,Fe,Fe,Fe,Fe3+3+3+3+与与与与I I I I-能发生反应生成能发生反应生成能发生反应生成能发生反应生成FeFeFeFe2+2+2+2+和和和和I I I I2 2 2 2,但并不能但并不能但并不能但并不能完全反应，即完全反应，即完全反应，即完全反应，即:Fe:Fe:Fe:Fe3+3+3+3+与与与与I I I I-的反应有一定限度。的反应有一定限度。的反应有一定限度。的反应有一定限度。化学反应限度化学反应限度第一单元第一单元 化学反应速率与反应限度化学反应速率与反应限度认识可逆反应认识可逆反应你知道那些反应是可逆反应？你知道那些反应是可逆反应？N2+3H2 2NH3催化剂催化剂高温高压高温高压2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂高温高温CO2+H2O H2CO3SO2+H2O H2SO3由此可见由此可见由此可见由此可见:化学反应的可逆性是普遍存在的。化学反应的可逆性是普遍存在的。化学反应的可逆性是普遍存在的。化学反应的可逆性是普遍存在的。ClClClCl2 2 2 2H H H H2 2 2 2O HCl+HClO O HCl+HClO O HCl+HClO O HCl+HClO 认识可逆反应认识可逆反应一、可逆反应一、可逆反应1 1、定义：在、定义：在相同条件相同条件下既能向正反应方向进下既能向正反应方向进 行，又能向逆反应方向进行的化学反应称为行，又能向逆反应方向进行的化学反应称为可逆反应可逆反应。2 2、符号：、符号：3 3、特点：、特点：可逆反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物。可逆反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物。可逆反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物。可逆反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物。反应物与生成物同时共存，正逆反应同时进行。反应物与生成物同时共存，正逆反应同时进行。反应物与生成物同时共存，正逆反应同时进行。反应物与生成物同时共存，正逆反应同时进行。可逆反应有正速率和逆速率之分，但正逆速率都为正值。可逆反应有正速率和逆速率之分，但正逆速率都为正值。可逆反应有正速率和逆速率之分，但正逆速率都为正值。可逆反应有正速率和逆速率之分，但正逆速率都为正值。问题二问题二：进行化学反应时，当可逆反进行化学反应时，当可逆反应达到它的限度，化学反应是否就停应达到它的限度，化学反应是否就停止了呢？止了呢？N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正向反应正向反应逆向反应逆向反应对于以上反应，请分析：对于以上反应，请分析：（1）当反应刚开始时，反应物和生成物的浓）当反应刚开始时，反应物和生成物的浓 度哪个大？度哪个大？（2）当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个）当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个 反应速率大？反应速率大？（3）随着反应的进行，反应物和生成物浓度）随着反应的进行，反应物和生成物浓度 如何变化？如何变化？（4）随着反应的进行，）随着反应的进行，v(正正)与与v(逆逆)怎样变化？怎样变化？在在1L密闭容器中加入密闭容器中加入1molN2和和3mol H2发生反应发生反应建立化学平衡观念建立化学平衡观念反应物浓度最大，生成物浓度为零。反应物浓度最大，生成物浓度为零。反应物浓度最大，生成物浓度为零。反应物浓度最大，生成物浓度为零。正反应速率最大，逆反应速率为零。正反应速率最大，逆反应速率为零。正反应速率最大，逆反应速率为零。正反应速率最大，逆反应速率为零。反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大。反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大。反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大。反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大。正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大。正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大。正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大。正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大。反反应应速速率率v(v(正正)v(v(逆逆)v(v(正正)=v()=v(逆逆)t t1 1时间（时间（t t）0(1)0t(1)0t1 1：v(v(正正)v()v(逆逆)(2)t(2)t1 1以后：以后：v(v(正正)=v()=v(逆逆)t t1 1以后反应处于平衡状态以后反应处于平衡状态!什么是化学平衡呢？什么是化学平衡呢？建立化学平衡观念建立化学平衡观念注意注意=0=0二、化学平衡状态二、化学平衡状态二、化学平衡状态二、化学平衡状态1 1 1 1、定义：在、定义：在、定义：在、定义：在一定条件下一定条件下一定条件下一定条件下的可逆反应里，的可逆反应里，的可逆反应里，的可逆反应里，正反应和逆反应的正反应和逆反应的正反应和逆反应的正反应和逆反应的速率速率速率速率相等相等相等相等，反应物和生成物反应物和生成物反应物和生成物反应物和生成物浓度保持不变浓度保持不变浓度保持不变浓度保持不变的状态。的状态。的状态。的状态。化学平衡状态化学平衡状态化学平衡状态化学平衡状态简称化学平衡。简称化学平衡。简称化学平衡。简称化学平衡。2 2 2 2、注意：、注意：、注意：、注意：(1)(1)(1)(1)条件条件条件条件：一定条件下：一定条件下：一定条件下：一定条件下(2)(2)(2)(2)对象对象对象对象：可逆反应：可逆反应：可逆反应：可逆反应(3)(3)(3)(3)特征特征特征特征:定定定定：反应物和生成物浓度保持不变：反应物和生成物浓度保持不变：反应物和生成物浓度保持不变：反应物和生成物浓度保持不变 动动动动：动态平衡：动态平衡：动态平衡：动态平衡 等等等等：v(v(v(v(正正正正)=v(=v(=v(=v(逆逆逆逆)0)0)0)0 变变变变：条件改变，平衡移动：条件改变，平衡移动：条件改变，平衡移动：条件改变，平衡移动建立化学平衡观念建立化学平衡观念化学平衡状态也就是该可逆反应在该条件下反应进行的最大程度。化学平衡状态也就是该可逆反应在该条件下反应进行的最大程度。化学平衡状态也就是该可逆反应在该条件下反应进行的最大程度。化学平衡状态也就是该可逆反应在该条件下反应进行的最大程度。本质特征，本质特征，即平衡标志即平衡标志在一定温度下，在一定温度下，A2（g）+3B2（g）2AB3（g）达）达到反应的限度的标志是（到反应的限度的标志是（）A.单位时间内减少单位时间内减少1molA2，同时生成，同时生成2molAB3B.单位时间内生成单位时间内生成1molA2，同时生成，同时生成2molAB3C.单位时间内生成单位时间内生成1molA2，同时生成，同时生成3molB2D.容器内容器内A2、B2、AB3三种物质浓度之比为三种物质浓度之比为1：3：2B试试看试试看 此条件下进行到什么时候达到了这个此条件下进行到什么时候达到了这个此条件下进行到什么时候达到了这个此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度反应的限度反应的限度反应的限度?此时的反应是否此时的反应是否此时的反应是否此时的反应是否停止停止停止停止了？了？了？了？此时为何此时为何此时为何此时为何3 3 3 3种物质的浓度种物质的浓度种物质的浓度种物质的浓度保持不变保持不变保持不变保持不变?某温度和压强下的密闭容器中某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 时间时间时间时间 （min)min)物质的量物质的量物质的量物质的量浓度浓度浓度浓度(mol/L)(mol/L)0 01010202030304040505060607070SOSO2 21 10.70.70.50.50.350.350.20.20.10.10.10.10.10.1OO2 20.50.50.350.350.250.250.180.180.10.10.050.050.050.050.050.05SOSO3 30 00.30.30.50.50.650.650.80.80.90.90.90.90.90.9化学平衡练习化学平衡练习随堂练习随堂练习1 1对于可逆反应对于可逆反应MN Q达到平衡时，达到平衡时，下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等三种物质的浓度一定相等B.M、N全部变成了全部变成了QC.反应物和混合物的浓度保持不变反应物和混合物的浓度保持不变D.反应已经停止反应已经停止C化学平衡练习化学平衡练习随堂练习随堂练习2 2在一定条件下，某容器中充入在一定条件下，某容器中充入在一定条件下，某容器中充入在一定条件下，某容器中充入N N2 2和和和和HH2 2合成合成合成合成NHNH3 3,以下叙述错误的是（以下叙述错误的是（以下叙述错误的是（以下叙述错误的是（）A.A.开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零B.B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零零零零C.C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后保持恒定随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后保持恒定随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后保持恒定随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后保持恒定D.D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定应速率相等且都保持恒定应速率相等且都保持恒定应速率相等且都保持恒定B化学平衡练习化学平衡练习同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全