化学反应的速率和限度 (3)精选PPT.ppt
《化学反应的速率和限度 (3)精选PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化学反应的速率和限度 (3)精选PPT.ppt(63页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于化学反应的速率关于化学反应的速率和限度和限度(3)第1页,讲稿共63张,创作于星期日化学反应有快有慢:化学反应有快有慢:第2页,讲稿共63张,创作于星期日HClNaOHNaClH2O千分之一秒即完成千分之一秒即完成H2Cl22HCl百分之一秒即完成百分之一秒即完成救心丹救心丹几分钟见效几分钟见效钢铁腐蚀钢铁腐蚀若干年若干年煤、石油等化石煤、石油等化石燃料的形成燃料的形成几千万年以上几千万年以上第3页,讲稿共63张,创作于星期日1、定义、定义:用来衡量反应进行快慢的物理量:用来衡量反应进行快慢的物理量 化学反应速率用化学反应速率用单位时间单位时间(如每秒,每分,每小(如每秒,每分,每小时)内
2、反应物的物质的量时)内反应物的物质的量浓度的减少量浓度的减少量或生成物的或生成物的物物质的量质的量浓度浓度的增加量的增加量来表示来表示。2 2、计算式、计算式:一、化学反应速率(物质的量浓度物质的量浓度)第4页,讲稿共63张,创作于星期日 例例 1、在、在 N2 +3H2 2 NH3反应中,自开反应中,自开始至秒,氨的浓度由变为始至秒,氨的浓度由变为0.6 mol/L,则,则以氨气表示的化学反应速率是多少?以氨气表示的化学反应速率是多少?=0.3mol/(Ls)v(NH3)=c(NH3)t=(0.6 0)mol/L2s问题问题1:v(N2)=v(H2)=问题问题2:此反应化学反应速率用不同物质
3、表示为什么数值此反应化学反应速率用不同物质表示为什么数值不同?数值上有何规律?不同?数值上有何规律?第5页,讲稿共63张,创作于星期日3 3、化学反应速率的特点、化学反应速率的特点同一反应,可用不同物质在单位时间同一反应,可用不同物质在单位时间 内浓度的内浓度的变化来表示,但必须变化来表示,但必须指明指明是是 用哪种反应物或哪种用哪种反应物或哪种生成物来表示。生成物来表示。用不同物质在单位时间内浓度变化表用不同物质在单位时间内浓度变化表 示时,数值不示时,数值不同,但意义相同。同,但意义相同。速率比等于方程式中的系数比速率比等于方程式中的系数比均取正值,且是某一段时间内的均取正值,且是某一段时
4、间内的平均速率。平均速率。不能用不能用固体或纯液体固体或纯液体的浓度变化来表示速率的浓度变化来表示速率浓度指浓度指物质的量浓度物质的量浓度,单,单mol/(Ls)mol/(Lmin)第6页,讲稿共63张,创作于星期日练习练习2 2、向一个容积为、向一个容积为1L1L的密闭容器中放入的密闭容器中放入2moLSO2moLSO2 2和和1moLO1moLO2 2,在一定条件下反应在一定条件下反应,2S,2S末末,测得容器内有测得容器内有0.8moLSO0.8moLSO2 2,求求2S2S内内SOSO2 2,O,O2 2,SO,SO3 3的反应速率和反应速率比的反应速率和反应速率比.第7页,讲稿共63
5、张,创作于星期日练习练习3在一定条件下,在一定条件下,mA+nB=pCmA+nB=pC的反应中,各的反应中,各物质的化学反应速率为物质的化学反应速率为V(A)=amolLV(A)=amolL-1 1ss-1-1,V(B)=a/2molL V(B)=a/2molL-1-1ss-1-1,V(C)=amolL V(C)=amolL-1-1ss-1-1,则该反应的化学方程式是则该反应的化学方程式是 。2A+B=2C第8页,讲稿共63张,创作于星期日练习练习4 4则该反应速率的快慢顺序为则该反应速率的快慢顺序为:反应反应 A+3B=2C+2D A+3B=2C+2D 在四种不同条在四种不同条件下的件下的反
6、应速率为:反应速率为:(1)(A)=0.3mol/(Ls)(2)(B)=0.6mol/(Ls)(3)(C)=0.4mol/(Ls)(4)(D)=0.45mol/(Ls)(1)(4)(2)=(3)反思反思:比较反应的快慢比较反应的快慢,应取同一参照物应取同一参照物第9页,讲稿共63张,创作于星期日 在相同条件下在相同条件下,等质量等质量(金属颗粒大小相金属颗粒大小相同同)的下列金属与足量的下列金属与足量1mol/L 盐酸反应时盐酸反应时,速率最快的是速率最快的是 A 镁镁 B 铝铝 C 钠钠 D 铁铁二、影响化学反应速率的因素二、影响化学反应速率的因素(一)(一)化学反应速率是由反应物的性质决化
7、学反应速率是由反应物的性质决定的定的;内因是主要因素内因是主要因素第10页,讲稿共63张,创作于星期日(二)外因因素(二)外因因素:实验实验25现象现象结论结论热水中热水中常温常温溶液中产生气泡速溶液中产生气泡速率较快率较快冷水中冷水中溶液中产生气泡速溶液中产生气泡速率较慢率较慢溶液中产生气泡速溶液中产生气泡速率很快率很快升高温度,升高温度,反应速率增大反应速率增大降低温度,降低温度,反应速率减小反应速率减小2H2O2=2H2O+O2第11页,讲稿共63张,创作于星期日n规律:当其它条件不变时,升高温度,化学反应速率规律:当其它条件不变时,升高温度,化学反应速率增大。降低温度,化学反应速率减小
8、。增大。降低温度,化学反应速率减小。n实验测得,温度每升高实验测得,温度每升高1010度,化学反应速率通常度,化学反应速率通常n增大原来的增大原来的2 24 4倍。倍。n注意:温度对反应速率的影响不受反应物状态的注意:温度对反应速率的影响不受反应物状态的n限制。限制。n对于可逆反应,改变温度正逆反应速率都变。吸热一对于可逆反应,改变温度正逆反应速率都变。吸热一方变化大方变化大(1 1)温度对化学反应速率的影响)温度对化学反应速率的影响第12页,讲稿共63张,创作于星期日实验实验26现象现象结论结论加入加入MnO2加入加入FeCl3不加其他试不加其他试剂剂气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大气泡冒出
9、速率增大气泡冒出速率增大有气泡冒出,较慢有气泡冒出,较慢MnO2能加快能加快反应速率反应速率FeCl3能加快能加快反应速率反应速率无催化剂无催化剂反应较慢反应较慢外因因素外因因素:第13页,讲稿共63张,创作于星期日n规律:催化剂能改变化学反应的速率。规律:催化剂能改变化学反应的速率。n有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;有有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;有的催化剂能减慢化学反应速率,叫负催化剂。在实践中,的催化剂能减慢化学反应速率,叫负催化剂。在实践中,如没有特殊说明,凡说催化剂都是指正催化剂。如没有特殊说明,凡说催化剂都是指正催化剂。n催化剂中毒:催化剂的催化性能往往因
10、接触少量的杂催化剂中毒:催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏,这种现象叫催化剂中毒。质而明显下降甚至遭破坏,这种现象叫催化剂中毒。n催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用,催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用,不同的催化剂对温度的要求不一样不同的催化剂对温度的要求不一样。n催化剂对于可逆反应能同等程度改变正逆反应速率催化剂对于可逆反应能同等程度改变正逆反应速率(2 2)催化剂对化学反应速率的影响)催化剂对化学反应速率的影响第14页,讲稿共63张,创作于星期日n规律:规律:当其它条件不变时,增大反应物的浓度,化学当其它条件不变时,增大反应物的浓度
11、,化学反应速率增大。减小反应物的浓度,化学反应速率减慢。反应速率增大。减小反应物的浓度,化学反应速率减慢。改变固体或纯液体用量对速率无影响改变固体或纯液体用量对速率无影响对于可逆反对于可逆反应增大反应物或生物的浓度,化学方应速率都增大应增大反应物或生物的浓度,化学方应速率都增大(3 3)浓度对化学反应速率的影响)浓度对化学反应速率的影响n规律:当其它条件不变时,增大固体反应物的表规律:当其它条件不变时,增大固体反应物的表面积,化学反应速率增大。减小固体反应物的表面积,化学反应速率增大。减小固体反应物的表面积,化学反应速率减慢。面积,化学反应速率减慢。(4 4)固体反应物的表面积对化学反应速率的
12、)固体反应物的表面积对化学反应速率的 影响影响(5 5)压强的影响:压强的影响:对于有气体参加的化学反应,增大压强一般对于有气体参加的化学反应,增大压强一般可以减小气体的体积,从而使反应物的浓度增大,因此,也可以增可以减小气体的体积,从而使反应物的浓度增大,因此,也可以增大反应速率。大反应速率。第15页,讲稿共63张,创作于星期日(三)、有关化学反应速率的计算(三)、有关化学反应速率的计算例例1 1、反应、反应N N2 23H3H2 22NH2NH3 3在在2L2L的密闭容器中发生的密闭容器中发生反应,反应,5min5min内内NHNH3 3的质量增加了的质量增加了1.7g1.7g 求求(NH
13、NH3 3)、(N N2 2)、)、(H H2 2)。)。A A、据、据公式公式计算计算B B、据关系式计算、据关系式计算各物质的速率之比等于方程式计量数之比各物质的速率之比等于方程式计量数之比据系数比求其他物质的速率据系数比求其他物质的速率第16页,讲稿共63张,创作于星期日练习练习5、在、在2L2L的密闭容器中,发生下列反应:的密闭容器中,发生下列反应:3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的。若最初加入的A A 和和B B 都是都是4mol4mol,在前,在前10s A 10s A 的平均反的平均反应速率为应速率为0.12mol/
14、(Ls)0.12mol/(Ls),则,则10s10s时,容器中时,容器中B B的物质的物质的量为的量为 。3.2mol第17页,讲稿共63张,创作于星期日 6 6、某温度时在某温度时在2L2L容器中容器中X X、Y Y、Z Z三种物质的物质的量随时三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析:间的变化曲线如图所示。由图中数据分析:1 1、反应开始、反应开始2min2min内的内的X X、Y Y、Z Z的化学反应速率的化学反应速率2 2、该反应的化学方程式为:、该反应的化学方程式为:_。第18页,讲稿共63张,创作于星期日7 7、把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中、把镁条投入到盛有盐
15、酸的敞口容器中,产产生氢气的速率变化如图生氢气的速率变化如图,分析其原因分析其原因:第19页,讲稿共63张,创作于星期日 8、为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率,一位同学通过实验测为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率,一位同学通过实验测定反应中生成的定反应中生成的CO2气体气体体积随反应时间体积随反应时间变化的情况,绘制如图曲线。变化的情况,绘制如图曲线。请分析讨论以下问题。请分析讨论以下问题。(1)在)在0t1、t1t2、t2t3各相同的时各相同的时间段里间段里,反应速率最大的是反应速率最大的是_时间段,收集到气体最多时间段,收集到气体最多的是的是_时间段。时间段。(2)试分析三个时间段里
16、,反应速率不同)试分析三个时间段里,反应速率不同的可能原因的可能原因(该反应是放热反应该反应是放热反应)。(3 3)在)在t t4 4后,为什么收集到的气体的体积不再增加?后,为什么收集到的气体的体积不再增加?开始时开始时C(H+)大大,该反应的反应速率大该反应的反应速率大;t1t2由于反应放热温度升高由于反应放热温度升高,所以速所以速率迅速增大率迅速增大;最后是因为最后是因为C(H+)减小了,减小了,反应速率减慢反应速率减慢.第20页,讲稿共63张,创作于星期日9、练习:在练习:在2525时,向时,向100mL100mL含含HCl 14.6gHCl 14.6g的的盐酸中,放入盐酸中,放入5.
17、6g5.6g铁粉,反应进行到铁粉,反应进行到2s2s时收集时收集到氢气到氢气1.12L(1.12L(标况标况),之后反应又进行了,之后反应又进行了4s4s,铁粉全溶解。若不考虑体积变化,则:铁粉全溶解。若不考虑体积变化,则:(1)(1)前前2s2s内用内用FeClFeCl2 2表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为 ;(2)(2)后后4s4s内用内用HClHCl表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为 ;(3)(3)前前2s2s与后与后4s4s比较,反应速率比较,反应速率 较快,其原因可能较快,其原因可能 。0.25mol/Ls0.25mol/Ls前前2s前前2s时段盐酸浓度比后时段盐酸浓度
18、比后4s时段大时段大第21页,讲稿共63张,创作于星期日小结小结:1 1、化学反应速率及其表示方法:、化学反应速率及其表示方法:数学表达式数学表达式为:为:可用不同反应物或生成物来表示可用不同反应物或生成物来表示一般不用固体和纯液体来表示浓度一般不用固体和纯液体来表示浓度2 2、有关化学反应速率的计算、有关化学反应速率的计算A A、据公式计算、据公式计算B B、据关系式计算、据关系式计算C C、比较反应速率的快慢、比较反应速率的快慢(B)CtB第22页,讲稿共63张,创作于星期日、外界条件对化学反应速率的影响、外界条件对化学反应速率的影响主要外因:浓度主要外因:浓度 温度温度 催化剂催化剂 ;
19、还有压强还有压强 固体的表面积固体的表面积 反应物的状态等反应物的状态等第23页,讲稿共63张,创作于星期日第三节第三节 化学反应的化学反应的 速率和限度速率和限度 第二课时第二课时第24页,讲稿共63张,创作于星期日 我们知道在化学反应中,反应物之间是按照化学方程式中的系数比进行反应的,那么,在实际反应中,反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢?氯水是氯气的水溶液,氯气能与水反应,而且这是氯水是氯气的水溶液,氯气能与水反应,而且这是一个一个可逆反应可逆反应。请大家回忆氯水中含有哪些微粒。请大家回忆氯水中含有哪些微粒。请大家回忆氯水中含有哪些微粒。请大家回忆氯水中含有哪些微粒。氯水的成份
20、:氯水的成份:氯水的成份:氯水的成份:分子:分子:分子:分子:ClCl2 2 、HClO HClO、HH2 2OO 离子:离子:离子:离子:HH+、Cl Cl-、ClOClO-等等等等Cl2 能能 与与H2O发生可逆反应:发生可逆反应:Cl2 +H2O HClO+HCl第25页,讲稿共63张,创作于星期日H2 +I2 2HI 正反应正反应逆反应逆反应(复习)什么叫做可逆反应?(复习)什么叫做可逆反应?在在同一条件同一条件下下,既向正反应方向进行既向正反应方向进行,同时又向逆反应方向进行的反应同时又向逆反应方向进行的反应.典型的可逆反应有典型的可逆反应有:ClCl2 2 +H +H2 2O HC
21、lO+HClO HClO+HClN2+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 SO2+H2O H2SO3NH3+H2O NH3 H2O启示启示:化学反应是有限度的,有些能进行地较彻底,化学反应是有限度的,有些能进行地较彻底,有些反应是不彻底的,甚至是可逆的。有些反应是不彻底的,甚至是可逆的。2NO2第26页,讲稿共63张,创作于星期日课堂练习课堂练习1:1:下列不属于可逆反应的是(下列不属于可逆反应的是()A.氯气与水反应生成盐酸与次氯酸氯气与水反应生成盐酸与次氯酸 B.N2与与H2在一定条件下可以生成在一定条件下可以生成NH3,同,同 时时N
22、H3又可以分解为又可以分解为N2和和H2 C.电解水生成电解水生成H2和和O2,H2和和O2转化成转化成H2O D.SO2溶于水和溶于水和H2SO3分解分解C C第27页,讲稿共63张,创作于星期日N2 +H2 NH3 在一固定容积的密闭容器里,加在一固定容积的密闭容器里,加1molN1molN2 2和和3mol 3mol H H2 2 (合适催化剂合适催化剂),能发生什么反应?能发生什么反应?(1)开始时)开始时c(N2)、c(H2)大,大,c(NH3)=0开始阶段有什么特征?开始阶段有什么特征?只有正反应,只有正反应,v(逆逆)=0催化剂催化剂N2 +3 H2 2NH3高温高温第28页,讲
23、稿共63张,创作于星期日N2 +H2 NH3(2)瞬间后)瞬间后c(N2)、c(H2)变小变小 ,c(NH3)0瞬间过后有什么特征?瞬间过后有什么特征?正逆反应都进行,正逆反应都进行,v(逆逆)0,v(正正)v(逆逆)(3)c(N2)、c(H2)逐渐变小,逐渐变小,c(NH3)逐渐增大,逐渐增大,三种物质的浓度达到一个三种物质的浓度达到一个特定值特定值。一定时间段内有什么特征?一定时间段内有什么特征?v(正正)=v(逆逆)0N2 +H2 NH3第29页,讲稿共63张,创作于星期日 由于由于v(正正)=v(逆逆)0,虽然正、逆反应都在进,虽然正、逆反应都在进行,但各种物质的百分含量、浓度都不会发
24、生行,但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化变化.从外表上看,反应好象从外表上看,反应好象“停止停止”。可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要研究的研究的化学平衡状态化学平衡状态。第30页,讲稿共63张,创作于星期日反反应应速速率率v(正正)v(逆逆)t1时间(时间(t)0(1)0t1:v(正正)v(逆逆)(2)t1:v(正正)=v(逆逆)平衡状态平衡状态N2+3H2 2NH3催化剂催化剂高温高压高温高压交流与讨论交流与讨论第31页,讲稿共63张,创作于星期日1、定义、定义 在在一定条件一定条件下的下的可逆反应可逆反应中,当中,当正反应速率和正反应速率和逆反
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 化学反应的速率和限度 3精选PPT 化学反应 速率 限度 精选 PPT
限制150内