人教版高中化学必修2化学反应的速率和限度3ppt.ppt

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1、第三节 化学反应的速率和限度第三第三课时2021/8/9 星期一1思考与交流：一个反应在实际进行时，反应物能否按化学一个反应在实际进行时，反应物能否按化学方程式中相应的物质的计算关系完全转变为生成方程式中相应的物质的计算关系完全转变为生成物？如果能，是在什么条件下？如果不能，原因物？如果能，是在什么条件下？如果不能，原因是什么？是什么？2021/8/9 星期一2二、化学反应限度 P44实验实验2 27 7实验步骤现象结论 CaCl2+Na2SO4有白色沉有白色沉淀生成淀生成汲取上层清液，汲取上层清液，加入加入a2CO3溶液溶液仍有白色仍有白色沉淀生成沉淀生成CaCl2+Na2SO4=2NaCl

2、+CaSO4上层清液仍有上层清液仍有Ca2+生成更难溶的生成更难溶的CaCO3CaSO4=Ca2+SO42-结论：任何化学反应的进程都有一定的限结论：任何化学反应的进程都有一定的限度，反应物不可能完全参加了反应，度，反应物不可能完全参加了反应，2021/8/9 星期一3可逆反应一定条件下一定条件下,既能正向又能逆向进行的化学反应叫可既能正向又能逆向进行的化学反应叫可逆反应。逆反应。如：如：2HI(g)H2(g)+I2(g)；可逆反应。可逆反应。2KClO3 =2KCl+2O2(g)不可逆反应。不可逆反应。大多数化学反应都是可逆反应。少数反应大多数化学反应都是可逆反应。少数反应,在逆反应在逆反应

3、条件还没建立时反应物已经耗尽了条件还没建立时反应物已经耗尽了,不能建立平衡不能建立平衡,是不可逆反应。是不可逆反应。2021/8/9 星期一4 常见的可逆反应和不可逆反应举例：某些非金属单质和H2的化合反应：可逆：可逆：N2、P、S和和I2；不可逆：F2、O2和Cl2。某些氧化物和H2O的化合反应：可逆：可逆：CO2、SO2；不可逆：Na2O、SO3卤素单质和H2O的反应：X2+H2O HX+HXO 2F2+2H2O=4HF+O2一些弱酸和弱碱的反应：如CH3COOH、H2CO3与NH3H2O反应生成盐和水属于可逆反应；强酸和强碱的反应是不可逆反应，能进行到底。2021/8/9 星期一51、化

4、学平衡状态的定义：、化学平衡状态的定义：一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态-v平衡特征：平衡特征：逆逆等等动动定定变变：可逆反应（或可逆过程）：可逆反应（或可逆过程）：V正正=V逆逆 不等于零（不同的平衡对应不同的速率）不等于零（不同的平衡对应不同的速率）：平衡时正逆反应均未停止，只是速率相等：平衡时正逆反应均未停止，只是速率相等：平衡时，各组分：平衡时，各组分含量含量保持恒定保持恒定：条件改变，平衡移动：条件改变，平衡移动条件、前提、本质、现象条件

5、、前提、本质、现象其中，其中，“等等”和和“定定”判断化学反应是否处于平衡状态的关键判断化学反应是否处于平衡状态的关键例：例：N2+3H2 2NH3高温、高压高温、高压 催化剂催化剂2021/8/9 星期一6如何理解如何理解V(正正)V(逆逆)?例如，一定条件下，可逆反应例如，一定条件下，可逆反应N23H22NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用N2或或H2或或NH3来表示：来表示：（1）单位时间内，有）单位时间内，有1molN2反应掉，同时有反应掉，同时有1molN2生成生成（2）单位时间内，有）单位时间内，有3molH2反应掉，同时有反应掉，同

6、时有2molNH3反应掉反应掉（3）单位时间内，有）单位时间内，有1molN2生成，同时有生成，同时有2molNH3生成生成以上均表示以上均表示V(正正)V(逆逆)2021/8/9 星期一7在一定温度下在一定温度下 达到平衡的标志是（达到平衡的标志是（）A AC C的生成速率与的生成速率与C C的分解速度相等的分解速度相等B B单位时间内生成单位时间内生成n molAn molA，同时生同时生 成成3 3n molBn molBC CA A、B B、C C浓度不再发生变化浓度不再发生变化D DA A、B B、C C的物质的量之比为的物质的量之比为1 1：3 3：2 2AC2021/8/9 星期

7、一8下列下列说法中可以法中可以证明反明反应N2+3H22NH3已达已达化学限度的是化学限度的是A.1molNN键断裂的同断裂的同时,有有3molH-H键生成生成B.1molNN键断裂的同断裂的同时,有有3molH-H键断裂断裂C.1molNN键断裂的同断裂的同时,有有6molH-H键断裂断裂D.1molNN键断裂的同断裂的同时,有有6molN-H键断裂断裂2021/8/9 星期一9下列方法中可以下列方法中可以证明明2HI(g)H2(g)+I2(g)已达已达平衡状平衡状态的是（）的是（）单位位时间内生成内生成nmolH2的同的同时生成生成nmolHI一个一个H-H键断裂的同断裂的同时有两个有两个

8、H-I键断裂断裂 百分百分组成成HI%=I2%反反应速率速率(H2)=(I2)=0.5(HI)时 HI=H2=I2=2:1:1温度和体温度和体积一定一定时，某一生成物，某一生成物浓度不再度不再变化化 温度和体温度和体积一定一定时，容器内，容器内压强不再不再变化化 条件定，混合气体平均相条件定，混合气体平均相对分子分子质量不再量不再变化化 温度和体温度和体积一定一定时混合气体的混合气体的颜色不再色不再变化化答案：答案：2021/8/9 星期一10定向爆破定向爆破有何启发？有何启发？2021/8/9 星期一11三、化学反应条件的控制2021/8/9 星期一12思考与交流：p回忆你在实验室进行的或观

9、察过的化学实验，及在生活中见到过的涉及化学变化的现象或事例，要使反应符合或接近人们的期望，你认为应如何控制反应的条件？2021/8/9 星期一13角色扮演角色扮演现在，假设你是一名工程师，你要使到你工厂的煤尽可能的完全燃烧，提高煤的燃烧效率，你认为应该从哪些方面进行分析？2021/8/9 星期一14怎样提高煤的燃烧效率？p煤的状态与燃烧的速率有何关系？与煤的充分燃烧有何关系？p空气的用量对煤的充分燃烧有什么影响？原因是什么？p应选用什么样的炉膛材料？p如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？2021/8/9 星期一151、煤被研得越细，粉末越小，与空气、煤被研得越细，粉末越小，与空气中中O2得接触

10、面积越大，燃烧越充分，反得接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。应速率越快。2、空气充足，煤燃烧生成、空气充足，煤燃烧生成CO2越充分，越充分，放热越多；若空气不足，则煤燃烧部分放热越多；若空气不足，则煤燃烧部分生成生成CO，CO排到空气中造成污染，且排到空气中造成污染，且生成生成CO时，放出得热量大大减少。时，放出得热量大大减少。2021/8/9 星期一163、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料；、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料；尽管煤燃烧是放热反应，但反应过程中尽管煤燃烧是放热反应，但反应过程中煤燃烧需提供部分能量才能继续，因此煤燃烧需提供部分能量才能继续，因此利用煤燃烧放出的部分热量就可维

11、持反利用煤燃烧放出的部分热量就可维持反应的继续进行，选用保温隔热材料的目应的继续进行，选用保温隔热材料的目的，正是为了防止热量散失。的，正是为了防止热量散失。4、可将燃烧后的废气通过交换装置，、可将燃烧后的废气通过交换装置，供其他方面使用。供其他方面使用。2021/8/9 星期一175、燃料不充分燃烧有何危害？、燃料不充分燃烧有何危害？（1）产生热量少，浪费资源；）产生热量少，浪费资源；（2）产生污染物，危害人体健康。）产生污染物，危害人体健康。6、燃料充分燃烧的条件是什么？、燃料充分燃烧的条件是什么？燃料燃烧必须与空气接触，且要达到燃燃料燃烧必须与空气接触，且要达到燃料的着火点，燃料充分燃烧

12、要考虑两点：料的着火点，燃料充分燃烧要考虑两点：一是燃烧时要有足够多的空气，二是燃一是燃烧时要有足够多的空气，二是燃料与空气要有足够大的接触面积。料与空气要有足够大的接触面积。2021/8/9 星期一18归纳：p尽可能的使煤充分燃烧，提高能量的转化率，关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分的接触，且空气要适当过量。燃料与空气要有足够大的接触面积。p尽可能充分地利用燃料燃烧所放出来的热能，提高热能的利用率。p实质是从多方面控制燃烧反应的条件，它的意义在于节约能源，节省资源，减少污染等。2021/8/9 星期一19练习练习1、课本习题、课本习题P472、天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程、天然气和液

13、化石油气燃烧的主要化学方程式依次为：式依次为：CH42O2CO22H2O，C3H85O23CO24H2O，现有一套以天然气为，现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石油气，应采用的燃料的灶具，今改用液化石油气，应采用的正确措施是（正确措施是（）A、减少空气进入量，增大石油气进入量、减少空气进入量，增大石油气进入量B、增大空气进入量，减少石油气进入量、增大空气进入量，减少石油气进入量C、减少空气进入量，减少石油气进入量、减少空气进入量，减少石油气进入量D、增大空气进入量，增大石油气进入量、增大空气进入量，增大石油气进入量B2021/8/9 星期一20为什么要控制反应的条件:p对有利于我们的或我

14、们需要的化学反应,要想办法增大反应速率.并提高原料的利用率或转化率.p对有害于我们的或我们不需要的化学反应,要设法降低反应的速率,或隔离会引起反应的物质.p对应用于特定环境下及特殊需要的化学反应,则需要对反应的条件进行特殊的控制.2021/8/9 星期一21练习：p在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？p1、集气瓶中有和l2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸p2、黄铁矿煅烧时要粉粹成细小的矿粒p3、加热氯酸钾难以放出气体，加入少量的MnO2很快产生气体p4、夏天的食品容易发霉，冬天就不那么容易p5、同体积、同浓度的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生的气体有快有慢2021/8/9 星期一22p1、化学反应速率及其表示方法。p2、影响化学反应速率的因素。p3、化学反应限度和化学平衡状态，以及化学平衡状态的特征判断。p4、化学反应条件的控制。本节小结2021/8/9 星期一23