選修4化學(xué)反應(yīng)速率和限度省公開課金獎(jiǎng)全國賽課一等獎(jiǎng)微課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)——化學(xué)反應(yīng)速率1/67一、化學(xué)反應(yīng)速率1.定義：2.表示式：3.單位：通慣用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度減小量或生成物濃度增加量（均取正值）v=ΔtΔc=ΔnvΔtmol/(L.s)=60mol/(L.min)①V是單位時(shí)間內(nèi)c改變量表示，不是用n改變量表示②V是表示某段時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率，非瞬時(shí)速率。注意：2/67例題1.

在某一化學(xué)反應(yīng)中，生成物B濃度在5s內(nèi)從0.5mol/L變成2.0mol/L，在這5s內(nèi)B化學(xué)反應(yīng)速率為_________。例題2.

一個(gè)5L容器中，盛入8.0mol某氣體反應(yīng)物，5min后，測得這種氣體反應(yīng)物還剩下6.8mol，這種反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)速率為_______________。0.3mol/(L·S)0.048mol/(L·min)3/67反應(yīng)：N2+3H22NH3在密閉容器中進(jìn)行，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間改變以下：完成表格并求在2s內(nèi)這個(gè)反應(yīng)平均率。高溫、高壓催化劑時(shí)間N2H2NH3t=0s2mol/L6mol/L0mol/Lt=2s2mol/LV（B）1mol/L3mol/L0.5mol/(L·s)1.5mol/(L·s)1.0mol/(L·s)思索1：化學(xué)反應(yīng)速率之比與方程式中它們計(jì)量數(shù)之比有什么關(guān)系？思索2

：這個(gè)反應(yīng)用哪種物質(zhì)表示時(shí)其速率最快？4/67③方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于v之比。④表示一個(gè)反應(yīng)速率時(shí)，必須指明以哪種物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)。但不論以哪種物質(zhì)為準(zhǔn)，數(shù)值可能不一樣，但表示意義相同。⑤普通不以純固體或水表示反應(yīng)速率（濃度視為常數(shù)）注意：5/673.已知4NH3+5O2=4NO+6H2O,則以下關(guān)系式正確是()4/5V（NH3）=V（O2）

4/5V（NH3）=V（H2O）C.5/6V（O2）=V（H2O）D.4/5V(O2)=V(NO)D6/674.反應(yīng)A+3B=2C+2D在四種不一樣條件下化學(xué)反應(yīng)速率為：(1)v(A)=0.3mol/L·s(2)v(B)=0.6mol/L·s(3)v(C)=0.4mol/L·s(4)v(D)=0.45mol/L·s則該反應(yīng)速率快慢次序?yàn)椤?1)>(4)>(2)=(3)7/67二.化學(xué)反應(yīng)速率測定（全程設(shè)計(jì)p-15）三、化學(xué)反應(yīng)速率正確了解1、在同一化學(xué)反應(yīng)中，用不一樣物質(zhì)表示反應(yīng)速率可能不一樣，但意義相同，故描述反應(yīng)速率是必須指明詳細(xì)物質(zhì)。2、固體或純液體濃度計(jì)為常數(shù)，△c=0,所以不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。3、化學(xué)反應(yīng)速率是平均反應(yīng)速率而非瞬時(shí)速率。4、四種百分比關(guān)系四、化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算p-298/67

第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率原因9/671、有效碰撞2、活化分子3、活化能溫故知新10/671、有效碰撞能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)碰撞分子間碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)必要條件有效碰撞發(fā)生條件：有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)充要條件發(fā)生碰撞分子含有較高能量;分子在一定方向上發(fā)生碰撞。11/6712/67比如：2HI===H2+I213/672、活化分子含有較高能量，有可能發(fā)生有效碰撞分子1.能發(fā)生有效碰撞分子一定是活化分子，但活化分子碰撞不一定是有效碰撞，還與碰撞角度相關(guān)。2.有效碰撞次數(shù)多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子數(shù)多少相關(guān)。14/673、活化能活化分子平均能量與全部反應(yīng)物分子平均能量之差。1.活化能大小由反應(yīng)物分子性質(zhì)決定2.活化能越小，則普通分子成為活化分子越輕易，活化分子越多，則單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞越多，反應(yīng)速率越快。15/67E1：活化能E2：活化分子變成生成物分子放出能量E2-E1：化學(xué)反應(yīng)前后能量改變E1E2反應(yīng)物生成物反應(yīng)熱能量反應(yīng)過程該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？活化能與反應(yīng)熱相關(guān)嗎？3.活化能大小即使意味著普通分子成為活化分子難易(即反應(yīng)難易)，但卻對這個(gè)化學(xué)反應(yīng)前后能量改變并不產(chǎn)生任何影響。16/67化學(xué)反應(yīng)過程普通分子活化能活化分子合理取向有效碰撞新物質(zhì)能量

某一化學(xué)反應(yīng)速率大小與

相關(guān)；而有效碰撞次數(shù)多少與

相關(guān)；活化分子多少又與

相關(guān)。活化能大小是由該反應(yīng)

決定，而反應(yīng)物分子性質(zhì)又與

親密相關(guān)。單位時(shí)間內(nèi)分子有效碰撞次數(shù)單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子多少該反應(yīng)活化能大小反應(yīng)物分子性質(zhì)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)17/67一、影響化學(xué)反應(yīng)速率原因：外因：濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑、其它內(nèi)因：反應(yīng)物性質(zhì)

18/67二外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響1濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響（1）濃度與化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系[試驗(yàn)]2-2書本p-20規(guī)律：其它條件不變，增加反應(yīng)物濃度，加緊化學(xué)反應(yīng)速率。19/67（2）濃度影響化學(xué)反應(yīng)速率原因化學(xué)反應(yīng)過程、實(shí)質(zhì)含有足夠能量分子（活化分子）適當(dāng)取向發(fā)生化學(xué)反應(yīng)先決條件：反應(yīng)物分子相互碰撞有效碰撞化學(xué)反應(yīng)注意：對于固體或純液體，無濃度可言，反應(yīng)速率與接觸面積相關(guān)原因：當(dāng)濃度增大時(shí)單位體積內(nèi)活化分子增多有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率加緊。20/672壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率影響

規(guī)律：其它條件不變，對于氣體，增大壓強(qiáng)，加緊化學(xué)反應(yīng)速率。

注意：對于固體、液體或溶液，改變壓強(qiáng)，能夠認(rèn)為對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。

原因：增大壓強(qiáng)增加單位體積分子數(shù)即增大濃度活化分子增多有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率加緊。21/67

恒容條件下，往合成氨反應(yīng)：N2+3H22NH3充入適量He，體系壓強(qiáng)怎樣改變？反應(yīng)速率是否改變？22/67思索：恒容時(shí)，向反應(yīng)2SO2+O22SO3充入N2氣，化學(xué)反應(yīng)速率怎樣改變？若恒壓時(shí)向反應(yīng)2SO2+O22SO3充入N2時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率又該怎樣改變？充入稀有氣體，體系總壓強(qiáng)增大，不過各組分氣體分壓并沒有改變，即各反應(yīng)成份濃度并沒有發(fā)生改變，化學(xué)反應(yīng)速率不變充入稀有氣體，容器容積增加，各組分濃度降低，化學(xué)反應(yīng)速率降低

討論23/673溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響[試驗(yàn)]規(guī)律：其它條件不變，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加緊。注意：該規(guī)律對固、液、氣三態(tài)都適應(yīng)，對放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)都適應(yīng)。原因：升高溫度活化分子百分比增大（主要原因）

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多

反應(yīng)速率加緊。24/67吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)升高溫度反應(yīng)速率大幅度增加升高溫度反應(yīng)速率小幅度增加吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)降低溫度反應(yīng)速率大幅度降低降低溫度反應(yīng)速率小幅度降低25/674催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率影響[試驗(yàn)2-3]規(guī)律：適當(dāng)催化劑能加緊化學(xué)反應(yīng)速率。注意：加緊化學(xué)反應(yīng)速率催化劑叫正催化劑減緩化學(xué)反應(yīng)速率催化劑叫負(fù)催化劑如無特殊說明，凡是說催化劑都是指正催化劑原因：催化劑能夠降低反應(yīng)所需能量更多反應(yīng)物分子成為活化分子活化分子百分比增大有效碰撞次數(shù)增多加緊反應(yīng)速率。26/675其它原因?qū)瘜W(xué)反應(yīng)速率影響如反應(yīng)物顆粒大小、溶劑性質(zhì)、光、超聲波、磁場等27/67外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響影響原因化學(xué)反應(yīng)速率濃度增加降低壓強(qiáng)增大減小溫度升高降低催化劑加入加緊減慢加緊減慢加緊減慢加緊小結(jié)28/67影響化學(xué)反應(yīng)速率原因29/67[知識回顧]化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)：舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成。30/67普通分子活化能活化分子合理取向碰撞有效碰撞新物質(zhì)能量一個(gè)反應(yīng)要發(fā)生普通要經(jīng)歷哪些過程？31/67內(nèi)因：反應(yīng)物本身性質(zhì)。外因：溫度濃度壓強(qiáng)催化劑影響化學(xué)反應(yīng)速率原因32/67（一）溫度：溫度升高分子活化能升高活化分子數(shù)增多活化分子百分含量增大單位時(shí)間單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率增大溫度降低分子活化能降低活化分子數(shù)降低活化分子百分含量降低單位時(shí)間單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)降低反應(yīng)速率降低33/67吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)升高溫度反應(yīng)速率大幅度增加升高溫度反應(yīng)速率校小幅度增加吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)降低溫度反應(yīng)速率大幅度降低降低溫度反應(yīng)速率校小幅度降低34/67（二）濃度：

在其它條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加緊；減小化學(xué)反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減慢。濃度增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多單位時(shí)間單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率增大35/67對于氣體反應(yīng)體系，分為下面幾個(gè)情況討論：1.恒溫時(shí)：增大壓強(qiáng)體積減小濃度增大反應(yīng)速率加緊（三）壓強(qiáng)：36/672.恒容時(shí)：(體積不變)a.充入氣體反應(yīng)物濃度增大(總壓增大)反應(yīng)速率加緊b.充入“惰性氣體”總壓增大,但各物質(zhì)濃度不變反應(yīng)速率不變37/673.恒壓時(shí)：充入“惰性氣體”體積增大各反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)速率減慢38/67溫馨提醒：a.對于氣體來說，增大壓強(qiáng)就是增大反應(yīng)物濃度，因而能夠增大化學(xué)反應(yīng)速率。若參加反應(yīng)物質(zhì)為固體或液體，則能夠認(rèn)為改變壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響。39/67（四）催化劑：使用正催化劑，能加緊化學(xué)反應(yīng)速率；若使用負(fù)催化劑化學(xué)反應(yīng)速率減慢。未特殊指明時(shí)，均指正催化劑。溫馨提醒：1.催化劑是指能夠改變其它物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)速率，而本身狀態(tài)和性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變物質(zhì)。催化劑能夠參加化學(xué)反應(yīng)，物理性質(zhì)能夠改變，化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)過程中不改變。2.若反應(yīng)是可逆反應(yīng)，催化劑可同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率。40/67規(guī)律小結(jié)：增大反應(yīng)物濃度增加單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大氣體體系壓強(qiáng)單位時(shí)間單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加化學(xué)反應(yīng)速率加緊單位時(shí)間單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)增加升高反應(yīng)溫度使用催化劑41/67三、影響化學(xué)反應(yīng)速率其它原因1.增大表面積可提升化學(xué)反應(yīng)速率；2.加大光照強(qiáng)度可提升化學(xué)反應(yīng)速率；3.利用電化學(xué)原理可提升化學(xué)反應(yīng)速率；4.采取不一樣溶劑可改改變學(xué)反應(yīng)速率。42/67思索與交流二、影響化學(xué)反應(yīng)速率原因SO2、O2結(jié)論5：對于氣體參加反應(yīng)來說，壓強(qiáng)增大化學(xué)反應(yīng)速率增大；減小壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率減小HCl、NaOH本質(zhì)是經(jīng)過影響c來影響v43/67思索與交流二、影響化學(xué)反應(yīng)速率原因思索：恒容時(shí)，向反應(yīng)2SO2+O22SO3充入N2氣，化學(xué)反應(yīng)速率怎樣改變？若恒壓時(shí)向反應(yīng)2SO2+O22SO3充入N2時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率又該怎樣改變？充入稀有氣體，體系總壓強(qiáng)增大，不過各組分氣體分壓并沒有改變，即各反應(yīng)成份濃度并沒有發(fā)生改變，化學(xué)反應(yīng)速率不變

充入稀有氣體，容器容積增加，各組分濃度降低，化學(xué)反應(yīng)速率降低

44/671、以下四種X溶液均能與鹽酸反應(yīng)，其中反應(yīng)最快是（）A.10℃20mL3mol/LX溶液B.20℃30mL2mol/LX溶液C.20℃10mL4mol/LX溶液D.10℃10mL2mol/LX溶液C2、用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，以下辦法不能使反應(yīng)速率加緊是（）A.加熱B.滴加少許硫酸銅溶液C.不用稀硫酸，改用98%濃硫酸D.不用鐵片，改用鐵粉E.滴加一定量硫酸鈉溶液F.增加壓強(qiáng)C、E、F課堂練習(xí)45/673.將等物質(zhì)量A、B混合于2L密閉容器中，發(fā)生以下反應(yīng)：3A（g）+B（g）=ⅹC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D濃度為0.5mol/L，c（A）:c（B）=3:5，C平均速率為0.1mol/L.min.求：（1）A、B反應(yīng)開始物質(zhì)量（2）B平均速率（3）ⅹ值課堂練習(xí)46/67[練習(xí)5]在某溫度時(shí),在2L容器中,XYZ三種物質(zhì)物質(zhì)量隨時(shí)間改變曲線如圖.由圖得,

該反應(yīng)化學(xué)方程

式為_____________,反應(yīng)開始至2min,Z平均反應(yīng)速率為___________............1.0

0.8

0.6

0.4

0.2123450.90.70.2minmolXYZX+3Y2Z0.05mol/L·min47/67第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率和程度

第三課時(shí)——化學(xué)反應(yīng)程度

高一12班講課人：王占超48/67課前復(fù)習(xí)：

1.回想化學(xué)反應(yīng)速率概念是什么？

2.影響化學(xué)反應(yīng)原因有哪些？

課堂目標(biāo)：1.了解可逆反應(yīng)；2.知道化學(xué)反應(yīng)程度概念；3.掌握化學(xué)平衡狀態(tài)，以及化學(xué)平衡狀態(tài)特征及判斷。49/67

①2H2+O2=2H2O

已知：2mol1mol

②2SO2+O22SO3

已知：2mol1mol

點(diǎn)燃催化劑△2mol<2mol思索：我們知道在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物之間是按照化學(xué)方程式中計(jì)量數(shù)比進(jìn)行反應(yīng)，那么，在實(shí)際反應(yīng)中，反應(yīng)物能否按對應(yīng)計(jì)量關(guān)系完全轉(zhuǎn)化為生成物呢？從以上事實(shí)可知，化學(xué)反應(yīng)是有程度，有些能進(jìn)行地較徹底，有些反應(yīng)是不徹底，甚至是可逆。50/67逆反應(yīng)：生成物→反應(yīng)物正反應(yīng)：反應(yīng)物→生成物科學(xué)研究表明，不少化學(xué)反應(yīng)都含有可逆性即正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)能同時(shí)進(jìn)行。H2+I22HI

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)51/67隨堂練習(xí)1N2+3H22NH3催化劑高溫高壓2SO2+O22SO3催化劑高溫

Cd+2NiO(OH)+2H2OCd（OH)2+2Ni(OH)2放電充電2H2OH2↑+O2↑電解點(diǎn)燃√×√×52/67一、可逆反應(yīng)：

1、定義：在相同條件下能向正反應(yīng)方向進(jìn)行同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。（2）正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生條件相同。（假如對反應(yīng)體系施加影響化學(xué)反應(yīng)速率辦法，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都受影響）（1）可逆反應(yīng)不可能完全進(jìn)行到底（3）各反應(yīng)物、生成物共同存在。（任何一個(gè)物質(zhì)轉(zhuǎn)化率都小于1，任何一個(gè)物質(zhì)存在量都大于0）

2、特點(diǎn)：53/67分析討論H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應(yīng)逆向反應(yīng)在體積一定密閉容器中加入1molH2和1molI2對于以上反應(yīng)，請分析討論：

1.當(dāng)反應(yīng)剛開始時(shí)，反應(yīng)物和生成物濃度哪個(gè)大？

2.當(dāng)反應(yīng)剛開始時(shí)，正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個(gè)反應(yīng)速率大？

54/67

3.伴隨反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物和生成物濃度怎樣改變？

4.伴隨反應(yīng)進(jìn)行，v(正)與v(逆)怎樣改變？

5.反應(yīng)進(jìn)行到什么時(shí)候會(huì)“停頓”？

6.此時(shí)，反應(yīng)物和生成物濃度怎樣改變？

7.給這個(gè)狀態(tài)命名

8.反應(yīng)真停頓了？

55/67二、化學(xué)平衡建立：三、化學(xué)平衡狀態(tài)：

1、定義：一定條件下，可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分濃度保持不變狀態(tài)。分析討論依據(jù)這幅圖同學(xué)們能得出些什么？(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)

平衡狀態(tài)56/67四、化學(xué)反應(yīng)程度定義：在給定條件下化學(xué)反應(yīng)所能到達(dá)或完成最大程度。2、平衡特征：逆等動(dòng)定變:可逆反應(yīng)（或可逆過程）:V正=V逆不等于零:平衡時(shí)正逆反應(yīng)均未停頓，只是速率相等,是動(dòng)態(tài)平衡。:平衡時(shí)，各組分含量保持恒定:條件改變（T/C/P），平衡改變57/671.14CO2+CCO，到達(dá)化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14C粒子有

。隨堂練習(xí)214CO2、14C、14CO58/67C

2.對于可逆反應(yīng)M＋NQ到達(dá)平衡時(shí)，以下說法正確、是（）

A.M、N、Q三種物質(zhì)濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.反應(yīng)物和生成物濃度都保持不變D.反應(yīng)已經(jīng)停頓59/673.在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯(cuò)誤是（）A.開始反應(yīng)時(shí)，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B.伴隨反應(yīng)進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐步減小，最終減小為零C.伴隨反應(yīng)進(jìn)行逆反應(yīng)速率逐步增大，后保持恒定D.伴隨反應(yīng)進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐步減小，最終與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定B60/67五、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷：從平衡狀態(tài)定義入手，平衡狀態(tài)強(qiáng)調(diào)兩方面：正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率（等）；各組分百分含量保持不變（定）。61/67直接速率V正=V逆濃度不再改變vA（耗）=vA（生）等號一邊一生一死，量與系數(shù)成正比等號兩邊同生共死，量與系數(shù)成正比各組分濃度不再改變各組分n/m/W（n）不再改變2SO2+O22SO3催化劑高溫2mol1mol平衡狀態(tài)判斷62/67隨堂練習(xí)31.以3H2+N2

2NH3為列分析,判斷以下情形是否到達(dá)平衡狀態(tài)?⑴若有1molN2消耗,則有1molN2生成.⑵若有1molN2消耗,則有3m