化學(xué)反應(yīng)的快慢與限一二課時

化學(xué)反應(yīng)的快慢與限一二課時第1頁/共55頁第2頁/共55頁思考與交流你了解以上反應(yīng)進行的快慢嗎？●炸藥爆炸●金屬銹蝕●食物腐敗●離子反應(yīng)●塑料老化●溶洞形成快快慢慢慢慢化學(xué)反應(yīng)的快慢是相對的！第3頁/共55頁新概念不同的化學(xué)反應(yīng)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(yīng)的快慢。而在科學(xué)研究和實際應(yīng)用中，往往需要定量地描述一個反應(yīng)的快慢。什么是定性？什么是定量？

思考？：第4頁/共55頁新概念例如：我們學(xué)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）就是定量描述第5頁/共55頁思考如何定量地判斷一個化學(xué)反應(yīng)的速率呢？學(xué)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v＝△s△t第6頁/共55頁概念定義：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來表示。v（B）＝△c（B）△t反應(yīng)速率單位：mol/(L?min)或mol/(L?s)請做好筆記注意：1、反應(yīng)速率要指明具體物質(zhì)并取正值

2、表示氣體或溶液反應(yīng)速率

3、指平均速率第7頁/共55頁隨堂練習1：在某一化學(xué)反應(yīng)里，反應(yīng)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(xué)反應(yīng)速率為多少？v（A）＝△c（A）△t=3.0mol/L10s＝0.3mol/(L?s)注意：這里的反應(yīng)速率指平均速率！第8頁/共55頁在2L的容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，已知反應(yīng)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(yīng)速率？隨堂練習2：

答案：1mol/(L?min）第9頁/共55頁隨堂練習3：在2L容器中發(fā)生反應(yīng)：N2+3H2==2NH30.5min后，生成1.7gNH3，求v(NH3)，v(N2)，v(H2).1.7g17g/moln(NH3)==0.1mol△c(NH3)=0.1mol2L=0.05mol/Lv(NH3)=0.05mol/L0.5min

＝0.1mol/(L?min)第10頁/共55頁同理可求：v(N2)=0.05mol/(L?min)v(H2)＝0.15mol/(L?

min)結(jié)論：同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示其化學(xué)反應(yīng)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(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。且化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比！第11頁/共55頁在反應(yīng)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(yīng)速率的表示正確的是（）A.用A表示的反應(yīng)速率為0.4mol?L-1?min-1B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率其比值為3：2：1C.B在2min末的反應(yīng)速率是0.3mol?L-1?min-1D.B在2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率是0.3mol?L-1?min-1BD隨堂練習4：第12頁/共55頁隨堂練習5：在反應(yīng)mA＋nB＝pC中，已知A的反應(yīng)速率為0.5mol/(L?s)，B的反應(yīng)速率為1mol/(L?s)，C的反應(yīng)速率為1.5mol/(L?s)則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：A＋2B=3C第13頁/共55頁討論影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素實驗2－5現(xiàn)象結(jié)論熱水中常溫冷水中產(chǎn)生氣泡速率增大，帶火星火柴復(fù)燃升高溫度，反應(yīng)速率增大有氣泡冒出產(chǎn)生氣泡速率減小降低溫度，反應(yīng)速率減小2H2O2=2H2O

+O2第14頁/共55頁實驗2－6現(xiàn)象結(jié)論加入MnO2加入FeCl3不加其他試劑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(yīng)速率FeCl3能加快反應(yīng)速率無催化劑反應(yīng)較慢討論影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素第15頁/共55頁影響反應(yīng)速率的因素（外因）：（1）溫度：升高溫度，增大反應(yīng)速率（2）催化劑：加入催化劑能改變（增大或減?。?/p>

反應(yīng)速率，自身不發(fā)生改變。決定反應(yīng)速率的主要因素（內(nèi)因）：反應(yīng)物本身的性質(zhì)請注意記筆記喲！第16頁/共55頁（3）固體的表面積：增大固體的接觸面積，能增大反應(yīng)速率（4）反應(yīng)物的狀態(tài)：液態(tài)或氣態(tài)比固態(tài)反應(yīng)速率快（5）溶液的濃度：增大溶液濃度，增大反應(yīng)速率請注意記筆記喲！第17頁/共55頁1．在2A+B3C+4D反應(yīng)中，下列各表示該反應(yīng)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課堂反饋第18頁/共55頁2．反應(yīng)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-1AD課堂反饋第19頁/共55頁思考與交流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(yīng)。原因是什么？能增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)物充分接觸，使反應(yīng)速率加快。第20頁/共55頁3.實驗室進行化學(xué)反應(yīng)時，通常把一些固體物質(zhì)溶于水配成溶液再進行反應(yīng)。原因是什么？配成溶液反應(yīng)能增大接觸面積，從而增大反應(yīng)速率。4.增大反應(yīng)物濃度能增大反應(yīng)速率。第21頁/共55頁自學(xué)P43

神奇的催化劑催化劑能極大地改變反應(yīng)速率，而自身的組成、化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不發(fā)生變化，具有高度的選擇性（或?qū)Ｒ恍裕┪锢硇再|(zhì)呢？改變嗎？第22頁/共55頁2.某反應(yīng)在催化劑的作用下進行：C+B==F+GA＋B==C+D此反應(yīng)的催化劑是

，總反應(yīng)的方程式為

。CA＋2B==D+F+G第23頁/共55頁二、化學(xué)反應(yīng)的限度一個化學(xué)反應(yīng)在實際進行時，反應(yīng)物能否完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌铮康?4頁/共55頁實驗2－7現(xiàn)象結(jié)論加入Na2CO3溶液出現(xiàn)渾濁，產(chǎn)生沉淀溶液中存在Ca2＋，CaCl2和Na2SO4沒有反應(yīng)完全CaCl2＋Na2SO4==CaSO4↓（微溶）+2NaClCa2＋＋CO32-==CaCO3↓第25頁/共55頁從這一實驗中，你得到什么啟示？化學(xué)反應(yīng)是有限度的，有些能進行地較徹底，有些反應(yīng)是不徹底的，甚至是可逆的。第26頁/共55頁科學(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)能同時進行。正反應(yīng)：反應(yīng)物→生成物逆反應(yīng)：生成物→反應(yīng)物H2+I22HI

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)第27頁/共55頁定義可逆反應(yīng)：在相同條件下能向正、反兩個方向同時進行的化學(xué)反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)和一般的反應(yīng)有什么區(qū)別呢？請看下面的討論例子：第28頁/共55頁H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)對于以上反應(yīng)，請分析：（1）當反應(yīng)剛開始時，反應(yīng)物和生成物的濃度哪個大？（2）當反應(yīng)剛開始時，正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個反應(yīng)速率大？（3）隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？（4）隨著反應(yīng)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(yīng)第29頁/共55頁H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)請繼續(xù)分析：（5）反應(yīng)進行到什么時候會“停止”？當正反應(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？

反應(yīng)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(yīng)真的停止了嗎？NO處于動態(tài)平衡第30頁/共55頁反應(yīng)速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時間（t）0(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1以后：v(正)=v(逆)t1以后反應(yīng)處于平衡狀態(tài)!什么是化學(xué)平衡呢？第31頁/共55頁定義：化學(xué)平衡狀態(tài)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)物和生成物濃度保持不變的狀態(tài)?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)簡稱化學(xué)平衡。注意：(1)條件：一定條件下

(2)對象：可逆反應(yīng)特征:(1)定：反應(yīng)物和生成物濃度保持不變

(2)動：動態(tài)平衡

(3)等：v(正)＝v(逆)第32頁/共55頁隨堂練習1對于可逆反應(yīng)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(yīng)物和混合物的濃度保持不變D.反應(yīng)已經(jīng)停止C第33頁/共55頁隨堂練習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(yīng)時，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B.隨著反應(yīng)的進行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應(yīng)的進行逆反應(yīng)速率逐漸增大，后保持恒定D.隨著反應(yīng)的進行，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B第34頁/共55頁隨堂練習3下列哪種說法可以證明反應(yīng)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NNNNHHNNNNHHNHNH()AC第35頁/共55頁14CO2+CCO，達到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。隨堂練習414CO2、14C、14CO第36頁/共55頁如何判斷一個化學(xué)反應(yīng)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(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率。第37頁/共55頁第38頁/共55頁第39頁/共55頁第40頁/共55頁第41頁/共55頁第42頁/共55頁第43頁/共55頁第44頁/共55頁第45頁/共55頁任何化學(xué)反應(yīng)的進程都有一定的限度，只是不同反應(yīng)的限度不同罷了。化學(xué)反應(yīng)的限度可以通過改變條件而改變，同學(xué)們可以在選修模塊《化學(xué)反應(yīng)原理》中學(xué)習。第46頁/共55頁自學(xué)科學(xué)史話：煉鐵高爐尾氣之謎第47頁/共55頁三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制

在生產(chǎn)和生活中，人們希望促進有利的化學(xué)反應(yīng)抑制有害的化學(xué)反應(yīng)，這就涉及到反應(yīng)條件的控制第48頁/共55頁下面以“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?？諝膺^量，浪費能源，因為廢氣要帶走能量(3)應(yīng)選擇保溫性能好，提高爐膛溫度的材料第49頁/共55頁歸納：提高煤的燃燒效率的措施（1）盡可能