【高中化学】选修4同步教学课件习题课2 化学反应速率和化学平衡
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高中化学选修4课件：第二章 化学反应速率和化学平衡复习
13
练习题 3
1. 痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾 病，关节炎产生的原因是在关节滑液中形成了尿酸钠晶体：
Ur - ( a q ) + Na +
Na Ur ( s )
其中Ur - 表示尿酸根离子。第一次关节炎发作大都在脚趾或 手指的关节处，这说明 （B ） A. 尿酸钠水溶液成酸性 B. 该反应为放热反应
时间
22
看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反 应开始？化学平衡向什么方向移动？
V
V逆
V正 时间
23
二.化学平衡图象的解法
转化率——压强——温度曲线
mA(g)+nB(g)
转 化 率
pC(g)+qD(g)+Q
等温线
1.0110 Pa 1.01106Pa 1.01105Pa
m+n > p+q Q>0 7
27
转化率——时间曲线
mA(g)+nB(g)
A转化率
看图技 巧：先 拐先平 衡，先 平衡则 速率快。
pC(g)+qD(g)+Q
m+n<p+p
1.01106Pa
1.01107Pa
0
t1
t2
时间
28
物质百分含量——时间曲线
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)+Q P1 > P2
?
P2
P1 0
平 衡 状 态 的 判 断
⑤t min内，生成1molN2同时消耗3mol H2
⑥ 某时间内断裂3molH-H键的同时，断裂6molN-H键 ⑦容器内质量不随时间的变化而变化 ⑧容器内压强不随时间的变化而变化 ⑨容器内密度不再发生变化
练习题 3
1. 痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾 病，关节炎产生的原因是在关节滑液中形成了尿酸钠晶体：
Ur - ( a q ) + Na +
Na Ur ( s )
其中Ur - 表示尿酸根离子。第一次关节炎发作大都在脚趾或 手指的关节处，这说明 （B ） A. 尿酸钠水溶液成酸性 B. 该反应为放热反应
时间
22
看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反 应开始？化学平衡向什么方向移动？
V
V逆
V正 时间
23
二.化学平衡图象的解法
转化率——压强——温度曲线
mA(g)+nB(g)
转 化 率
pC(g)+qD(g)+Q
等温线
1.0110 Pa 1.01106Pa 1.01105Pa
m+n > p+q Q>0 7
27
转化率——时间曲线
mA(g)+nB(g)
A转化率
看图技 巧：先 拐先平 衡，先 平衡则 速率快。
pC(g)+qD(g)+Q
m+n<p+p
1.01106Pa
1.01107Pa
0
t1
t2
时间
28
物质百分含量——时间曲线
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)+Q P1 > P2
?
P2
P1 0
平 衡 状 态 的 判 断
⑤t min内，生成1molN2同时消耗3mol H2
⑥ 某时间内断裂3molH-H键的同时，断裂6molN-H键 ⑦容器内质量不随时间的变化而变化 ⑧容器内压强不随时间的变化而变化 ⑨容器内密度不再发生变化
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的NH3的物质的量为0.5mol，则NH3的反应速率
为____0_.0_5_m__o_l/_(_L_·m__in_)__； H__2_的0_._反0_5_应m__o速_l/_(率L__·为m__)×__3_÷__2__=_0_.0_7_5__m_o_l_/_(L_·_m__in_)___。
6. 硫分别在空气中和氧气中燃烧的现象是_淡__蓝__色__火__焰、 _蓝__紫__色__火__焰___。由此可得出的结论是_反__应__物__浓__度__大__，__ ___速__率__快________。
四、有关化学平衡的计算
化学反应速率
一、化学反应速率
1、概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢 程度的，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物 浓度的增加来表示。
m A（g）+n B（g） p C（g）+q D（g）
2、表示方法：ひ(A)= △—C—△(tA—)— ひ（C）= △—C—△(tC—)—
（2）用各组分的含量判断: 各组分的质量分数（或质量）不变
各组分气体的体积分数（或体积）不变 各组分的物质的量分数（或物质的量或分子数）不变 各组分的物质的量浓度不变
（3）特殊方法: 反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，
总物质的量或平均摩尔质量或恒温恒容下的总压 或恒温恒压下的密度不变。
（3）特殊方法: 反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，
x＝0.2 mol
0.2mol 3
v (H2)＝ 2L /3 min＝0.1 mol/(L·min)
想 一 想
[例4] 某温度时，在2L密闭容器中，
X、Y、Z三种物质的物质的量随时间 变化曲线如右图所示。由图中数据分 析，该反应的化学方程式为 ____3_X_＋__Y______2_Z______________ 。 反 应开始至2min，Z的平均反应速率为
为____0_.0_5_m__o_l/_(_L_·m__in_)__； H__2_的0_._反0_5_应m__o速_l/_(率L__·为m__)×__3_÷__2__=_0_.0_7_5__m_o_l_/_(L_·_m__in_)___。
6. 硫分别在空气中和氧气中燃烧的现象是_淡__蓝__色__火__焰、 _蓝__紫__色__火__焰___。由此可得出的结论是_反__应__物__浓__度__大__，__ ___速__率__快________。
四、有关化学平衡的计算
化学反应速率
一、化学反应速率
1、概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢 程度的，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物 浓度的增加来表示。
m A（g）+n B（g） p C（g）+q D（g）
2、表示方法：ひ(A)= △—C—△(tA—)— ひ（C）= △—C—△(tC—)—
（2）用各组分的含量判断: 各组分的质量分数（或质量）不变
各组分气体的体积分数（或体积）不变 各组分的物质的量分数（或物质的量或分子数）不变 各组分的物质的量浓度不变
（3）特殊方法: 反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，
总物质的量或平均摩尔质量或恒温恒容下的总压 或恒温恒压下的密度不变。
（3）特殊方法: 反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，
x＝0.2 mol
0.2mol 3
v (H2)＝ 2L /3 min＝0.1 mol/(L·min)
想 一 想
[例4] 某温度时，在2L密闭容器中，
X、Y、Z三种物质的物质的量随时间 变化曲线如右图所示。由图中数据分 析，该反应的化学方程式为 ____3_X_＋__Y______2_Z______________ 。 反 应开始至2min，Z的平均反应速率为
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c(Z)=0.4mol/L，则该反应的反应方程式可表示为：
3X2 + Y2 === 2Z 3X2 + Y2 === 2X3Y
某温度时，在2 L容器中，X、Y、Z三种气体物质 的物质的量随时间变化的曲线图，由图中数据分 析，该反应的化学方程式为？反应开始至2 s，Z的 平均反应速率？
由图知，2 s内X、Y、Z物 质的量的变化为0.3 mol、 0.1 mol、0.2 mol比值为
压强对反应速率的影响
例：对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列条
件哪些不能加快该反应的化学反应速率（DE）
A、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入 N2 使压强增大 C、体积不变充入 O2使压强增大 D、使体积增大到原来的2倍 E、体积不变充入氦气使压强增大
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
度，因而可以增大化学反应的速率。
结论：对于有气体参加的反应，若其他条件 不变，增大压强，气体体积缩小，浓度增大， 反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。
压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的 P增大→C成比例增大，P减小→C成比例减小 压强只对于有气体参加的反应的速率有影响
对于气体有下列几种情况:
A(g)=B(g)+C(g)。若反应物的浓度从3mol/L降至 1.8mol/L需30s,那么反应物浓度由0.8mol/L降至 0.2mol/L所需反应的时间为（B ）
A.15s
B.大于15s
C.小于15s
D.无法确定
请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压 强对化学反应速率的影响情况
原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是 增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓
3X2 + Y2 === 2Z 3X2 + Y2 === 2X3Y
某温度时，在2 L容器中，X、Y、Z三种气体物质 的物质的量随时间变化的曲线图，由图中数据分 析，该反应的化学方程式为？反应开始至2 s，Z的 平均反应速率？
由图知，2 s内X、Y、Z物 质的量的变化为0.3 mol、 0.1 mol、0.2 mol比值为
压强对反应速率的影响
例：对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列条
件哪些不能加快该反应的化学反应速率（DE）
A、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入 N2 使压强增大 C、体积不变充入 O2使压强增大 D、使体积增大到原来的2倍 E、体积不变充入氦气使压强增大
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
度，因而可以增大化学反应的速率。
结论：对于有气体参加的反应，若其他条件 不变，增大压强，气体体积缩小，浓度增大， 反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。
压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的 P增大→C成比例增大，P减小→C成比例减小 压强只对于有气体参加的反应的速率有影响
对于气体有下列几种情况:
A(g)=B(g)+C(g)。若反应物的浓度从3mol/L降至 1.8mol/L需30s,那么反应物浓度由0.8mol/L降至 0.2mol/L所需反应的时间为（B ）
A.15s
B.大于15s
C.小于15s
D.无法确定
请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压 强对化学反应速率的影响情况
原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是 增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓
高中化学人教版选修四(课件)第二章 化学反应速率和化学平衡 第2节
[合作·探究] 温度对反应速率影响
原理 Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O
实验 操作
一段时间后分别混合并搅拌
实验 混合后，两组均出现浑浊，但加热的一组首先出现 现象 浑浊。
当其他条件相同时，升高温度反应速率加快，降低 结论
温度反应速率减慢。 解释 升高温度，S2O32－、H＋的活化离子百分数增大，S2O23－
2．实质 使用合适的催化剂→降低反应所需的 活化能 →活化分子百分数 增加 → 有效碰撞几率 增加 →化学反应速率 加快 。
3．在如图示中画出使用催化剂活化能曲线 E2(用虚线表示)
【答案】
2．根据催化剂对化学反应速率的影响实质，分析催化剂对可逆反应中的正、 逆反应速率的影响是否相同？
【提示】 因催化剂对化学反应速率的影响是降低反应的活化能，增加有 效碰撞次数，对正、逆反应的影响是相同的，所以催化剂对正、逆反应速率的 影响相同。
5．对于反应：N2＋O2
2NO，在密闭容器中进行，下列条件能加快
反应速率的是( )
A．增大体积使压强减小
B．体积不变充入 N2 使压强增大 C．体积不变充入氦气使压强增大
D．使总压强不变，充入氖气
【解析】 增大体积引起浓度减小，反应速率减慢；体积不变充入 N2，N2 的浓度增大，反应速率加快；体积不变，充入氦气，各反应物的浓度并没有改 变，反应速率不变；总压强不变，充入氖气，体积增大，反应物浓度减小，反 应速率减慢。
[核心·突破] 1．活化分子与有效碰撞的关系 能够发生有效碰撞的一定是活化分子，但是活化分子不一定发生有效碰 撞。并不是反应物分子之间的任何一次直接碰撞都能发生反应，只有那些能量 相当高的分子之间的直接碰撞才能发生反应。 2．单位体积内的活化分子数与活化分子百分数 单位体积内的活化分子数就是指单位体积内能量达到一定要求的分子的总 数；而活化分子百分数是活化分子数/总分子数的比值，总分子数包含：活化分 子数以及普通分子的个数。
【高中化学】选修4同步教学课件2.1化学反应速率
提示
Δ������(A) Δ������(B) Δ������(C) Δ������(D) v(A)= Δ������ ,v(B)= Δ������ ,v(C)= Δ������ ,v(D)= Δ������ 。
(2)用A、B、C、D表示该化学反应的反应速率数值与化学计量 数之间有何关系? 提示速率之比等于化学计量数之 比,v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。 任务三、实验2-1中的2个实验所需试剂浓度、用量等方面各有 何相同点和不同点?这么做的目的是什么?该实验的实验原理是什 么? 提示锌粒的大小和质量完全相同,硫酸的浓度不同,体积相同。 目的是控制变量。该实验的实验原理是通过测定生成10 mL H2所 用的时间来计算反应速率。
-3-
第一节
化学反应速率
首页
X 新知导学 D答疑解惑 G归纳整理
INZHI DAOXUE
A YI JIE HUO
UI NA ZHENG LI
学
习 目 标
核
心 素 养 脉 络
3.掌握化学反应速率的简单计算方 法,提高对速率概念的理解能力 4.学会化学反应速率的测定方法,会 比较化学反应速率的大小
-4-
-8-
第一节
化学反应速率
重要考向探究 随堂检测
首页
X 新知导学 D答疑解惑 G归纳整理
INZHIDAOXUE
A YI JIE HUO
UI NA ZHENG LI
重点难点探究
1.如何表示上述反应中A的消耗速率以及B和C的生成速率(假设 t1=2 min)? 提示 对于一个化学反应而言,无论它是可逆的还是不可逆的,其
Δ������ v= ,单位为 Δ������
mol· L-1· min-1 或 mol· L-1· s-1。
Δ������(A) Δ������(B) Δ������(C) Δ������(D) v(A)= Δ������ ,v(B)= Δ������ ,v(C)= Δ������ ,v(D)= Δ������ 。
(2)用A、B、C、D表示该化学反应的反应速率数值与化学计量 数之间有何关系? 提示速率之比等于化学计量数之 比,v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。 任务三、实验2-1中的2个实验所需试剂浓度、用量等方面各有 何相同点和不同点?这么做的目的是什么?该实验的实验原理是什 么? 提示锌粒的大小和质量完全相同,硫酸的浓度不同,体积相同。 目的是控制变量。该实验的实验原理是通过测定生成10 mL H2所 用的时间来计算反应速率。
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第一节
化学反应速率
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INZHI DAOXUE
A YI JIE HUO
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学
习 目 标
核
心 素 养 脉 络
3.掌握化学反应速率的简单计算方 法,提高对速率概念的理解能力 4.学会化学反应速率的测定方法,会 比较化学反应速率的大小
-4-
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第一节
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A YI JIE HUO
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重点难点探究
1.如何表示上述反应中A的消耗速率以及B和C的生成速率(假设 t1=2 min)? 提示 对于一个化学反应而言,无论它是可逆的还是不可逆的,其
Δ������ v= ,单位为 Δ������
mol· L-1· min-1 或 mol· L-1· s-1。
新人教版化学选修4第二章《化学反应速率与化学平衡》复习课件
单位:mol/
（ L.min ）、 mol/（L.s）
数学表达式： v= △C/△t ★★★三步骤法（或叫三段式）计算:
注意问题∶
• 不同物质的速率的比值一定等于化学方 程式中相应的化学计量数之比. • 化学反应速率一般不能用固体或纯液体 表示。
练习
1、合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物 质的浓度平衡是:[N2]=3mol· L-1, [H2]=9mol· L-1,[NH3] =4mol· L-1求该反应的平衡常 数和N2、H2的初始浓度。 2、已知CO+H2OH2+CO2；此反应在773K时平 衡常数K=9，如反应开始时 C(H2O)=C(CO)=0.020mol· L-1求CO的转化率。
二、影响化学反应速率的重要因素
1、浓度对反应速率的影响 内容：
其它条件不变，增加反应物浓度加快化学 反应速率。
原因：
反应物浓度增大 有效碰撞 次数增多
单位体积内活 化分子数增加 反应速率加快
2、压强对反应速率的影响
内容：
对于气体反应来说，增大压强相当于增大反 应物的浓度，反应速率加快．
原因：增大压强
高温度，会使化学平衡向着吸热反应的方向 移动；降低温度，会使化学平衡向着放热反 应的方向移动。
△压强∶在其它条件不变的情况下，
对于反应前后气体体积改变的反应 ，增
大压强，会使化学平衡向着气体体积缩
小的方向移动；减小压强，会使化学平
衡向着气体体积增大的方向移动。 △催化剂∶催化剂只能使正逆反应速 率等倍增大，改变反应到达平衡所需的时 间，不能使化学平衡移动。
总结论：向反应体系输入能量，都可 以改变化学反应速率 原因：反应体系内活化分子数或活化 分子百分数提高，有效碰撞次数增加， 从而加快化学反应速率。
（ L.min ）、 mol/（L.s）
数学表达式： v= △C/△t ★★★三步骤法（或叫三段式）计算:
注意问题∶
• 不同物质的速率的比值一定等于化学方 程式中相应的化学计量数之比. • 化学反应速率一般不能用固体或纯液体 表示。
练习
1、合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物 质的浓度平衡是:[N2]=3mol· L-1, [H2]=9mol· L-1,[NH3] =4mol· L-1求该反应的平衡常 数和N2、H2的初始浓度。 2、已知CO+H2OH2+CO2；此反应在773K时平 衡常数K=9，如反应开始时 C(H2O)=C(CO)=0.020mol· L-1求CO的转化率。
二、影响化学反应速率的重要因素
1、浓度对反应速率的影响 内容：
其它条件不变，增加反应物浓度加快化学 反应速率。
原因：
反应物浓度增大 有效碰撞 次数增多
单位体积内活 化分子数增加 反应速率加快
2、压强对反应速率的影响
内容：
对于气体反应来说，增大压强相当于增大反 应物的浓度，反应速率加快．
原因：增大压强
高温度，会使化学平衡向着吸热反应的方向 移动；降低温度，会使化学平衡向着放热反 应的方向移动。
△压强∶在其它条件不变的情况下，
对于反应前后气体体积改变的反应 ，增
大压强，会使化学平衡向着气体体积缩
小的方向移动；减小压强，会使化学平
衡向着气体体积增大的方向移动。 △催化剂∶催化剂只能使正逆反应速 率等倍增大，改变反应到达平衡所需的时 间，不能使化学平衡移动。
总结论：向反应体系输入能量，都可 以改变化学反应速率 原因：反应体系内活化分子数或活化 分子百分数提高，有效碰撞次数增加， 从而加快化学反应速率。
人教版高中化学选修4第2章《化学反应速率和化学平衡》ppt课件
化学反应速率和化学平衡 第二章
本章我们将要学习有关化学反应 进行的方向(推动力)、化学反应的快 慢(速率)和化学反应的限度(反应物能 否全部转变为产物)三方面内容，它 们是化学原理的重要组成部分，学好 这些知识对深入地学习化学具有重要 意义。
化学反应速率的研究对象是任何一个化学反应。研究化学 反应速率对人类的生产生活提供了很大帮助。有的反应我们需 要减慢反应速率(如钢铁的腐蚀、食物的保存等)；有的反应需 要加快反应速率(如汽车加大油门、向炉膛里鼓风、用煤粉代 替煤块等)。
化学反应限度研究的对象是可逆反应。一个可逆反应中反 应物有多少转化成了生成物？反应进行到了什么程度？化学反 应的方向是一个比较复杂的问题。如果反应发 生了，方向也就确定了，不再成为问题；如果反应没有发生， 需要对它能否发生做出判断，需要建立有科学根据并且行之有 效的判据。
本章我们将要学习有关化学反应 进行的方向(推动力)、化学反应的快 慢(速率)和化学反应的限度(反应物能 否全部转变为产物)三方面内容，它 们是化学原理的重要组成部分，学好 这些知识对深入地学习化学具有重要 意义。
化学反应速率的研究对象是任何一个化学反应。研究化学 反应速率对人类的生产生活提供了很大帮助。有的反应我们需 要减慢反应速率(如钢铁的腐蚀、食物的保存等)；有的反应需 要加快反应速率(如汽车加大油门、向炉膛里鼓风、用煤粉代 替煤块等)。
化学反应限度研究的对象是可逆反应。一个可逆反应中反 应物有多少转化成了生成物？反应进行到了什么程度？化学反 应的方向是一个比较复杂的问题。如果反应发 生了，方向也就确定了，不再成为问题；如果反应没有发生， 需要对它能否发生做出判断，需要建立有科学根据并且行之有 效的判据。
人教版高中化学选修四第二章《化学反应速率与化学平衡复习》ppt课件
1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
器中X、Y、Z三种物质的 物质的量随时间的变化曲 线如右图所示，由图中数 据分析，该反应的化学方 程式为： _______________ 3X +Y 2Z 反应开始至2min，Z的平均 05mol/(L· min) 反应速率为 0. __________ 。
化学反应速率和化学平衡复习源自化学反应速率主要内容化 学 反 应 速 率 概念及意义 数学表达式及单位 内因—物质的性质 影响因素 外因 浓度
压强
温度 催化剂 其它因素
一、化学反应速率
1.定义：： 衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减 2.表示方法： 少或生成物浓度的增加来表示。
四、催化剂问题
1、催化剂能同等程度的改变正、逆反应的反应 速率，因而对化学平衡无影响，不能改变反应物 的转化率和生成物的总产量。 2、催化剂参加化学反应，改变了反应进行的途 径，因而大大降低了反应的活化能，大大增大了 活化分子百分数。
5、有效碰撞理论
（1）有效碰撞： 反应物分子间必须相互碰撞才有可能发 生反应，但不是每次碰撞都能发生反应， 能发生反应的碰撞称为有效碰撞。 有效碰撞必须满足两个条件： 一是发生碰撞的分子具有较高的能量 ； 二是分子在一定的方向上发生碰撞。 （2）活化分子： 在化学反应中，能量较高，有可能发 生有效碰撞的分子称为活化分子。 指活化分子在反应物分子中 （3）活化分子百分数： 所占的百分数。
3.数学表达式： v
C = ——— △t
△
4. 单位： mol/(L · s) 或 mol /(L · min) -1或
mol· L-1 · h-1
器中X、Y、Z三种物质的 物质的量随时间的变化曲 线如右图所示，由图中数 据分析，该反应的化学方 程式为： _______________ 3X +Y 2Z 反应开始至2min，Z的平均 05mol/(L· min) 反应速率为 0. __________ 。
化学反应速率和化学平衡复习源自化学反应速率主要内容化 学 反 应 速 率 概念及意义 数学表达式及单位 内因—物质的性质 影响因素 外因 浓度
压强
温度 催化剂 其它因素
一、化学反应速率
1.定义：： 衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减 2.表示方法： 少或生成物浓度的增加来表示。
四、催化剂问题
1、催化剂能同等程度的改变正、逆反应的反应 速率，因而对化学平衡无影响，不能改变反应物 的转化率和生成物的总产量。 2、催化剂参加化学反应，改变了反应进行的途 径，因而大大降低了反应的活化能，大大增大了 活化分子百分数。
5、有效碰撞理论
（1）有效碰撞： 反应物分子间必须相互碰撞才有可能发 生反应，但不是每次碰撞都能发生反应， 能发生反应的碰撞称为有效碰撞。 有效碰撞必须满足两个条件： 一是发生碰撞的分子具有较高的能量 ； 二是分子在一定的方向上发生碰撞。 （2）活化分子： 在化学反应中，能量较高，有可能发 生有效碰撞的分子称为活化分子。 指活化分子在反应物分子中 （3）活化分子百分数： 所占的百分数。
3.数学表达式： v
C = ——— △t
△
4. 单位： mol/(L · s) 或 mol /(L · min) -1或
mol· L-1 · h-1
高二化学选修4课件：第2章 化学反应速率和化学平衡
本章主要探讨化学反应速率和化学平衡。首先引入化学反应速率的概念及表示方法，阐述浓度、压强、温度和催化剂等影响因素对反应速率的作用。进而讲解化学平衡的建立过程，阐明化学平衡常数的含义及其在计算中的应用，同时探讨影响化学平衡的各种因素。此外，还涉及化学反应进行的方向，利用焓变和熵变来判断反应的自发性。本章通过实验培养学生的观察能力、记录实验现象和设计简单实验的能力，旨在提高学生分析问题、解决问题以及交流和表达的能力，并培，以及焓变和熵变与反应方向的关系。难点在于深入理解化学平衡概念、勒夏特列原理的归纳，以及准确判断化学反应的方向。
高中化学人教版配套课件 选修4：第二章 反应速率和化学人教版配套课件 平衡
章末整合提升 专题 专题 专题 一 二 三
知识网络构建 专题归纳整合
选项 A B C D
x 温度 CO 的物质的量 SO2 的浓度 MgSO4 的质量 ( 忽略体积)
y 容器内混合 气体的密度 CO2 与 CO 的物 质的量之比 平衡常数 K CO 的转化率
图4
章末整合提升 专题 专题 专题 一 二 三
2.规律方法 解图像题三步曲: “一看”“二想”“三判断” ( 1) “一看”——看图像: ①看面: 弄清纵、横坐标的含义。
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②看线: 弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。 ③看点: 弄清曲线上点的含义, 特别是一些特殊点, 如与坐标轴的交 点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。 ④看量的变化: 弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。 ⑤看要不要作辅助线: 如等温线、等压线等。 ( 2) “二想”——想规律: 看完线后联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 ( 3) “三判断”: 通过对比分析, 作出正确的判断。
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例 2(2013·安徽理综, 11)一定条件下, 通过下列反应可以制 备特种陶瓷的原料 MgO: MgSO4( s) +CO( g) MgO( s) +CO2( g) +SO2( g) ΔH>0 )
该反应在恒容的密闭容器中达 x 变化趋势合理的是(
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( 2) 速率—时间图: 如 Zn 与足量盐酸的反应, 反应速率随时间的变 化出现如图 2 所示的情况, 解释原因: AB 段( v 渐增) , 因反应为放热反应, 随反应的进行, 温度渐高, 导致反应速率增大; BC 段( v 渐小) , 则主要原因 是随反应的进行, 溶液中 c( H+) 渐小, 导致反应速率减小。故分析时要抓 住各阶段的主要矛盾, 认真分析。
人教高二化学选修四第二章化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 (共13张PPT)
HI分子的几种可能的碰撞模式
（1）碰撞过轻
（2）碰撞取向不好 （3）活化分子的有效碰撞
有效碰撞理论
分子具有 足够能量 活化分子 有效碰撞 有合适的取向 化学反应
分子 运动
相互 碰撞
n活=n总×活% 反应速率与活化分子的百分率（活%）成正比
二、化学反应速率模型
2、活化分子
具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子
(1)>(4)>(2)=(3)。 则该反应速率的快慢顺序为—————————
练习：在25℃时，向100mL含HCl 14.6g 的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时 收集到氢气1.12L(标况)，之后反应又进行了 4s，铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则： (1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率 s) 为 0.25mol/(L· ； (2)后4s内用HCl表示的平均反应速率 s) 为 0.25mol/(L· ； (3)前2s与后4s比较，反应速率 前2s 较 快，其原因可能 前2s时段盐酸浓度比后4s时段大 。
②反应速率比=方程式系数比=浓度变化量比
③化学反应速率为平均速率且速率取正值
练习：反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不 同条件下的反应速率为： (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）
根据下图填空:
Ｃ 。 (1)反应物是 _____;生成物是_____ Ａ、Ｂ (2)2min内A、B、C三者的反应速率是多少？ ３Ａ＋２Ｂ ３Ｃ 该反应的化学方程式是 ___ _________
二、化学反应速率模型
高中化学PPT课件人教版选修4第二章 化学反应速率和化学平衡 第四节 化学反应进行的方向
以上过程的反方向都不会自发进行 ？
那么我们该如何判断一个过程，一个反应能否自发进行呢？ 一个过程或者一个反应要自发的进行是否要符合什么条件 呢？
1. 自发过程 : 在一定条件下不需外力作用就能自动进行的 过程. 自发过程的特征：有明确的方向性，具有做功的本领。 要逆转必须借助外界做功。
2. 非自发过程 ：在一定条件下，需要持续借助人为作用 力才能进行的过程。 3. 自发反应:在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的 反应.
第四节 化学反应进行的方向
化学反应原理的组成部分
化学反应进行的快慢 ——化学反应速率
化学反应的限度 ——化学平衡
化学反应进行的方向
— ?
这些生活中的现象将向何方发 正电荷是从电势高的地方向电势低的地方流动； 展，我们非常清楚，因为它们有 室温下冰块自动融化； 明显的自发性——其中是否蕴藏了 墨水扩散； 一定的科学原理？ 食盐溶解于水；
2NH4Cl(s)+Ba(OH)2· 8 H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l) 2N2O5(g) ＝4NO2(g)+O2(g) (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) 结论：△H < O有利于反应自发进行， 但自发反应不一定要△H < O
△H ﹥ O
二、熵判据
【归纳与总结】
自发过程的体系趋向于由有序转变为无序，导致体 系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，也就是 反应方向判断的熵判据
注意： （1）熵变只是反应能否自发进行的一种因素； （2）熵变（△S）只决定于体系的始态和终态，与变化 的途径无关； （3）熵判据只判断一定条件化学反应能否自发进行， 与化学反应速率无关。
选修4同课异构课件课件2：2.1 化学反应速率PPT28张
解析： v(SO3)＝v(SO2)＝0.05 mol· L-1· min-1 ，2 min后
SO3 的 物 质 的 量 为 ： n(SO3)＝0.05 mol· L-1· min-1 ×2
第二章 化学反应速率和化学平还是慢吗？
不同的化学反应快慢是不一样的。怎样比较和
描述不同反应的快慢呢？
“化学反应速率”是用来衡量化学反应进行
快慢程度的一个物理量。
一．化学反应速率
1．定义： 用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度
的增加来表示化学反应速率 2．表达式： v= Δc Δt
c 0.4 v(NH3)= t = mol· L-1· min-1= 0.2 mol· L-1· min-1 2 c 0.6 v(H2)= t = mol· L-1· min-1 = 0.3 mol· L-1· min-1 2
结论： 同一反应各物质的反应速率之比等于其化学计 量数之比。
解： 起始浓度 转化浓度
3H2
+
N2
2NH3 0
1 mol· L-1 1 mol· L-1
L-1 0.6 mol· L-1 0.2 mol· L-1 0.4 mol· 0.4 mol· L-1 0.8 mol· L-1 0.4 mol· L-1
2 min时浓度
0.2 c v(N2)= = mol· L-1· min-1 =0.1 mol· L-1· min-1 2 t
加入试剂 反应时间 反应速率
（min)
1 mol· L-1的硫酸 4 mol· L-1的硫酸 实验结论 长 短
(mol· L-1· min-1)
小 大
不同浓度的硫酸与锌反应的速率是不同的，浓度越 大，反应速率越快。
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1 ������ ,B 的物质的量减少了 3 2 1 2
mol,有 a mol D 生成。
回答下列问题: (1)反应2 min内,v(A)= ,v(B)= (2)化学方程式中,x= 、y= 、p = (3)反应平衡时,D为2a mol,则B的转化率为
、q= ;
; ;
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第二章
探究活动一
习题课
探究活动二 随堂训练
������
(2)根据化学反应速率之比等于化学方程式的化学计量数之 比,x∶y∶p∶q=2∶3∶1∶6,故x=2,y=3,p=1,q=6。 (3)反应平衡时,若生成D为2a mol,则消耗B为a mol,B的转化率为
������ ×100%。 ������
(4)若只升高温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol,则说明 升温平衡向逆反应方向移动了,ΔH<0。 (5)如果其他条件不变,将容器容积变为1 L,则相当于加压,反应速 率增大,平衡时反应物的转化率减小。
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任务二
小专题概括总结
1.如何根据化学平衡的移动方向判断下列内容? (1)物质的聚集状态 (2)气态反应物和生成物的化学计量数的大 小 (3)化学反应焓变的正负 (4)反应物转化率的变化 2.化学反应速率和化学平衡的图像各有哪几种类型?如何解决关 于化学反应速率和化学平衡的图像问题?
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探究活动一 探究如何根据化学平衡移动方向进行有关判断
【典型例题】 (2016山东师大附中月考)向2 L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B,在一定条件下发生反应:
已知:平均反应速率 v(C)= v(A);反应 2 min 时,A 的浓度减少了
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根据化学平衡移动方向还可以判断化学方程式中某气体物质的 化学计量数。如可逆反应:A(g)+nB(g) 3C(g),在恒温下,反应物 B的转化率与压强的关系如图所示。 由图示可知:增大压强,B的转化率不变,即平衡不移动,则 1+n=3,n=2。 3.根据化学平衡移动方向,判断化学反应的能量变化 如可逆反应:A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡后,升高温度,C的体 积分数增大,由此可判断正反应为吸热反应。
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复习回顾本章所学内容,完善下列知识网,熟练掌握本章的知识 结构。
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二章
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规律方法点拨 勒夏特列原理指出,改变影响平衡的一个条件,平 衡就向减弱这种改变的方向移动。反之,如果知道了化学平衡移动 的方向,也可以推测使化学平衡移动的条件。 1.根据化学平衡移动方向,判断物质的聚集状态 如可逆反应:2A(g)+nB(?) 2C(g)达到化学平衡后,若只增大压 强,平衡向正反应方向移动,由此可判断B为气体;若增大压强,平衡 并不移动,由此可判断B为固体或液体。
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2.根据化学平衡移动方向,判断化学方程式中气体反应物和气体 生成物化学计量数的相对大小
如可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在反应过程中A的 百分含量[w(A)]随压强(p)变化的曲线如图所示。 由图示可知:增大压强,A的百分含量逐渐变小,即平衡向正反应 方向移动。又因增大压强,平衡向气体体积缩小的方向移动,故 a+b>c+d。
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Δ������ ������ 3mol 解析: (1)v(A)= = = mol· L-1· min-1; Δ������ 2 L×2min 12 ������ Δ������ ������ 2mol v(B)=Δ������ = 2 L×2min = 8 mol· L-1· min-1; Δ������ ������mol ������ v(D)= = = mol· L-1· min-1。 Δ������ 2 L×2min 4
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答案: (1)
������ 12
mol· L-1· min-1
������ 8
mol· L-1· min-1
(2)2 3 1 6 ������ (3)������× 100% (4)< (5)①增大 体积减小,反应物的浓度增大,因而使反应速率增大 ②减小 体积减小,气体的压强增大,平衡向气体分子数少的方 向(即逆反应方向)移动,因而使反应物转化率减小
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4.根据化学平衡移动方向,判断混合气体的平均相对分子质量的 变化 ������ ������ = 混合气体的平均相对分子质量为 ,对于反应物和生成物都 ������ 是气体的可逆反应,当外界条件改变时,不管平衡怎样移动,混合气 体的质量始终不变,故混合气体的平均相对分子质量与混合气体物 质的量成反比。若平衡向气体物质的量减小的方向移动,混合气体 的平均相对分子质量将变大,反之,平均相对分子质量将变小。 5.根据化学平衡移动方向,判断反应物的平衡转化率 (1)温度、压强对平衡转化率的影响:在其他条件不变的情况下, 改变温度或改变气体反应物的容器容积(改变压强),若化学平衡向 正反应方向移动,则反应物的平衡转化率一定增大;若平衡向逆反 应方向移动,则反应物的平衡转化率一定减小。
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(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol, 则该反应的ΔH 0(填“>”“<”或“=”); (5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1 L,进行同样的实验,则 与上述反应比较: ①反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”),理由 是 ; ②平衡时反应物的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”), 理由是 。
mol,有 a mol D 生成。
回答下列问题: (1)反应2 min内,v(A)= ,v(B)= (2)化学方程式中,x= 、y= 、p = (3)反应平衡时,D为2a mol,则B的转化率为
、q= ;
; ;
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������
(2)根据化学反应速率之比等于化学方程式的化学计量数之 比,x∶y∶p∶q=2∶3∶1∶6,故x=2,y=3,p=1,q=6。 (3)反应平衡时,若生成D为2a mol,则消耗B为a mol,B的转化率为
������ ×100%。 ������
(4)若只升高温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol,则说明 升温平衡向逆反应方向移动了,ΔH<0。 (5)如果其他条件不变,将容器容积变为1 L,则相当于加压,反应速 率增大,平衡时反应物的转化率减小。
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1.如何根据化学平衡的移动方向判断下列内容? (1)物质的聚集状态 (2)气态反应物和生成物的化学计量数的大 小 (3)化学反应焓变的正负 (4)反应物转化率的变化 2.化学反应速率和化学平衡的图像各有哪几种类型?如何解决关 于化学反应速率和化学平衡的图像问题?
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探究活动一 探究如何根据化学平衡移动方向进行有关判断
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已知:平均反应速率 v(C)= v(A);反应 2 min 时,A 的浓度减少了
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根据化学平衡移动方向还可以判断化学方程式中某气体物质的 化学计量数。如可逆反应:A(g)+nB(g) 3C(g),在恒温下,反应物 B的转化率与压强的关系如图所示。 由图示可知:增大压强,B的转化率不变,即平衡不移动,则 1+n=3,n=2。 3.根据化学平衡移动方向,判断化学反应的能量变化 如可逆反应:A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡后,升高温度,C的体 积分数增大,由此可判断正反应为吸热反应。
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2.根据化学平衡移动方向,判断化学方程式中气体反应物和气体 生成物化学计量数的相对大小
如可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在反应过程中A的 百分含量[w(A)]随压强(p)变化的曲线如图所示。 由图示可知:增大压强,A的百分含量逐渐变小,即平衡向正反应 方向移动。又因增大压强,平衡向气体体积缩小的方向移动,故 a+b>c+d。
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Δ������ ������ 3mol 解析: (1)v(A)= = = mol· L-1· min-1; Δ������ 2 L×2min 12 ������ Δ������ ������ 2mol v(B)=Δ������ = 2 L×2min = 8 mol· L-1· min-1; Δ������ ������mol ������ v(D)= = = mol· L-1· min-1。 Δ������ 2 L×2min 4
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������ 8
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(2)2 3 1 6 ������ (3)������× 100% (4)< (5)①增大 体积减小,反应物的浓度增大,因而使反应速率增大 ②减小 体积减小,气体的压强增大,平衡向气体分子数少的方 向(即逆反应方向)移动,因而使反应物转化率减小
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4.根据化学平衡移动方向,判断混合气体的平均相对分子质量的 变化 ������ ������ = 混合气体的平均相对分子质量为 ,对于反应物和生成物都 ������ 是气体的可逆反应,当外界条件改变时,不管平衡怎样移动,混合气 体的质量始终不变,故混合气体的平均相对分子质量与混合气体物 质的量成反比。若平衡向气体物质的量减小的方向移动,混合气体 的平均相对分子质量将变大,反之,平均相对分子质量将变小。 5.根据化学平衡移动方向,判断反应物的平衡转化率 (1)温度、压强对平衡转化率的影响:在其他条件不变的情况下, 改变温度或改变气体反应物的容器容积(改变压强),若化学平衡向 正反应方向移动,则反应物的平衡转化率一定增大;若平衡向逆反 应方向移动,则反应物的平衡转化率一定减小。
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(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol, 则该反应的ΔH 0(填“>”“<”或“=”); (5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1 L,进行同样的实验,则 与上述反应比较: ①反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”),理由 是 ; ②平衡时反应物的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”), 理由是 。