《化學：《化學反應速率與反應限度》課件10（54張PPT）（蘇教版必修2）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《化學：《化學反應速率與反應限度》課件10（54張PPT）（蘇教版必修2）（57頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進入化學課堂 化學反應的速率和限度 化學反應的速率和限度 一 化學反應的速率 在化學實驗和日常生活中 我們經(jīng)常觀察到這樣的現(xiàn)象 有的化學反應進行得快 有的化學反應進行得慢 思考與交流 你了解以上反應進行的快慢嗎 炸藥爆炸 金屬銹蝕 食物腐敗 離子反應 塑料老化 溶洞形成 快 快 慢 慢 慢 慢 化學反應的快慢是相對的 新概念 不同的化學反應進行的快慢千差萬別 快和慢是相對而言的 我們以上的判斷方法都是定性地描述反應的快慢 而在科學研究和實際應用中 往往需要定量地描述一個反應的快慢 什么是定性 什么是定量 思考 新概念 例如 我們學過物理都知道 1 光的傳播速度是很快的 2 光在空氣中的傳播速度是3 108m s 1 就是定性描述 2 就是定量描述 思考 如何定量地判斷一個化學反應的速率呢 學科連接 在物理中我們是如何定量地判斷一個物體移動速度快慢的 用速度來描述 單位時間內(nèi)物體移動的距離的大小 概念 定義 化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量 均取正值 來表示 反應速率單位 mol L min 或mol L s 請做好筆記 注意 1 反應速率要指明具體物質(zhì)并取正值2 表示氣體或溶液反應速率3 指平均速率 隨堂練習1 在某一化學反應里 反應物A的濃度在10s內(nèi)從4 0mol L變成1 0mol L 在這10s內(nèi)A的化學反應速率為多少 0 3mol L s 注意 這里的反應速率指平均速率 在2L的容器中發(fā)生某化學反應 已知反應前A物質(zhì)的物質(zhì)的量為8mol 2min后A的物質(zhì)的量變?yōu)?mol 問在這2min內(nèi)A的平均反應速率 隨堂練習2 答案 1mol L min 隨堂練習3 在2L容器中發(fā)生反應 N2 3H2 2NH30 5min后 生成1 7gNH3 求v NH3 v N2 v H2 同理可求 v N2 0 05mol L min v H2 0 15mol L min 結(jié)論 同一化學反應 用不同的物質(zhì)表示其化學反應速率 數(shù)值可能不相同 但意義相同 均表示這段時間內(nèi)該反應的化學反應速率 且化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比 在反應4A s 3B g 2C g D g 中 經(jīng)2min B的濃度減少0 6mol L 1 對此反應速率的表示正確的是 A 用A表示的反應速率為0 4mol L 1 min 1 B 分別用B C D表示的反應速率其比值為3 2 1 C B在2min末的反應速率是0 3mol L 1 min 1 D B在2min內(nèi)的平均反應速率是0 3mol L 1 min 1 BD 隨堂練習4 隨堂練習5 在反應mA nB pC中 已知A的反應速率為0 5mol L s B的反應速率為1mol L s C的反應速率為1 5mol L s 則該反應的化學方程式為 A 2B 3C 討論影響化學反應速率的因素 實驗2 5 產(chǎn)生氣泡速率增大 帶火星火柴復燃 升高溫度 反應速率增大 有氣泡冒出 產(chǎn)生氣泡速率減小 降低溫度 反應速率減小 實驗2 6 氣泡冒出速率增大 氣泡冒出速率增大 有氣泡冒出 較慢 MnO2能加快反應速率 FeCl3能加快反應速率 無催化劑反應較慢 討論影響化學反應速率的因素 影響反應速率的因素 外因 1 溫度 升高溫度 增大反應速率 2 催化劑 加入催化劑能改變 增大或減小 反應速率 自身不發(fā)生改變 決定反應速率的主要因素 內(nèi)因 反應物本身的性質(zhì) 請注意記筆記喲 3 固體的表面積 增大固體的接觸面積 能增大反應速率 4 反應物的狀態(tài) 液態(tài)或氣態(tài)比固態(tài)反應速率快 5 溶液的濃度 增大溶液濃度 增大反應速率 請注意記筆記喲 1 在2A B3C 4D反應中 下列各表示該反應的速度最快的是 A vA 0 4mol L min B vB 0 4mol L min C vC 0 9mol L min D vD 1 2mol L min B 課堂反饋 2 反應4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O g 在2L的密閉容器中進行 1min后 NH3減少了0 12mol 則平均每秒鐘濃度變化正確的是 A NO 0 001mol L 1B H2O 0 002mol L 1C NH3 0 002mol L 1D O2 0 00125mol L 1 AD 課堂反饋 思考與交流 1 人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬Υ媸澄?溫度越高 食物腐敗變質(zhì)的速率越快 電冰箱能提供較低的溫度 2 實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細 并混勻后再進行反應 原因是什么 能增大反應物的接觸面積 使反應物充分接觸 使反應速率加快 3 實驗室進行化學反應時 通常把一些固體物質(zhì)溶于水配成溶液再進行反應 原因是什么 配成溶液反應能增大接觸面積 從而增大反應速率 4 增大反應物濃度能增大反應速率 神奇的催化劑 催化劑能極大地改變反應速率 而自身的組成 化學性質(zhì)和質(zhì)量在反應前后不發(fā)生變化 具有高度的選擇性 或?qū)Ｒ恍?物理性質(zhì)呢 改變嗎 2 某反應在催化劑的作用下進行 C B F GA B C D此反應的催化劑是 總反應的方程式為 C A 2B D F G 二 化學反應的限度 一個化學反應在實際進行時 反應物能否完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?實驗2 7 出現(xiàn)渾濁 產(chǎn)生沉淀 溶液中存在Ca2 CaCl2和Na2SO4沒有反應完全 CaCl2 Na2SO4 CaSO4 微溶 2NaCl Ca2 CO32 CaCO3 從這一實驗中 你得到什么啟示 化學反應是有限度的 有些能進行地較徹底 有些反應是不徹底的 甚至是可逆的 科學研究表明 不少化學反應都具有可逆性即正向反應和逆向反應能同時進行 正反應 反應物 生成物 逆反應 生成物 反應物 定義 可逆反應 在相同條件下能向正 反兩個方向同時進行的化學反應稱為可逆反應 可逆反應和一般的反應有什么區(qū)別呢 請看下面的討論例子 對于以上反應 請分析 1 當反應剛開始時 反應物和生成物的濃度哪個大 2 當反應剛開始時 正反應與逆反應哪個反應速率大 3 隨著反應的進行 反應物和生成物濃度如何變化 4 隨著反應的進行 v 正 與v 逆 怎樣變化 在密閉容器中加入1molH2和1molI2發(fā)生反應 H2 g I2 g 2HI g 正向反應 逆向反應 請繼續(xù)分析 5 反應進行到什么時候會 停止 當正反應速率與逆反應速率相等時 6 此時 反應物和生成物濃度如何變化 反應物和生成物濃度均不再改變 7 給這個狀態(tài)命名 平衡狀態(tài) 8 反應真的停止了嗎 NO 處于動態(tài)平衡 0 1 0 t1 v 正 v 逆 2 t1以后 v 正 v 逆 t1以后反應處于平衡狀態(tài) 什么是化學平衡呢 定義 化學平衡狀態(tài) 在一定條件下的可逆反應里 正反應和逆反應的速率相等 反應物和生成物濃度保持不變的狀態(tài) 化學平衡狀態(tài)簡稱化學平衡 注意 1 條件 一定條件下 2 對象 可逆反應特征 1 定 反應物和生成物濃度保持不變 2 動 動態(tài)平衡 3 等 v 正 v 逆 隨堂練習1 對于可逆反應M NQ達到平衡時 下列說法正確的是 A M N Q三種物質(zhì)的濃度一定相等B M N全部變成了QC 反應物和混合物的濃度保持不變D 反應已經(jīng)停止 C 隨堂練習2 在一定條件下 某容器中充入N2和H2合成NH3 以下敘述錯誤的是 A 開始反應時 正反應速率最大 逆反應速率為零B 隨著反應的進行 正反應速率逐漸減小 最后減小為零C 隨著反應的進行逆反應速率逐漸增大 后保持恒定D 隨著反應的進行 正反應速率逐漸減小 最后與逆反應速率相等且都保持恒定 B 隨堂練習3 下列哪種說法可以證明反應N2 3H22NH3達到平衡狀態(tài)A 1個鍵斷裂的同時 有3個鍵形成B 1個鍵斷裂的同時 有3個鍵斷裂C 1個鍵斷裂的同時 有6個鍵斷裂D 1個鍵斷裂的同時 有6個鍵形成 AC 14CO2 CCO 達到化學平衡后 平衡混合物中含14C的粒子有 隨堂練習4 14CO2 14C 14CO 如何判斷一個化學反應是否達到平衡狀態(tài) 平衡狀態(tài)的標志 從平衡狀態(tài)的定義入手 平衡狀態(tài)強調(diào)兩方面 各組分的百分含量保持不變 正反應速率等于逆反應速率 例 下列敘述中可以證明2HI g H2 g I2 g 已達平衡狀態(tài)的是 單位時間內(nèi)生成nmolH2的同時生成nmolHI 一個H H鍵斷裂的同時有兩個H I鍵斷裂 百分組成HI I2 反應速率V H2 V I2 1 2V HI 時 HI H2 I2 2 1 1時 溫度和體積一定時 某一生成物的濃度不再變化 溫度和體積一定時 容器內(nèi)壓強不再變化 條件一定時 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不在變化 溫度和體積一定時 混合氣體顏色不再變化 溫度和壓強一定時 混合氣體密度不再變化 解析 不能證明V正 V逆錯誤 表明V正 V逆 正確 百分組成表明的是濃度 只能說不變 不能說相等 錯誤 不能表明正逆反應速率相等 錯誤 濃度應說不變 不能說相等 錯誤 濃度不變說明已達平衡 正確 此反應前后體積相等 溫度和體積一定時 壓強不變時 某組分的濃度可能變化 錯誤 此反應前后體積相等 質(zhì)量守恒 相對分子質(zhì)量不變 不能表明平衡 混合氣體顏色不變 濃度不變 證明已達平衡 反應前后體積相等 溫度和壓強一定時 體積不變 質(zhì)量守恒 密度不變不能說明已達平衡 答案 在上述 的說法中能說明2NO2 N2O4達到平衡狀態(tài)是 答案 任何化學反應的進程都有一定的限度 只是不同反應的限度不同罷了 化學反應的限度可以通過改變條件而改變 同學們可以在選修模塊 化學反應原理 中學習 自學科學史話 煉鐵高爐尾氣之謎 三 化學反應條件的控制 在生產(chǎn)和生活中 人們希望促進有利的化學反應抑制有害的化學反應 這就涉及到反應條件的控制 下面以 提高煤的燃燒效率 為例 1 將煤氣化比固態(tài)煤燃燒速率更快且使煤充分燃燒 4 將廢氣通過裝有冷卻水的管道 充分吸收 還可以使用助燃劑等 2 空氣不足 煤得不到充分燃燒 且污染環(huán)境 空氣過量 浪費能源 因為廢氣要帶走能量 3 應選擇保溫性能好 提高爐膛溫度的材料 歸納 提高煤的燃燒效率的措施 1 盡可能使燃料充分燃燒 提高能量的轉(zhuǎn)化率 關鍵是燃料與空氣或氧氣要盡可能充分地接觸 且空氣要適當過量 2 盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放出的熱能 提高熱能的利用率 提高燃料的燃燒效率實質(zhì)上是從多方面控制燃燒反應的條件 包括環(huán)境 意義 節(jié)約能源 節(jié)省資源 減少污染 煤在氣化過程中可以脫硫 除去灰分 我們在生產(chǎn) 科研和生活中都需要控制化學反應的條件 有利的反應 要想辦法增大反應速率 1 升高溫度 使用催化劑 增大反應物濃度 有害的反應 要設法降低反應速率 1 降低反應溫度 使用負催化劑 2 或隔離會引發(fā)反應的物質(zhì) 知識應用 活動與交流 以上反應的快慢 你是依據(jù)什么判斷的 請盡可能多地寫出判斷的方法 歸納 1 冒氣泡快慢2 顏色變化3 固體量減少4 渾濁程度5 溫度變化等 定性觀察化學反應速率的方法 1 鋅片 鎂條分別與鹽酸反應 可以通過冒氣泡的快慢來判斷 2 鐵和CuSO4溶液反應 可以通過顏色的變化來判斷 3 Fe和鹽酸反應 可以通過固體量的減少來判斷 4 Ca OH 2溶液和CO2反應 可以通過渾濁程度來判斷 5 Ba OH 2 8H2O和NH4Cl反應 可以通過溫度的變化來判斷 謝謝各位 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全