化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度(課時)

1、化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度一、化學(xué)反應(yīng)的速率一、化學(xué)反應(yīng)的速率 在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和日常生活中，我們經(jīng)常觀察到在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和日常生活中，我們經(jīng)常觀察到這樣的現(xiàn)象：這樣的現(xiàn)象： 有的進(jìn)行得快，有的進(jìn)行得慢。有的進(jìn)行得快，有的進(jìn)行得慢。思考與交流思考與交流你了解以上反應(yīng)進(jìn)行的快慢嗎？你了解以上反應(yīng)進(jìn)行的快慢嗎？炸藥爆炸炸藥爆炸金屬銹蝕金屬銹蝕食物腐敗食物腐敗離子反應(yīng)離子反應(yīng)塑料老化塑料老化溶洞形成溶洞形成快快快快慢慢慢慢慢慢慢慢化學(xué)反應(yīng)的快慢是相對的！化學(xué)反應(yīng)的快慢是相對的！新概念新概念不同的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢千差萬別，快不同的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)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

2、和慢是相對而言的，我們以上的判斷方法都是都是定性定性地描述反應(yīng)的快慢。而在科學(xué)研地描述反應(yīng)的快慢。而在科學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用中，往往需要究和實(shí)際應(yīng)用中，往往需要定量定量地描述一地描述一個反應(yīng)的快慢個反應(yīng)的快慢什么是什么是定性定性？什么是？什么是定量定量？新概念新概念例如：我們學(xué)過物理都知道：例如：我們學(xué)過物理都知道：（1 1）光的傳播速度是很快的；）光的傳播速度是很快的；（2 2）光在空氣中的傳播速度是）光在空氣中的傳播速度是3 310108 8m/sm/s（1 1）就是）就是定性定性描述描述（2 2）就是）就是定量定量描述描述思考思考如何定量地判斷一個化學(xué)反應(yīng)的速率呢？如何定量地判斷一個化學(xué)反應(yīng)

3、的速率呢？學(xué)科連接學(xué)科連接在物理中我們是如何定量地判斷一個物體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？移動速度快慢的？用速度來描述：單位時間內(nèi)物體移動的距離用速度來描述：單位時間內(nèi)物體移動的距離的大小的大小v vs st t概念概念化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物反應(yīng)物A A濃度濃度的減少量的減少量或或生成物生成物B B濃度的增加量濃度的增加量（均取正值）（均取正值）來表示。來表示。v v（B B）c c（A A或或B B）t t做好筆記做好筆記注意注意：1 1、反應(yīng)速率要指明具體物質(zhì)并取正值反應(yīng)速率要指明具體物質(zhì)并取正值 2 2、表示氣體或溶液反應(yīng)速

4、率、表示氣體或溶液反應(yīng)速率 3 3、指平均速率、指平均速率化學(xué)反應(yīng)的速率單位為：化學(xué)反應(yīng)的速率單位為：mol/(Lmin)或或mol/(Ls)例例1 1：在某一化學(xué)反應(yīng)里，反應(yīng)物在某一化學(xué)反應(yīng)里，反應(yīng)物A A的濃度在的濃度在10s10s內(nèi)從內(nèi)從4.0mol/L4.0mol/L變成變成1.0mol/L1.0mol/L。在這。在這10s10s內(nèi)內(nèi)A A的的化學(xué)反應(yīng)速率為多少？化學(xué)反應(yīng)速率為多少？v（A）c（A）t=4.0mol/L1.0mol/L10s0.3mol/(L s)這里的反應(yīng)速率指平均速率這里的反應(yīng)速率指平均速率在在2L的容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，已知反應(yīng)的容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，已知反應(yīng)前前

5、A物質(zhì)的物質(zhì)的量為物質(zhì)的物質(zhì)的量為8mol，2min后后A的的物質(zhì)的量變?yōu)槲镔|(zhì)的量變?yōu)?mol，問在這，問在這2min內(nèi)內(nèi)A的平的平均反應(yīng)速率？均反應(yīng)速率？隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)1：答案：答案：1mol/ (L (L min）隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)2：在在2L2L容器中發(fā)生反應(yīng)：容器中發(fā)生反應(yīng)：N N2 2 + 3H+ 3H2 2 = 2NH = 2NH3 30.5min0.5min后，生成后，生成1.7gNH1.7gNH3 3，求求v v(NH3)(NH3)， v v(N2)(N2)， v v(H2)(H2)1.7g17g/moln(NH3)=0.1molc(NH3)=0.1mol2L=0.05mol/

6、Lv v(NH3)(NH3)0.05mol/L0.5min0.1mol/(L min)v v(N2)(N2)=0.05=0.05mol/(L s)v v(H2)(H2)0.150.15mol/(L s)4.結(jié)論結(jié)論：同一時刻，同一化學(xué)反應(yīng)：同一時刻，同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物，用不同的物質(zhì)表示其化學(xué)反應(yīng)速率可能不相同，但其化學(xué)反質(zhì)表示其化學(xué)反應(yīng)速率可能不相同，但其化學(xué)反應(yīng)速率比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。表示速率相等應(yīng)速率比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。表示速率相等.在反應(yīng)在反應(yīng)4A(s) 3B(g)2C(g) D(g)中，經(jīng)中，經(jīng)2min，B的濃度減少的濃度減少0.6mol L-1，對此反應(yīng)速率的表示，對此反應(yīng)

7、速率的表示正確的是（正確的是（ ）A.用用A表示的反應(yīng)速率為表示的反應(yīng)速率為0.4mol L-1 min-1B.分別用分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率表示的反應(yīng)速率 其比值為其比值為3：2：1C.B在在2min末的反應(yīng)速率是末的反應(yīng)速率是0.3mol L-1 min-1D.B在在2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率是內(nèi)的平均反應(yīng)速率是0.3mol L-1 min-1BD隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)3：隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)4：在反應(yīng)在反應(yīng)mAnBpC中，同一時刻，已知中，同一時刻，已知A的反應(yīng)速率為的反應(yīng)速率為0.5mol/(L s)，B的反應(yīng)速率的反應(yīng)速率為為1mol/(L s)，C的反應(yīng)速率為的反應(yīng)速率為1. 5mol/

8、(L s)則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：A 2B = 3C討論影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素討論影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素活動活動探究探究現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論改變物質(zhì)改變物質(zhì)改變濃度改變濃度改變溫度改變溫度改變接觸面改變接觸面性質(zhì)決定能否反性質(zhì)決定能否反應(yīng)及速率的快慢應(yīng)及速率的快慢濃度大濃度大,速率快速率快溫度高溫度高,速率快速率快接觸面大接觸面大,速率快速率快實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2-2-4現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論加入加入MnO2加入加入FeCl3不加其他不加其他試劑試劑氣泡冒出速率增氣泡冒出速率增大大氣泡冒出速率增氣泡冒出速率增大大氣泡冒出不明顯，氣泡冒出不明顯，較慢較慢MnO2能加快能加快反應(yīng)速率反應(yīng)速率F

9、eCl3能加快能加快反應(yīng)速率反應(yīng)速率無催化劑無催化劑反應(yīng)較慢反應(yīng)較慢催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響2H2O2=2H2O+O2催化劑催化劑小結(jié)：小結(jié)：影響反應(yīng)速率的因素：影響反應(yīng)速率的因素：(1)溫度：升高溫度，增大反應(yīng)速率溫度：升高溫度，增大反應(yīng)速率.(4)催化劑：加入催化劑能催化劑：加入催化劑能改變（增大或減?。└淖儯ㄔ龃蠡驕p?。?反應(yīng)速率，自身不發(fā)生改變。反應(yīng)速率，自身不發(fā)生改變。決定反應(yīng)速率的因素：決定反應(yīng)速率的因素：反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物本身的性質(zhì).(2)濃度濃度:濃度增大濃度增大,反應(yīng)速率加快反應(yīng)速率加快.(3)接觸面積接觸面積:增大反應(yīng)物的接觸面積可以增大反應(yīng)

10、物的接觸面積可以提提 高反應(yīng)速率高反應(yīng)速率.1 1在在2A+B 3C+4D2A+B 3C+4D反應(yīng)中，下列各表示反應(yīng)中，下列各表示該反應(yīng)的速度最快的是該反應(yīng)的速度最快的是 A AvA=0.4mol/(Lmin)vA=0.4mol/(Lmin)B BvB=0.4mol/(Lmin)vB=0.4mol/(Lmin)C CvC=0.9mol/(Lmin)vC=0.9mol/(Lmin)D DvD=1.2mol/(Lmin)vD=1.2mol/(Lmin)B課堂反饋課堂反饋2.某反應(yīng)在催化劑的作用下進(jìn)行：某反應(yīng)在催化劑的作用下進(jìn)行：A B = C + DC + B = F + G此反應(yīng)的催化劑是此反應(yīng)

11、的催化劑是 ，總反應(yīng)的方程式為總反應(yīng)的方程式為 。CA 2B = D + F + G課堂反饋課堂反饋3反應(yīng)反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) 在在2L的密閉容器中進(jìn)行，的密閉容器中進(jìn)行，1min后，后，NH3減少了減少了0.12mol，則平均每秒鐘濃度變化正確的是，則平均每秒鐘濃度變化正確的是( )ANO：0.001molL-1BH2O：0.002molL-1CNH3：0.002molL-1DO2：0.00125molL-1AD課堂反饋課堂反饋二、化學(xué)反應(yīng)的限度二、化學(xué)反應(yīng)的限度一個化學(xué)反應(yīng)在實(shí)際進(jìn)行時，反應(yīng)物能否一個化學(xué)反應(yīng)在實(shí)際進(jìn)行時，反應(yīng)物能否按化學(xué)方程式中相

12、應(yīng)物質(zhì)的計(jì)量關(guān)系完全按化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的計(jì)量關(guān)系完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?？轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌铮坎灰欢懿灰欢?可逆反應(yīng)可逆反應(yīng):在在相同條件相同條件下同時向正、反下同時向正、反兩個方向進(jìn)行的反應(yīng)兩個方向進(jìn)行的反應(yīng).科學(xué)研究表明，不少化學(xué)反應(yīng)都具有可逆性科學(xué)研究表明，不少化學(xué)反應(yīng)都具有可逆性即正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)能即正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)能同時同時進(jìn)行。進(jìn)行。正向反應(yīng)：反應(yīng)物正向反應(yīng)：反應(yīng)物生成物生成物逆向反應(yīng)：生成物逆向反應(yīng)：生成物反應(yīng)物反應(yīng)物H2 + I2 2HI 正向反應(yīng)正向反應(yīng)逆向反應(yīng)逆向反應(yīng)2SO2(g) +O2 (g) 2SO3(g) 正向反應(yīng)正向反應(yīng)逆向反應(yīng)逆向反應(yīng)對于以上反應(yīng)，請分析：對于以上

13、反應(yīng)，請分析：（1）當(dāng)反應(yīng)剛開始時，反應(yīng)物和生成物的濃）當(dāng)反應(yīng)剛開始時，反應(yīng)物和生成物的濃 度哪個大？度哪個大？（2）當(dāng)反應(yīng)剛開始時，正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個）當(dāng)反應(yīng)剛開始時，正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個 反應(yīng)速率大？反應(yīng)速率大？（3）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物和生成物濃度）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物和生成物濃度 如何變化？如何變化？（4）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，v(正正)與與v(逆逆)怎樣變化？怎樣變化？在密閉容器中加入在密閉容器中加入2molSO2和和1mol O2發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2 (g) 2SO3(g) 正向反應(yīng)正向反應(yīng)逆向反應(yīng)逆向反應(yīng)（5）反應(yīng)會進(jìn)行到什么時候）反應(yīng)會進(jìn)行到什么時

14、候“停止停止”？當(dāng)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時，當(dāng)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時，（6）此時，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？）此時，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？反應(yīng)物和生成物濃度不再改變反應(yīng)物和生成物濃度不再改變（7）給這個狀態(tài)命名）給這個狀態(tài)命名平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)（8）反應(yīng)真的停止了嗎？）反應(yīng)真的停止了嗎？ NO 處于動態(tài)平衡處于動態(tài)平衡反應(yīng)速率反應(yīng)速率v(正正)v(逆逆)v(正正)= v(逆逆)t1時間（時間（t）0(1)0t1：v(正正)v(逆逆)(2)t1： v(正正)=v(逆逆)平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率隨時間變化圖示正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率隨時間變化圖示化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡狀態(tài)

15、在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)物和生成物濃度保反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)物和生成物濃度保持不變的狀態(tài)。持不變的狀態(tài)。特征特征:(1)條件：一定條件下條件：一定條件下 (2)對象：可逆反應(yīng)對象：可逆反應(yīng) (3)動：動態(tài)平衡動：動態(tài)平衡 (4)等：等： v(正正) v(逆逆) (5)定：反應(yīng)物和生成物濃度保持不變定：反應(yīng)物和生成物濃度保持不變隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)1對于可逆反應(yīng)對于可逆反應(yīng)MN Q達(dá)到平衡時，達(dá)到平衡時，下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ） A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等三種物質(zhì)的濃度一定相等B.M、N全部變成了全部變成了

16、QC.反應(yīng)物和混合物的濃度保持不變反應(yīng)物和混合物的濃度保持不變D.反應(yīng)已經(jīng)停止反應(yīng)已經(jīng)停止C對某一可逆反應(yīng)來說，使用催化劑的對某一可逆反應(yīng)來說，使用催化劑的 作作用是用是_。A增大正反應(yīng)速率，減少逆反應(yīng)速率增大正反應(yīng)速率，減少逆反應(yīng)速率B提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率C以同樣程度改變正逆反應(yīng)的速率以同樣程度改變正逆反應(yīng)的速率D改變反應(yīng)后混合物的組成改變反應(yīng)后混合物的組成C隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)2隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)3在一定條件下，某容器中充入在一定條件下，某容器中充入N2和和H2合成合成NH3,以下敘述錯誤的是（以下敘述錯誤的是（ ）A.開始反應(yīng)時，正反應(yīng)速率最大，開始反應(yīng)時，正反應(yīng)速率最大， 逆

17、反應(yīng)速率為零逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小， 最后減小為零最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行逆反應(yīng)速率逐漸增大，隨著反應(yīng)的進(jìn)行逆反應(yīng)速率逐漸增大， 最后保持恒定最后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小， 最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定B隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)4下列哪種說法可以證明反應(yīng)下列哪種說法可以證明反應(yīng)N2 + 3H2 2NH3達(dá)到平衡狀態(tài)達(dá)到平衡狀態(tài)A.1個個 鍵斷裂的同時，有鍵斷裂的同時，有3個個 鍵形成鍵形成B.1個個 鍵斷裂的同時，有鍵斷裂的同時，有3個個 鍵斷裂鍵斷裂C.1個個 鍵斷裂的同時，有鍵斷裂的同時，有6個個 鍵斷裂鍵斷裂D.1個個 鍵斷裂的同時，有鍵斷裂的同時，有6個個