【課件】化學(xué)反應(yīng)的速率與限度(人教版2019必修第二冊)_第1頁
【課件】化學(xué)反應(yīng)的速率與限度(人教版2019必修第二冊)_第2頁
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文檔簡介

PART01化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率生活中化學(xué)反應(yīng)的快慢③水滴石穿--非常緩慢②食物的腐敗、鐵的生銹--慢①煙花的爆炸--極快化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率(1)概念:化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢的物理量,通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或者生成物的增加量(取正值)來表示。(2)公式:其中,V表示B物質(zhì)的反應(yīng)速率;Δc(B)表示B物質(zhì)的濃度變化量(反應(yīng)物取減少量,生成物取增加量)(3)單位:mol·L-1·min-1或mol·L-1·S-1化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率(1)由于化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物濃度的減少量和生成物濃度的增加量均為正值,反應(yīng)速率也均為正值。(2)v(B)在同一化學(xué)反應(yīng)里,用不同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率可能不同,但意義相同,故描述反應(yīng)速率時(shí)必須指明具體的物質(zhì)?;瘜W(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率(3)Δc(B)固體或純液體的濃度視為常數(shù),Δc=0因此不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。(4)Δt化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率,而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)的關(guān)系由于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)不一定相同,所以相同時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)濃度的變化量不一定相同,則化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值不一定相同,但各物質(zhì)間反應(yīng)速率表示的意義相同,都表示該化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢。在同一化學(xué)反應(yīng)中,若用不同物質(zhì)的濃度變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率,其數(shù)值之比等于該反應(yīng)化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,如對于化學(xué)反應(yīng)aA(g)+bB(g)=cC(g)+dD(g),有下列恒等式:v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d?;瘜W(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法(1)歸一法:若單位不統(tǒng)一,則要換算成相同的單位;若為不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,則要換算成同一物質(zhì)來表示反應(yīng)速率;再比較數(shù)值的大小?;瘜W(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法(2)比值法:比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值,如aA(g)+bB(g)=

cC(g)+dD(g),比較

,若

,則說明用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率大于用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率?;瘜W(xué)反應(yīng)速率計(jì)算方法三段式法:(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時(shí)刻量。(3)根據(jù)已知條件計(jì)算?;瘜W(xué)反應(yīng)速率計(jì)算方法--三段式法例:在一定條件下,向2L密閉容器中充入2molN2和4molH2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),10min時(shí)測定生成NH3

1mol,則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少?N2(g)

+

3H2(g)

?

2NH3(g)起始2mol

4mol

0mol轉(zhuǎn)化0.5mol

1.5mol

1mol末1.5mol

2.5mol

1molv(N2)=0.5mol/(2L×10min)

=0.025mol/(L·min)v(H2)=1.5mol/(2L×10min)

=0.075mol/(L·min)v(NH3)=1mol/(2L×10min)

=0.05mol/(L·min)在“三段式”中,轉(zhuǎn)化的部分是按照化學(xué)計(jì)量系數(shù)進(jìn)行反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算方法①反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率(α):指已被轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物的物質(zhì)的量與其初始的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比

例:在一定條件下,向2L密閉容器中充入2molN2

和4molH2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),10min時(shí)測定生成NH3

1mol,則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少?N2的轉(zhuǎn)化率=0.5/2×100%=25%,H2的轉(zhuǎn)化率=1.5/4×100%=37.5%化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算方法②生成物的產(chǎn)率:指生成物的實(shí)際值與理論值(按照方程式計(jì)算的出來的)的比值

例:在一定條件下,向2L密閉容器中充入2molN2

和4molH2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),10min時(shí)測定生成NH3

1mol,則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少?NH3的產(chǎn)率=化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算方法③反應(yīng)結(jié)束時(shí)各物質(zhì)的濃度:

例:在一定條件下,向2L密閉容器中充入2molN2

和4molH2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),10min時(shí)測定生成NH3

1mol,則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少?化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算方法④反應(yīng)結(jié)束時(shí)各物質(zhì)的百分含量(氣體的體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù))

例:在一定條件下,向2L密閉容器中充入2molN2

和4molH2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),10min時(shí)測定生成NH3

1mol,則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少?化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算方法⑤恒溫時(shí),兩種容器

例:在一定條件下,向2L密閉容器中充入2molN2

和4molH2發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),10min時(shí)測定生成NH3

1mol,則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少?恒溫恒容恒溫恒壓

恒溫、恒容時(shí):

恒溫、恒壓時(shí):化學(xué)反應(yīng)速率典例分析【典例1】把下列4種X的溶液,分別加入盛有10mL2mol·L-1的鹽酸的燒杯中,并均加水稀釋至50mL,此時(shí)X和鹽酸緩慢地進(jìn)行反應(yīng),其中反應(yīng)速率最大的是(

A.

20mL,2mol·L-1 B.10mL,5mol·L-1C.10mL,3mol·L-1 D.20mL,3mol·L-1D化學(xué)反應(yīng)速率典例分析【典例2】在2A+B=3C+4D反應(yīng)中,表示該反應(yīng)速率最快的是(

A.v(A)=0.5mol·L-1·s-1B.v(B)=0.3mol·L-1·s-1C.v(C)=0.8mol·L-1·s-1D.v(D)=1mol·L-1·s-1B化學(xué)反應(yīng)速率典例分析【典例3】在一密閉容器中充入一定量的H2和N2,經(jīng)測定反應(yīng)開始后3s內(nèi)v(N2)=0.2mol·L-1·s-1,則3s末NH3的濃度為

A.0.4mol·L-1

B.0.6mol·L-1

C.0.9mol·L-1

D.1.2mol·L-1

D化學(xué)反應(yīng)速率典例分析【典例4】將4molA氣體和2molB氣體置于1L的密閉容器中,混合后發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)=2C(g)。若經(jīng)2s后測得C的物質(zhì)的量濃度為1.2mol·L-1,下列說法正確的是(

)A.用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率為1.2mol·L-1·s-1B.用物質(zhì)B表示的反應(yīng)速率為0.6mol·L-1·s-1C.2s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為30%D.2s時(shí)物質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度為0.6mol·L-1C化學(xué)反應(yīng)速率典例分析【典例5】某溫度下,濃度都是1mol·L-1的兩種氣體X2和Y2在密閉容器中反應(yīng),經(jīng)過tmin后,測得物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度分別為c(X2)=0.4mol·L-1,c(Y2)=0.8mol·L-1,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為

A.X2+Y2=2XY2

B.2X2+Y2=2X2YC.X2+3Y2=2XY3

D.3X2+Y2=2X3YD化學(xué)反應(yīng)速率典例分析【典例6】判斷正誤正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”(1)對于任何化學(xué)反應(yīng)來說,反應(yīng)速率越大,反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯。(

)(2)化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol·L-1·s-1,是指1s時(shí)某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L-1。(

)(3)由v=Δc/Δt計(jì)算平均速率,用反應(yīng)物表示時(shí)為正值,用生成物表示時(shí)為負(fù)值。(

)×××化學(xué)反應(yīng)速率典例分析【典例6】判斷正誤正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”(4)同一化學(xué)反應(yīng),相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值可能不同,但表示的意義相同。(

)(5)有時(shí)也可以用單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)質(zhì)量的變化量來表示化學(xué)反應(yīng)速率。(

)(6)化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加。(

)√√×PART02影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素內(nèi)因(主要因素)化學(xué)反應(yīng)速率大小主要由物質(zhì)本身的性質(zhì)決定,在其他條件相同時(shí),反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越活潑,化學(xué)反應(yīng)速率越快;反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越不活潑,化學(xué)反應(yīng)速率越慢。如其他條件相同時(shí),Al、Fe和鹽酸反應(yīng),反應(yīng)速率由快到慢的順序?yàn)锳l>Fe。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素外因溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑、固體反應(yīng)物的表面積等對化學(xué)反應(yīng)速率均有影響。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素外因--①溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)探究--硫代硫酸鈉與硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)過程:取兩支大小相同的試管,各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3溶液,分別放入盛有冷水和熱水的兩個(gè)燒杯中。再同時(shí)向上述兩支試管中加入2mL0.1mol/LH2SO4溶液,振蕩。觀察、比較兩支試管中溶液出現(xiàn)渾濁的快慢化學(xué)方程式:Na2S2O3+H2SO4

=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O實(shí)驗(yàn)編號加入0.1mol/LNa2S2O3溶液的體積/mL加入0.1mol/LH2SO4溶液的體積/mL水浴溫度/℃出現(xiàn)渾濁的快慢122冷水慢222熱水快實(shí)驗(yàn)結(jié)論:升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率加快,溫度降低反應(yīng)速率減慢。注:無論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),升溫都能加快化學(xué)反應(yīng)速率。不能認(rèn)為升溫只會(huì)加快吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率,溫度對反應(yīng)速率的影響與吸熱、放熱無關(guān),也與反應(yīng)物的狀態(tài)無關(guān)。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素外因--②濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)探究--硫代硫酸鈉與硫酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)過程:取兩支大小相同的試管,分別加入2mL和1mL0.1mol/LNa2S2O3溶液,向盛有1mL0.1mol/LNa2S2O3溶液的試管中加入1mL蒸餾水,搖勻.再同時(shí)向上述兩支試管中加入2mL0.1mol/LH2SO4溶液,振蕩。觀察、比較兩支試管中溶液出現(xiàn)渾濁的快慢化學(xué)方程式:Na2S2O3+H2SO4

=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O實(shí)驗(yàn)編號加入0.1mol/LNa2S2O3溶液的體積/mL加入水的體積/mL加入0.1mol/LH2SO4溶液的體積/mL出現(xiàn)渾濁的快慢1202快2112慢實(shí)驗(yàn)結(jié)論:反應(yīng)物的濃度增大,反應(yīng)速率加快,反應(yīng)物濃度減小,反應(yīng)速率減慢。注:純液體和固體沒有濃度,所以改變反應(yīng)中純液體和固體的用量不會(huì)改變反應(yīng)速率。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素外因--③催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)過程:向三支大小相同的試管中各加入2mL10%

H2O2溶液,再向其中的兩支試管中分別加入少量MnO2粉末和2滴1mol/L

FeCl3溶液。觀察、比較三支試管中氣泡出現(xiàn)的快慢化學(xué)方程式:2H2O2

MnO2

2H2O+O2↑實(shí)驗(yàn)結(jié)論:催化劑的加入會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率改變。實(shí)驗(yàn)操作:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:①有少量氣泡出現(xiàn);

②產(chǎn)生大量氣泡;

③產(chǎn)生大量氣泡注:催化劑有正逆之分,正向催化劑會(huì)加快反應(yīng)速率。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響只適用于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng),改變壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起物質(zhì)濃度的變化,只有壓強(qiáng)的變化引起物質(zhì)濃度變化時(shí)才能改變化學(xué)反應(yīng)速率。結(jié)論:增大氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率加快,減小氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率減慢。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響對于有氣體參加的反應(yīng),增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響常有以下幾種情況:①恒溫時(shí),增大壓強(qiáng)→體積減小→濃度增大→化學(xué)反應(yīng)速率加快;②恒溫恒容時(shí),充入反應(yīng)氣體反應(yīng)物→總壓強(qiáng)增大→反應(yīng)物濃度增大→化學(xué)反應(yīng)速率加快;③恒溫恒容時(shí),充人“惰性氣體”→總壓強(qiáng)增大,但各反應(yīng)物的分壓不變,則濃度不發(fā)生變化,所以化學(xué)反應(yīng)速率不變;④恒溫恒壓時(shí),充入“惰性氣體”→容器容積增大引起反應(yīng)物濃度減小→化學(xué)反應(yīng)速率減慢?!岸栊詺怏w”是指不參與反應(yīng)的氣體影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素物質(zhì)的性質(zhì)和外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素規(guī)律(在其他條件相同時(shí))內(nèi)因化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)物化學(xué)性質(zhì)越活潑,化學(xué)反應(yīng)速率越快;反之則越慢外因溫度升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快;反之減慢催化劑使用催化劑,化學(xué)反應(yīng)速率改變反應(yīng)物的濃度增大反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快;反之減慢氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)增大氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率加快;反之減慢固體反應(yīng)物的表面積增大固體反應(yīng)物的表面積,化學(xué)反應(yīng)速率加快;反之減慢原電池有原電池形成時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率加快其他電磁波、超聲波、溶劑等會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素典例分析【典例1】下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中,錯(cuò)誤的是

)A.化學(xué)反應(yīng)速率用于表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢B.化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)受到反應(yīng)物本身性質(zhì)的影響C.可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),正、逆反應(yīng)的速率都變?yōu)?D.增大反應(yīng)物的濃度、提高反應(yīng)體系溫度都能增大反應(yīng)速率C影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素典例分析【典例2】在不同濃度、溫度條件下,蔗糖水解的瞬時(shí)速率如下表。下列判斷不正確的是(

A.a=6.00B.不同溫度時(shí),蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間相同C.b<318.2D.同時(shí)改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度,可能不變B影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素典例分析【典例3】某小組設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn),欲使甲中試管先出現(xiàn)渾濁,下列操作一定達(dá)不到目的的是

()A.向甲燒杯中加入適量CaO

B.向甲中試管內(nèi)滴加適量濃硫酸C.向乙燒杯中加入適量冰塊 D.增大甲裝置所在環(huán)境的壓強(qiáng)D請回答以下問題:(1)請完成上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表:V1=______,V2=______。(2)根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是______________________________________________。(3)利用實(shí)驗(yàn)1中數(shù)據(jù)計(jì)算,反應(yīng)速率為v(KMnO4)=___________________________。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素某化學(xué)小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(實(shí)驗(yàn)原理:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4)(實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及記錄)15.0實(shí)驗(yàn)編號室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL室溫下溶液褪色至無色所需時(shí)間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O

0.1mol/LKMnO4溶液3mol/LH2SO4溶液13.013.02.02.08.022.014.02.02.010.431.0V1V22.012.82.0其它條件相同時(shí),草酸濃度越大,反應(yīng)速率越快(4)該小組同學(xué)依據(jù)經(jīng)驗(yàn)繪制了n(Mn2+)隨

時(shí)間變化趨勢的示意圖,如圖1所示.但有

同學(xué)查閱已有的實(shí)驗(yàn)資料發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢應(yīng)如圖2所示。該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。1.25×10-3mol·L-1·s-1①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是________________________________________________________。②請你幫助該小組同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)方案,并填寫表中空白。實(shí)驗(yàn)編號室溫下,試管中所加試劑及其用量室溫下溶液褪色至無色所需時(shí)間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O

0.1mol/LKMnO4溶液3mol/LH2SO4溶液少量_______43.013.02.02.0t反應(yīng)生成的Mn2+(MnSO4)對反應(yīng)起到催化作用;MnSO4③若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是__________________________________。實(shí)驗(yàn)④溶液褪色時(shí)間比實(shí)驗(yàn)①短影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素典例分析【典例5】在密閉容器里,通入和,改變下列條件,反應(yīng)速率將如何變化填“增大、減小、或無影響”若升高溫度,速率_____________;

若加入催化劑,速率_________

;若充入更多的,速率___________;若擴(kuò)大容器的體積,速率___________;若容器容積不變,通入氖氣,速率_______

。

增大增大增大減小不變影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素典例分析【典例6】某研究性學(xué)習(xí)小組欲研究影響鋅和稀硫酸反應(yīng)速率的外界條件,下表是其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的有關(guān)數(shù)據(jù):

(1)在此4組實(shí)驗(yàn)中,判斷鋅和稀硫酸反應(yīng)速率大小,最簡單的方法可通過定量測定_______________________進(jìn)行判斷,其速率最快的實(shí)驗(yàn)是______(填實(shí)驗(yàn)序號)。(2)對鋅和稀硫酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)1和2表明,______________________對反應(yīng)速率有影響;實(shí)驗(yàn)2和3表明,________________對反應(yīng)速率有影響。鋅完全消失所需的時(shí)間實(shí)驗(yàn)序號鋅的質(zhì)量鋅的狀態(tài)c(H2SO4)/mol·L-1

v(H2SO4)/mL反應(yīng)前溶液的溫度/℃10.65粒狀0.5502020.65粉末0.5502030.65粉末0.8502040.65粉末0.850354固體反應(yīng)物的表面積硫酸的濃度(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2時(shí),小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程繪制的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積V與時(shí)間t的圖像如圖所示。①在OA、AB、BC三段中反應(yīng)速率最快的是_____,原因是________________________。②2~4min內(nèi)以硫酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率(假設(shè)溶液的體積不變)v=(H2SO4)____。AB

反應(yīng)放熱,使溫度升高,反應(yīng)速率加快0.06mol·L-1·min-1影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【典例7】某學(xué)生為了探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):(1)向100mL稀硫酸中加入過量的鋅粉,標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得數(shù)據(jù)累計(jì)值如下:在0~1min、1~2min、2~3min、3~4min、4~5min各時(shí)間段中:反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是_____min,主要的原因可能是___________________________________________;反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是_____min,主要的原因可能是___________________________________________。②為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量,可以向稀硫酸中加入________(填序號)。a.Na2CO3溶液

b.NaOH溶液

c.稀HNO3

d.蒸餾水2~3時(shí)間/min12345氫氣體積/mL50120232290310該反應(yīng)放熱使溫度升高,加快反應(yīng)速率,此時(shí)溫度的影響起主要作用4~5該反應(yīng)中消耗使?jié)舛葴p小,減慢反應(yīng)速率,此時(shí)濃度的影響起主要作用d(2)進(jìn)行以下對比實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)Ⅰ:實(shí)驗(yàn)Ⅱ:另取兩支試管分別加入5mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2溶液,均未觀察到有明顯的氣泡產(chǎn)生。①雙氧水分解的化學(xué)方程式是__________________________。②實(shí)驗(yàn)Ⅰ的目的是____________________________________________。③實(shí)驗(yàn)Ⅱ未觀察到預(yù)期現(xiàn)象,為了達(dá)到該實(shí)驗(yàn)的目的,可采取的改進(jìn)措施是___________________。2H2O2

FeCl32H2O+O2↑其他條件相同時(shí),探究溫度對分解速率的影響

將兩支試管同時(shí)放入盛有相同溫度熱水的燒杯中(或向兩支試管中同時(shí)滴入2滴1mol/L的FeCl3溶液,觀察產(chǎn)生氣泡的速率)PART03可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)概念在同一條件下,正反應(yīng)方向和逆反應(yīng)方向均能同時(shí)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)特點(diǎn)ONE共存:反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率低于100%,反應(yīng)物生成物共存。TWO雙同:正逆反應(yīng)是在同一條件下同時(shí)進(jìn)行的。THREE雙向:可逆反應(yīng)分為方向相反的兩個(gè)反應(yīng),正反應(yīng)和逆反應(yīng)??赡娣磻?yīng)表達(dá)方式可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式中用“

?”號代替“

=

”號可逆反應(yīng)(1)可逆反應(yīng)這一概念中的關(guān)鍵詞是“同一條件”。如2H2+O2

點(diǎn)燃2H2O和2H2O

通電2H2↑+O2↑不互為可逆反應(yīng)。(2)正反應(yīng)、逆反應(yīng)方向的熱效應(yīng)相反。若正反應(yīng)是吸(放)熱反應(yīng)則逆反應(yīng)是放(吸)熱反應(yīng)。(3)絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都有一定的可逆性,但有些反應(yīng)的可逆程度很小,如H++OH-=H2O和Ag++CI-=AgCl可視為完全反應(yīng)。PART04化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程在一定條件下向反應(yīng)容器中加入N2和H2發(fā)生反應(yīng)N2+3H2

2NH3。濃度速率變化v正、v逆關(guān)系開始反應(yīng)物濃度最大v正最大v正>v逆生成物濃度為0v逆為0變化反應(yīng)物濃度減小v正減小v正>v逆生成物濃度增大v逆增大平衡反應(yīng)物濃度不變v正不變v正=v逆生成物濃度不變v逆不變化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡建立過程中化學(xué)反應(yīng)速率的圖像化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡狀態(tài)的概念在一定條件下,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí),正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度都不再改變,達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài),稱之為化學(xué)平衡狀態(tài),簡稱化學(xué)平衡。化學(xué)反應(yīng)的限度(1)當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化,對應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、轉(zhuǎn)化率都將保持不變。(2)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等是指同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等。如果用不同物質(zhì)表示的正、逆反應(yīng)速率不一定相等。化學(xué)反應(yīng)的限度(3)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),各物質(zhì)的濃度和質(zhì)量保持不變,這里的不變不能理解為各物質(zhì)的濃度和質(zhì)量相等。(4)在化學(xué)反應(yīng)中,只有可逆反應(yīng)才有可能達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),非可逆反應(yīng)不存在化學(xué)平衡狀態(tài)。(5)可逆反應(yīng)在有關(guān)條件(如溫度、壓強(qiáng)等)確定的前提下才能夠達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),即化學(xué)平衡狀態(tài)是有條件的?;瘜W(xué)反應(yīng)的限度(6)化學(xué)平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)在一定條件下能達(dá)到的或完成的最大程度,即該反應(yīng)進(jìn)行的限度?;瘜W(xué)反應(yīng)的限度決定了反應(yīng)物在該條件下轉(zhuǎn)化為生成物的最大轉(zhuǎn)化率。(7)不同條件下,同一可逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)限度不一定相同,當(dāng)條件(溫度、壓強(qiáng)、各組分的濃度等)改變時(shí),化學(xué)平衡也隨之改變?;瘜W(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡狀態(tài)的特征(1)逆:化學(xué)平衡狀態(tài)研究的對象是可逆反應(yīng)(2)等:平衡時(shí),同一物質(zhì)的正、逆反應(yīng)速率相等,即:v正=v逆≠0(實(shí)質(zhì))(3)動(dòng):平衡時(shí),反應(yīng)仍在不斷進(jìn)行,是一種動(dòng)態(tài)平衡化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡狀態(tài)的特征(4)定:平衡時(shí),各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率(α)、百分含量(w%)、物質(zhì)的量(n)、物質(zhì)的質(zhì)量(m)、物質(zhì)的量濃度(c)、混合氣體的平均摩爾質(zhì)量(

)、混合氣體的密度(ρ)、壓強(qiáng)(P)等所有物理量全部恒定(5)變:外界條件改變時(shí),平衡可能被破壞,并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡,即發(fā)生化學(xué)平衡移動(dòng)化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷(1)直接標(biāo)志①正、逆反應(yīng)速率相等同種物質(zhì):v正=v逆≠0,(同一種物質(zhì)的生成速率等于消耗速率)不同種物質(zhì):

在化學(xué)方程式同一邊的不同物質(zhì)的生成速率與消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比;在化學(xué)方程式兩邊的不同物質(zhì)的生成(或消耗)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷(1)直接標(biāo)志②各組分的濃度保持一定各組分的濃度不隨時(shí)間的改變而改變;各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)不隨時(shí)間的改變而改變

化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷(2)間接判斷依據(jù):以mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)為例

類型判斷依據(jù)是否是平衡狀態(tài)混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)一定平衡②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡④總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量一定不一定平衡化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷(2)間接判斷依據(jù):以mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)為例

類型判斷依據(jù)是否是平衡狀態(tài)正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA同時(shí)生成mmolA,即v(正)=v(逆)平衡②在單位時(shí)間內(nèi)消耗了nmolB同時(shí)消耗了pmolC,則v(正)=v(逆)平衡③在單位時(shí)間內(nèi)生成nmolB同時(shí)消耗了qmolD,因均指v(逆)不一定平衡④v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q,v(正)不一定等于v(逆)不一定平衡化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷(2)間接判斷依據(jù):以mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)為例

類型判斷依據(jù)是否是平衡狀態(tài)壓強(qiáng)①m+n≠p+q時(shí),總壓強(qiáng)一定(其他條件一定)平衡②m+n=p+q時(shí),總壓強(qiáng)一定不一定平衡混合氣體平均相對分子質(zhì)量①一定時(shí),只有當(dāng)m+n≠p+q時(shí)平衡②

一定時(shí),但m+n=p+q時(shí)不一定平衡化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷(2)間接判斷依據(jù):以mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)為例

類型判斷依據(jù)是否是平衡狀態(tài)溫度何反應(yīng)都伴隨著能量變化,當(dāng)體系溫度一定時(shí)平衡顏色反應(yīng)體系內(nèi)有色物質(zhì)的顏色一定平衡體系的密度恒溫恒容時(shí),密度一定不一定平衡恒溫恒壓時(shí),若m+n≠p+q,則密度一定時(shí)平衡恒溫恒壓時(shí),若m+n=p+q,則密度一定時(shí)不一定平衡化學(xué)反應(yīng)的限度②對絕熱密閉容器,溫度保持不變則一定處于平衡狀態(tài)①對同一物質(zhì)而言,斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等則一定處于平衡狀態(tài)③若反應(yīng)中有固體或液體,平均相對分子質(zhì)量一定、密度一定,則一定處于平衡狀態(tài)化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)條件的控制(1)控制反應(yīng)條件的目的①促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng):通過控制反應(yīng)條件,可以提高化學(xué)反應(yīng)速率提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率即原料的利用率,從而促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行,如物質(zhì)的制備、食品的發(fā)酵等。②抑制有害的化學(xué)反應(yīng):通過控制反應(yīng)條件,也可以降低化學(xué)反應(yīng)速率,減少甚至消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生或控制副反應(yīng)的發(fā)生,從而抑制有害的化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,如食品的保鮮,金屬的防腐等?;瘜W(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)條件的控制(2)控制反應(yīng)條件的基本措施①控制化學(xué)反應(yīng)速率的措施通過改變反應(yīng)體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(qiáng)(或濃度)、固體的表面積以及

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