化学反应的速率和限度 (第二课时)
第三节 化学反应速率和限度(P2课时)
起始浓度( ):
2s末浓度( ):
据此可推算出上述方程式中各物质的计量数之比是()
A.9:3:4B. 3:1:2C. 2:1:3D. 3:2:1
4.合成氨的反应为:3H2+ N2 2NH3,其反应的速率可分别表示为v(H2)、v(N2)、v(NH3)(单位为mol·L-1·s-1),则下列关系正确的是()
△c(C)= - c(C);△c(D)= - c(D)
(3)反应物转化率的计算式:
A气体的转化率 (A)= ; B气体的转化率 (B)=
注意:若是分解反应,反应物的分解率即转化率
(4) A所占的平衡分数:
第三节化学反应速率和限度针对训练(二)
1.工业炼铁是在高炉中进行的,高炉炼铁的主要反应是:①2C(焦炭)+O2(空气)=2CO;②Fe2O3+3CO=2Fe+3CO该炼铁工艺中,对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需其主要原因是:()
C、所用的大理石研磨成粉末D、加入10mL H2O
6、可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡的标志是()
A、H2、I2、HI的浓度相等B、H2、I2、HI的浓度保持不变
C、混合气体的密度保持不变D、混合气体的颜色不再改变
7、在一定温度下,反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是()
A、v(H2)=v(N2)= v(NH3) B、v(H2)=3 v(N2) C、v(N2)=2 v(NH3) D、v(NH3)=3/2v(H2)
5、20mL 0.5mol/L的盐酸与一块大理石反应,下列措施不能提高反应速率的是( )
A、加入10mL 1mol/L的盐酸B、加入30mL 0.1mol/L的盐酸
第三节 化学反应的速率和限度
2.一个确定的化学平衡状态,化学反应速率的特征是 v(正) =v(逆)>0;反应混合物的特征,是任意一种物质在混合物中所占 的质量分数或物质的量分数保持不变。这两个特征是相互关联、 相互影响的。有了这两个特征,可逆反应也就进行到了最大限 度。
3.化学平衡状态是可逆反应进行到最大限度的结果,可逆 反应有达到化学平衡状态的可能,但可逆反应在未进行到最大 限度之前还不是化学平衡状态。一经建立起化学平衡状态,就 不会因时间的变化而变化。
①c(H2)=c(I2)=c(HI)
2HI(g)已经达到平衡状态的标志是
②c(H2) c(I2) c(HI)=1 1 2
③c(H2)、c(I2)、c(HI)不再随时间而改变 ④单位时间内生成 n mol H2 的同时生成 2n mol HI ⑤单位时间内生成 n mol H2 的同时生成 n mol I2 ⑥反应速率 v(H2)=v(I2)=12v(HI)
5.由于不同的可逆反应具有不同的性质,化学平衡状态的 建立还必须具有一定的外部条件(温度、浓度、压强等),所以, 同一个可逆反应在不同条件下建立起的化学平衡状态可能不 同;不同的可逆反应建立起的化学平衡状态也不一定不同。
6.对于一个既定的可逆反应,如果其他条件一定,不论采 取何种途径,即反应是由反应物开始或由生成物开始,是一次 投料或是分步投料,最后都能建立起化学平衡状态。
催化剂 1.已知 2SO2+O2 △ 2SO3,则在催化剂、 加热条件下,将 2 mol SO2 和 1 mol O2 充入密闭容器中进行反应 最终能否生成 2 mol SO3?
提示:不能。可逆反应中,正反应和逆反应同时进行,均不 能进行到底。即在可逆反应体系中,反应物和生成物共存,所以 2 mol SO2 和 1 mol O2 不可能完全转化为 SO3,最终生成的 SO3 的物质的量肯定小于 2 mol。
化学反应的速率与限度(第二课时)课件 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
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化学反应是有限度的,很多化学反应都具有可逆性
一、可逆反应
1、定义:在相同条件下能向正、反两个方向同时进行的 化学反应称为可逆反应。
如:2HI(g) H2(g) + I2(g); 可逆反应。 2KClO3 ==== 2KCl + 3O2(g) 不可逆反应。
(1) 用物质A表示的反应速率为 0.3mol·L-1·s-1。 (2) 2s 时物质A的转化率为 30% 。
拓展:反应物的转化率 化学平衡计算的一般步骤: “三步曲” 1、写出有关平衡的化学方程式
2、找出各物质的 起始量 转化量 平衡量
3、根据已知条件列式
例:将6 mol H2和 3 mol CO充入容积为0.5 L的密闭容器,
(2) t1以后:v(正)=v(逆)
率 v(正)
v(正)= v(逆)
t1以后反应处
v(逆)
于平衡状态!
0
t1
时间(t)
二、化学平衡状态 1、概念:当一个反应进行到正反应速率与逆反应速率 相等时,反应物与生成物浓度不再改变,达到表面上静 止的一种“平衡状态”,简称化学平衡。
2、特征:
逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。 等:v(正)=v(逆) ≠0 。 动:动态平衡。 定:平衡时,各组分的浓度保持一定。 变:当外界条件发生改变时,原平衡发生移动。
害的化学反应发生,这就要讨论反应条件的控制。
思考并讨论P48,思考如何提高煤的燃烧效率?
1、煤的状态与煤燃烧的速率有何关系?与煤的充分燃 烧有何关系? 2、空气用量对煤的充分燃烧有什么影响? 3、应选择什么样的炉膛材料?理由是什么? 4、如何充分利用煤燃烧后烟道废气中的热量?
2.3 化学反应的速率和限度(第二课时)教案-高一化学人教版必修二
第三节化学反应的速率和限度影响化学反应速率的因素和限度(第2课时)一、教学目标:1.知识与技能:知道影响化学反应速率的因素有温度、催化剂、反应物浓度、固体颗粒大小等2.过程与方法:在设计验证实验的过程中,学会运用控制变量的方法3.情感、态度与价值观:逐渐养成全面分析问题的思维习惯(内因、外因等角度)二、教学重点:影响化学反应速率的因素三、教学难点:影响化学反应速率的因素四、教学过程:【PPT展示】食品包装袋的保质期【问题】保质期长短不同说明了什么问题?生:回答【过渡】为什么化学反应有快慢之别呢,这是本节课要学习的内容,影响化学反应速率的因素【说一说】在相同条件下,Li、Na、K(颗粒大小相同)与水反应,反应最剧烈(快)的是哪种金属?为什么?生:回答【讲述】K的金属性活泼,K与水反应反应最剧烈。
这是由于反应物本身的性质影响反应速率的快慢,属于内部因素(内因)。
物质的性质是决定化学反应速率快慢的主要因素,物质的性质越活泼,反应速率越快。
【过渡】影响化学反应速率还有哪些外界因素呢?【问题】下面的实例,分别说明了什么影响化学反应速率?1.将食品置于冰箱里,常常可以保存更长的时间2.实验室用H2O2制备氧气时,通常要加催化剂MnO23.同样大小的石灰石分别与0.1mol/L的盐酸和1mol/L的盐酸反应,产生气泡的速度不同4.实验时,通常将两种块状或颗粒状的固体药品研细,混合均匀再进行反应5.人们通常把固体试剂溶于水配成溶液进行化学实验生:回答【过渡】以上是从生活或实验中总结的影响反应速率的因素,那么如何验证这些因素对化学反应速率有影响呢,下面我们从实验的角度验证温度、催化剂及浓度对化学反应速率的影响验证1:温度对化学反应速率的影响【提示】应设计不同温度的对比实验,验证温度对化学反应速率的影响【实验用品】5%的H2O2溶液;1mol/L FeCl3溶液;冷水;热水;烧杯;试管【注】2H2O2 == 2H2O +O2↑(现象?);FeCl3溶液的作用:使现象更加明显【问题】应该设计几组实验?生:思考、回答【讲述】要验证低温条件对反应速率的影响,应设计冷水条件下的实验与常温条件下的实验作对比;验证高温条件对反应速率的影响,应设计热水条件下的实验与常温条件下的实验作对比,设计3组实验比较合理。
化学必修2化学反应速率和限度第二课时
•此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度? •此时的反应是否停止了?
•此时为何3种物质的浓度保持不变?
【课堂练习】
1.可逆反应达到平衡的重要特征( A.反应停止了 B.正、逆反应速率都为零 C.反应物和生成物的浓度相等 D.正、逆反应的速率相等
D
)
2.对于可逆反应M+N Q达到平衡状态时, 下列说法正确的是( C )
2C(g)
C
)
A的生成速率与C分解的速率相等 单位时间内生成nmolA,同时生3nmolB A、B、C的浓度不再变化 A、B、C的分子数比为1:3:2
3、化学平衡状态的判定
对于可逆反应m A(g) n B(g) + p C(g) 在一 定条件下达到平衡状态有以下几个标志
(1)A的生成速率和分解速率相等 (2)单位时间生成n mol B和p mol C的同时,生成m mol A
反 应 速 率
v(正) v(逆)
(1)0~t1:v(正)>v(逆) (2)t1:v(正)=v(逆) 平衡状态
时间(t)
0
t1
二、化学平衡状态
1、定义 在一定条件下的可逆反应中,当正反应速率和逆反应 速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态 。 此状态是给定条件下化学反应所能达到或完成的最大 程度,即该条件下的反应限度。决定了反应物在该条件 下的最大转化率。
(2)瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小 , c(NH3)≠0
N2
+
H2
NH3
正逆反应都进行,v(逆) ≠0,v(正)> v(逆)
一定时间段内有什么特征?
(3)c(N2) 、c(H2)逐渐变小,c(NH3)逐渐增大,三种物质的浓度达到一个特定值。
化学反应的速率和限度02
第二章 化学反应与能量第三节 化学反应的速率和限度 (第二课时)【预习目标】1.认识可逆反应及其特征;2.了解并会判断化学平衡状态;3.初步了解化学反应条件的控制。
【预习自测】一、化学反应的限度1.可逆反应:同一条件下 和 均能进行的化学反应叫做可逆反应。
不用 “=”,要用 “” 。
(讨论1)2H 2+O 2 点燃2H 2O 和2H 2O 电解 2H 2 + O 2 属可逆反应吗?2.化学平衡状态(1)化学平衡的建立 ① 反应刚开始时:反应物浓度 ,正反应速率 。
生成物浓度 ,逆反应速率 。
(填“最大”或“最小”)② 反应进行中时:反应物浓度 ,正反应速率 。
生成物浓度 ,逆反应速率 。
(填“增大”、“减少”或“不变”)③ 反应达到平衡后:反应物浓度 ,生成物浓度 。
(填“改变”或“不变”)。
此时正反应速率与逆反应速率 。
(填“相等”或“不相等”)(2)化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图象(3)当一个 反应进行到 和 相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到一种表面静止的状态,即“化学平衡状态”。
(讨论2) 把3molH 2和1molN 2充入密闭容器中反应,最终可以生成2molNH 3?(4)化学平衡的特点:A .逆:化学平衡研究的对象是_____________________。
B .等:达到平衡状态时, 相等,但不等于零.即逆正=v v ≠0。
C .动:是指 平衡.达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行,只是 _而已。
D .定:平衡时,各组分的 保持一定,各组成成分的 保持一定。
E .变:当外界条件(如浓度、压强、温度等)变化时,则原平衡被破坏,反应混合物中各组分的浓度就会发生变化,在新的条件下会重新建立平衡。
二、化学反应条件的控制1、燃料的燃烧(1)燃料燃烧的条件 (2)提高燃料燃烧效率的措施2、反应条件的控制及意义(1)促进人类需要或对人类有利的化学反应(2)抑制有害或人类不需要的化学反应十分钟当堂训练1.下列不属于可逆反应的是()A.N2+3H2催化剂高温高压2NH3 B.2NO2N2O4C.Cl2+H2O HCl+HClO D.Pb+PbO2+2H2SO4充电放电2PbSO4+2H2O2.下列关于化学反应的限度说法正确的是()A.一个可逆反应达到平衡的状态是这个反应在该条件下所能达到的限度B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等且等于零C.平衡状态时,各物质的浓度保持相等D.化学反应的限度不可以通过改变条件而改变3.以下关于化学平衡状态的描述正确的是()A.任意一个化学反应都存在化学平衡状态B.化学反应达到平衡时,各物质的质量比等于反应方程式中各物质的化学计量系数之比C.某一反应体系的化学平衡状态,在任意条件下都不再改变D.化学平衡状态是可逆反应速率相等并各物质的百分组成不再变化的状态4.在一定条件下,A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是( )A.单位时间生成n molA2的同时生成nmol ABB.容器内的总压强不随时间变化C.单位时间生成2nmol AB的同时生成n molB2D.单位时间内生成n molA2的同时生成n molB25.可逆反应N 2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示,下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()A.v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3)D.v正(N2)=3v逆(H2)6.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如下图,下列表述中正确的是()A.反应的化学方程式为:2 M NB.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡C.t3时,正反应速率大于逆反应速率D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍7.下列措施能使煤炭燃烧更充分,提高热能利用率的是()A.多加煤以使炉火更旺B.把煤炭做成大煤球C.在煤中掺和一些黄泥做成蜂窝煤D.把煤粉碎,在煤粉燃烧器中燃烧。
_新教材高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节化学反应的限度第2课时反应条件对化学平衡的影响
Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g)
ΔH<0,但Ni粉中的杂质不与CO(g)发
生反应,玻璃管内左右两端的温度分别稳定在350 K和470 K,经过足够长的
时间后,右端的主要物质是(
A.纯Ni(s)和Ni(CO)4(g)
B.纯Ni(s)和CO(g)
C.不纯Ni(s)CO(g)
D.不纯Ni(s)和Ni(CO)4(g)
)
答案B
解析温度升高,平衡左移,生成Ni和CO,由于右端温度稳定在470 K,所以右
端主要物质是纯Ni(s)和CO(g)。
探究二
浓度对化学平衡影响的实验探究
问题探究
在19世纪后期,人们发现炼铁高炉所排出的高炉气中含有相
当数量的一氧化碳。有的工程师认为,这是由于一氧化碳和
铁矿石的接触时间不够长造成的,于是英国耗费了大量资金
(3)对于C(s)+CO2(g)
2CO(g) ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应
速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大。( √ )
(4)化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大。( √ )
(5)向平衡体系FeCl3+3KSCN
Fe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体,平
衡逆向移动,溶液的颜色变浅。( × )
能减少一氧化碳的含量。
归纳拓展
1.浓度对化学平衡影响的定量解释
在一定条件下,反应aA+bB
cC+dD达到平衡状态,温度一定,平衡常数K
会责任的学科核心素养。
基础落实•必备知识全过关
知识铺垫
平衡常数可作为讨论平衡问题的总线索。依据平衡常数分析平衡移动,建
反应速率和限度(第二课时)
5.实验室制取氢气时,是用粗锌好还是用纯锌 好,为什么? 形成原电池 形成原电池可以加快反应速率。
小结:外界条件对化学反应速率的影响
1、温度:升高温度化学反应速率加快,降低温 度化学反应速率减小。 2、催化剂:催化剂能成千上万倍地加快化学反 应速率。 3、浓度:当其它条件不变时,增加反应物的浓 度,可以增大化学反应速率;减小反应物的浓度, 可以减小化学反应速率。 4、压强:对于气体反应来说,增大压强若增加 了反应物的浓度,可以增大化学反应速率;减小 压强若减小了浓度,化学反应速率减小。 5、固体的表面积:化学反应时,与固体的接触面 积越大,化学反应速率就越快。反之,就越慢。 如:把固体粉碎、溶解、液化或气化。
实验室进行化学反应 时,常常 把一些固体物质溶于水配成溶液 再进行反应。为什么? 6.离子反应速率快,瞬间完成。 (粒子的接触充分)
实验室制取氢气时,是用粗锌好还 是用纯锌好,为什么? 7.形成原电池可以加快反应 速率。
固体表面积 4.实验室进行化学反应 时,常常把一些固体物质 溶于水配成溶液再进行反应。为什么? 离子反应速率快,瞬间完成。(粒子的接触充分)
【课堂小结】
一.化学反应的速率: 1.表示 定性表示: 快或慢 定量表示:
二.影响化学反应速率的因素: 1.决定因素:参与反应的物质的自身性质(内因) 2.影响因素: (1)温度:升温反应速率加快,降温反应速率减慢 (2)浓度:增大浓度反应速率加快,反之,减慢; ; (3)催化剂:一般是加快化学反应速率。 (4)其他:压强、固体表面积、光、射线和原电池等
实验2-5
现象 结论 热水 产生气泡速率 升高温度,反 中 增大,带火星 应速率增大 火柴复燃 常温 有气泡冒出 2H2O2 = 2H2O +O2 冷水 产生气泡速率 降低温度,反 应速率减小 中 减小 3.升高温度,化学反应速率增大。
【化学】2-1-2 化学反应的速率和限度课件(苏教版必修2)
思考:对有利或我们需要的反应, 思考:对有利或我们需要的反应,要想办法增大 反应速率以提高工作效率的措施有那些? 反应速率以提高工作效率的措施有那些?对有害的 或我们不希望的化学反应, 或我们不希望的化学反应,要设法降低反应速率有 那些? 那些?
练习: 练习: 下列说法正确的是: 1、下列说法正确的是: ( ) 化学反应中的能量变化, A、化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化 B、反应物的总能量高于生成物的总能量时发生吸热反应 C、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应是放热反应 8 D、木炭在氧气中的燃烧是吸热反应 下列说法中, 2、下列说法中,正确的是 ( ) 如果某一反应的反应物能量总和高于生成物能量总和, A 、如果某一反应的反应物能量总和高于生成物能量总和, 则该 反应是吸热反应 B、我国目前使用最多的燃料是酒精 煤炭直接燃烧不仅产生大量烟尘,而且生成SO C 、 煤炭直接燃烧不仅产生大量烟尘 , 而且生成 SO2 , 导致酸雨 的形成 煤经过处理后制得水煤气、干馏煤气等, D、煤经过处理后制得水煤气、 干馏煤气等,可提高燃烧效率和 减少环境污染
探讨交流: 探讨交流: 高炉高度增加, 高炉高度增加, 为什么CO CO浓度比 为什么CO浓度比 例没发生变化? 例没发生变化?
定向爆破显神威!
2004年 2004年4月11日下午3时30分,随着一声巨响, 11日下午3 30分 随着一声巨响, 日下午 夹杂着火药味的尘土腾空而起, 夹杂着火药味的尘土腾空而起,位于成渝路高速 公路出入城段迎晖路旁一占地20419 20419平方米的烂尾 公路出入城段迎晖路旁一占地20419平方米的烂尾 广东商城一屁股坐在了地上。 楼—————广东商城一屁股坐在了地上。 广东商城一屁股坐在了地上 2004年11月17日13时02分 2004年11月17日13时02分,随着现场指挥一声 起爆”的指令,19层高的原上海港高阳港务公 “起爆”的指令,19层高的原上海港高阳港务公 司中心大楼在5秒钟内“瘫软在地” 司中心大楼在5秒钟内“瘫软在地”。
第三节化学反应的速率和限度教案(第二课时)
第三节化学反应的速率和限度教案(第二课时)教学过程:[复习]化学反应速率概念及影响因素。
[讨论]一个化学反应在实际进行时,反应物能否按方程式中相应的物质的计量关系完全转变为生成物?如果能,是在什么条件下?如果不能,原因是什么?[汇报]不能,因为反应都存在一定的可逆性。
[评价](肯定)同学们讨论的结果是正确的。
许多反应都存在一定的可逆性,在一定条件下反应能进行到什么程度?这是我们这一节所研究的主要问题—化学反应的限度。
[板书]二、化学反应的限度[讲述]实际化学反应中的情况是否与刚才同学们所讨论的相一致,咱们通过实验进行探究。
[实验2-7]学生准备实验[实验过程]实验步骤向3~4 mL1 mol/L的CaCl2溶液中滴入1 mol/L的Na2SO4溶液实验现象化学方程式离子方程式小组讨论交流向上述反应后的清液中滴入适量1 mol/L的Na2CO3溶液会出现什么现象对于实验现象提出的假设,说明理由假设:理由:实验证明你的假设现象:化学方程式离子方程式解释[小组汇报]填写实验报告,汇报实验情况。
[反问]从以上实验中,你得到什么启示?[学生自学]P45有关内容。
[讲解]科学研究表明,不少化学反应都具有可逆性,即正向反应(反应物→生成物)和逆反应(生成物→反应物)都能同时进行。
[提问]以上生成CaCO3的反应及我们所知道的许多反应,另如生成AgCl的反应,是否也存在可逆?为什么?[回答]有些反应可逆性很小,如:Ag++Cl-=AgCl,我们只视作“不可逆而已”(AgCl在溶液中仍有微弱的电离:AgCl =Ag++Cl-)。
[提问]当生成的AgCl速率与溶解的AgCl速率相等时,溶液处于什么状态?[回答]饱和状态。
[提问]该状态具有什么特征?[回答] 在一定温度下,生成的AgCl速率与溶解的AgCl速率相等,溶液达饱和状态,固体不能再溶解,溶液的质量分数及物质的量浓度不在发生变化。
[讲述]以上状态是一种表面上静止的“平衡状态”,即反应所能达到的限度。
高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节化学反应的限度第2课时反应条件对化学平衡的影响课后习题鲁
第2课时反应条件对化学平衡的影响A级必备知识基础练1.能引起化学平衡移动的是( )A.化学反应速率发生了变化B.有气态物质参加的反应达到平衡后,改变了压强C.由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的变化D.改变了反应物浓度2.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定发生移动3.如图是恒温条件下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。
下列叙述与示意图不相符合的是( )A.反应达到平衡时,正反应速率和逆反应速率相等B.该反应达到平衡状态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡC.该反应达到平衡状态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡD.同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等4.(2021北京海淀质检)将5 mL 0.005 mol·L-1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L-1 KSCN溶液混合,达到平衡后呈血红色,再将混合液分为5份,分别进行如下实验:续表试管①:滴加4 试管②:滴加4滴饱和FeCl3溶液,试管③:滴加4滴1mol·L-1 KCl溶液,试管④:滴加4滴1mol·L-1 KSCN溶液,振荡试管⑤:滴加4滴滴水,振荡振荡振荡 1 mol·L-1 NaOH溶液,振荡下列说法不正确的是( )A.对比试管①和②,为了证明增大反应物浓度,平衡正向移动B.对比试管①和③,为了证明增大反应产物浓度,平衡逆向移动C.对比试管①和④,为了证明增大反应物浓度,平衡正向移动D.对比试管①和⑤,为了证明减小反应物浓度,平衡逆向移动5.如图为一带可移动隔板的密闭容器,某温度下,左、右两侧反应均达到平衡,此时隔板处于容器中央。
第三节化学反应的速率和限度 第二课时课件
练习: 在2L的密闭容器中,发生下列反应: 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的A 和B 都是4mol,在前10sA 的平均反应速率 为0.12mol/L· s,则10s时,容器中B的物质 的量为 3.2mol 。
(1)>(4)>(2)=(3)
则该反应速率的快慢顺序为—————————。
复习
定义: 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度 的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值) 来表示。 △c(B) v(B)= △t 反应速率单位: mol/(L•min) 或mol/(L •s)
注意:1、反应速率要指明具体物质并取正值 2、表示气体或溶液反应速率 3、指平均速率
练习
向一个容积为1L的密闭容器中放入
2moLSO2和1moLO2,在一定条件下反应,2S 末,测得容器内有0.8moLSO2,求2S内分 别用SO2、O2、SO3表示的反应速率和反 应速率比.
V(SO2)=0.6mol/(L· V( O2)=0.3mol/(L· s) s) V(SO3)=0.6mol/(L· 2:1:2 s)
思考与交流
3.实验室进行化学反应 时,常常把一些固体 物质溶于水配成溶液再进行反应。为什么? 离子反应速率快, 瞬间完成。 没有旧键断裂, 只有新键形成。
4.实验室制取氢气时,是用粗锌好(有Cu等杂 质)还是用纯锌好,为什么? 形成原电池可以加快 反应速率。
形成原电池
二、影响化学反应速率的因素
浓 度: 浓度大,反应速率快 温 度: 温度高,反应速率快 催化剂: 催化剂一般加快反应速率 固体的表面积 压强 反应物的状态等
要求:可以利用具体反应说明。
怎样定性地比较和判断反应的快慢?
2019-2020学年人教版高中化学必修二导学案:2
第二章《化学反应与能量》导学案第三节化学反应的速率和限度(第二课时:影响化学反应速率的因素)【核心素养发展目标】1.通过生活中的实例,知道影响化学反应速率的因素,通过实验探究、推理分析掌握温度、浓度、压强(有气体参加)、催化剂等外界因素对化学反应速率的影响;2.能够通过对图形、图表的观察,获取有关的感性知识和印象,并对这些感性知识进行初步加工和记忆。
3.联系生活、生产实际,了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。
【学习重点】影响化学反应速率的因素。
【温馨提示】影响化学反应速率的因素及应用。
【自主学习】旧知回顾:(1)化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
(2)计算公式:v(B)=()c Bt∆∆=()n BV t∆•∆,单位:mol/(L·s)或mol/(L·min),以上所表示的是平均速率,而不是瞬时速率。
新知预习:1.决定化学反应速率快慢的最主要因素是反应物自身的性质,外界条件只起次要作用。
2.影响化学反应速率的外在因素主要有浓度、压强、温度、催化剂等外,反应物颗粒的大小、溶剂的性质、光、超声波、磁场等也会对化学反应速率产生影响。
3.对于有气体参与的化学反应,通过改变容器体积而使压强变化的情况:压强增大,浓度增大反应物和生成物的浓度都增大,正逆反应速率都增大,相反,亦然。
情景导入:不同的化学反应,其反应速率是不相同的,那么同一化学反应在不同条件下的反应速率又怎样呢?二、影响化学反应速率的因素活动一:影响化学反应速率的内在因素1.讨论:在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相当)的铁、镁、铝、钠与足量同浓度的盐酸反应,反应速率谁最快?为什么?【答案】相同条件下,金属越活泼,反应速率越快,因此反应速率是镁> 铝>铁。
2.小结:反应物本身的性质是决定反应速率的主要因素,对客观上能够发生的化学反应外界条件的改变可以影响化学反应速率。
新教材高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第3节化学反应的速率第2课时外界条件对化学反应速率的影响
第2课时外界条件对化学反应速率的影响A级必备知识基础练1.运用“光触媒”技术,在路面涂上一种光催化剂涂料,可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成无污染的物质。
下列对此反应的叙述中正确的是( )A.使用光催化剂不改变反应速率B.改变压强对反应速率无影响C.升高温度能加快反应速率D.该反应生成NO2和C,控制了大气污染2.下列说法不正确的是( )A.具有较高能量的反应物分子称为活化分子B.升高温度增大了活化分子百分数C.催化剂能够改变化学反应的途径D.缩小体积增大压强能提高活化分子的浓度3.决定化学反应速率的主要因素是( )①温度②压强③催化剂④浓度⑤反应物本身的性质A.①②③④⑤B.⑤C.①④D.①②③④4.研究发现,腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。
关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用,下列叙述正确的是( )A.降低了反应的活化能B.减缓了反应的速率C.降低了反应的焓变D.增大了反应的平衡常数5.某小组设计如图所示实验(夹持仪器已省略),探究影响H2O2分解速率的因素。
下列分析错误的是( )A.该实验探究的是温度对反应速率的影响B.该实验要控制MnO2的质量、颗粒大小相同C.实验中,H2O2溶液的浓度不宜过大D.温度相同时,若用FeCl3代替MnO2,反应速率相同6.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是( )A.对该反应体系加热B.不用稀硫酸,改用98%的浓硫酸C.向稀硫酸中通入HCl气体D.不用铁片,改用铁粉7.据报道,在300 ℃、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g),下列叙述错误的是( )A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率B.反应需在300 ℃下进行可推测该反应是吸热反应C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率8.在一定条件下,容积为2 L的密闭容器中,将2 mol L气体和3 mol M气体混合,发生如下反应:2L(g)+3M(g)x Q(g)+3R(g),10 s末,生成2.4 mol R,并测得Q的浓度为0.4 mol·L-1。
高中化学_化学反应的速率和限度人教版必修2
第三节化学反应的速率和限度重难点一有关化学反应速率的注意事项1.化学反应速率实际上指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是某一时刻的即时速率。
2.对于有纯液体或固体参与的化学反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。
3.由于压强的变化对固体和液体的体积影响很小,故改变压强对它们的浓度影响很小,所以改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。
4.对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其数值可能不同,但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。
因此,表示化学反应的速率时,必须指明是用反应体系中的哪种物质作标准。
5.同一化学反应,用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应物质的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
重难点二影响化学反应的因素及影响结果1.内因反应物自身的性质。
如燃烧、爆炸、中和等反应都是很快就能完成,而金属的锈蚀、溶岩的形成、煤和石油的形成等都是比较缓慢的,这些都是由反应物自身的性质决定的。
2.外因(1)温度:温度越高,化学反应速率越大;温度越低,化学反应速率越小。
(2)浓度:一般来说,其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大化学反应速率;减小反应物的浓度,可以减小化学反应速率。
(3)压强:对于有气体参加的反应来说,增大压强,可以使单位体积内气体的物质的量增大,实际上相当于增大了气体反应物的浓度,所以,增大压强,化学反应速率增大。
(4)催化剂:催化剂可以改变化学反应速率,常见的催化剂能极大地加快反应速率。
(5)增大固体反应物的表面积,增大了反应物的接触面积,能加快化学反应速率。
特别提醒(1)增加固体或纯液体的量,不能改变化学反应速率。
(2)压强的改变引起气体浓度的改变时,才能改变化学反应速率。
重难点三化学平衡的特征和平衡状态的判断方法1.化学平衡的特征(1)“等”化学平衡的实质是正、逆反应速率相等,即同一物质的消耗速率与生成速率相等。
化学反应的限度及条件控制(第二课时)
第二课时 化学反应的限度及条件控制
学习目标
1.能够结合实例体会可逆反应存在限度,能从化学反应限度的角度解释化工 生产中简单的化学现象。 2.结合正、逆反应速率的变化理解可逆反应形成化学平衡状态的原因,能够 总结归纳出化学平衡状态的特征。 3.能够结合合成氨的反应分析怎样从限度和快慢两个方面调控化学反应,体 会化学反应条件控制的重要性,初步建立数据分析和处理的能力。
高炉炼铁原理: C+O2 点燃 CO2
C+CO2 高温 2CO
高温
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
1、为什么高炉尾气中总是有CO?
2、为什么高炉尾气中CO的比例(含量)是不变的?
由于炼铁高炉存在: C+CO2
2CO Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
这两个可逆反应,所以高炉尾气中总是有CO,且在一定条件下,反
2.化学平衡状态 (1)化学平衡状态
平衡状态
在可逆反应中,当 v正 = v逆 时, c反 和 c生
不再改变的状态;在化学上称之为 化学平衡
状态,简称化学平衡。 反应没有停止,即: v正 = v逆 ≠ 0
动态 平衡
t0
化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度,
即该反应进行的限度。此时,反应物也达到了最大转化率。
作用 提高转化率
炉(灶)膛材料及形状 烟道废气中热量的利用
选择保温性能好的材料 用余热加热水、用于发电
提高热量利用率
节约能源,提高能源利用率,降低污染程度。
经典例题
【例7】下列措施可以提高燃料燃烧效率的是_③__④___⑤__⑥_(填序号)。
高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第3节化学反应的速率第2课时影响化学反应速率的因素学案鲁科版选修4
第2课时 影响化学反应速率的因素学习目标:1.理解外界条件(温度、浓度、压强、催化剂)对化学反应速率的影响,认识其一般规律。
(重点)2.了解化学反应速率的改变在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
[自 主 预 习·探 新 知]1.浓度对化学反应速率的影响(1)基本规律:其他条件不变时,增大反应物浓度,反应速率加快;减小反应物浓度,反应速率减慢。
(2)反应速率与反应物浓度的定量关系:①速率方程:对于反应H 2O 2+2HI===2H 2O +I 2,其反应速率与反应物浓度间的关系v =kc (H 2O 2)c (HI),其中,k 为反应速率常数。
②反应速率常数(k ):k 越大,反应进行得越快。
k 与浓度无关,但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
③反应速率与参与反应的物质浓度的关系式是实验测定的结果,不能随意根据反应的化学方程式直接写出。
微点拨:改变固体或纯液体的用量,对化学反应速率无影响。
2.压强对化学反应速率的影响(1)基本规律(对于有气体参加或生成的反应)(2)解释压强增大→⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫气体体积缩小↓反应物浓度增大→化学反应速率加快; 反之,压强减小,化学反应速率减慢。
微点拨:改变压强的实质是改变体积而使浓度发生改变,从而实现反应速率的改变。
对于没有气体参加的反应,改变体系压强,反应物的浓度不变,反应速率不发生改变。
3.温度对化学反应速率的影响(1)基本规律(2)经验规律——范托夫规律:温度每升高10 K ,反应速率增加到原来的2~4倍。
这个经验规律可以对一些化学反应的速率做粗略的估计,但适用范围有限。
(3)过渡态及活化能①过渡态:一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的高能量的中间状态。
②活化能:a.定义:过渡态的能量与反应物的能量之间的差值。
b.符号:E a。
c.单位:kJ·mol-1或J·mol-1。
(4)解释:升高温度可以提高反应物分子的能量,增大反应物间的碰撞频率,增大反应物分子形成过渡态的比例,故升高温度可以加快化学反应的速率。
化学反应的速率与限度
4、特点——逆、等、动、定、变
(1、1研)究对象逆:可:逆反研应 究对象是可逆反应
1、方法一:比较大小时,要先转化为同一物质的化学反应速率,再进行比较
N +3H 2NH 催化剂
2
2 高温高压
3
起始 2mol 8mol
0mol
反应 2/3mol 8 × 25%=2mol 4/3mol
平衡 4/3mol 6mol
4/3mol
4 N2的体积分数4+6 3+4100%15%
33
产生气泡的速率较慢 产生气泡的速率较快
在两支大小相同的试管中均加入质量相等、表面积相等的大理石碎块,分别加 入5ml,0.1mol/L的盐酸和5ml,1mol/L的盐酸,观察现象并进行对比。
①恒温恒容时: I、充入反应物气体→浓度增大→速率增大
II、充入“惰性气体”→总的压强增大,但各气体分压 不变,即浓度不变→速率不变
②恒温恒压时: 充入惰性气体→体积增大→浓度减小→速率减慢
注:压强的改变实际上是体积的改变引起浓度的改变, 从而对化学反应速率产生影响,如果压强的改变不能 引起浓度变化,则不会对速率产生影响
根据物质的量(或浓度)—时间图像,找出起始投料的各物质的物质的量,如果其物质的物质的量从零开始增加,说明反应起始未加
该物质,该物质是生成物;
①混合气体的总物质的量
4、特点——逆、等、动、定、变
5、几个常用量的计算公式:
(1)转化率的计算:A的 转 化 率 A已 A初 转 始 化 的 的 量 量 100%
化学反应的速率和限度G2
交流汇报
1. 你探究的是哪种影响反应速率的因素?
2、 你准备记录什么数据或借助什么现象
比较反应快慢?
【活动与探究】 ②KMnO4+ H2O2
2mL KMnO4 溶液2mL H2O2溶液
热水
③KMnO4+ H2O2
2mL KMnO4 溶液2mL H2O2溶液
加MnSO4
实验探究
温度 实验目的: 探究_____对化学反应速率的影响
其他因素对反应速率的影响
将食品置于低温条件下,常常可以保存更长的时间。为什么?
工业上用氮气与氢气反应合成氨时,常在高温、高压下进行, 并使用适当的催化剂。这些反应条件对于合成氨的反应速率 有什么影响?
高温、高压 N2+3H2 催化剂
2NH3
月饼,糕点等往往在包装盒内装入小包脱氧保鲜剂,这样做 有什么用?
观察与思考
实验目的:探究压强对化学反应速率的影响 实验原理:SO2(g) + 2H2S(g) 3S(s) + 2H2O(l)
[结论]
其他条件相同时,对于有气体参加的反应,增大压强, 反应速率增大;减小压强,反应速率减小
影响化学反应速率的因素
增大反应 物的浓度
增大压强
升高温度
使用催化剂
加快 _____反应速率
v
0
t1
ห้องสมุดไป่ตู้t2
t
C ν= t 单位:mol/(L· min)或mol/(L· s) 注意: 化学反应速率表示的是 平均 速率,化学 反应速率与化学计量数成 正 比。
测定方法:
比色法、量气法
思考
影响化学反应速率的因素有哪些?
影响化学反应速率的因素
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3、影响因素 :浓度、温度、气象反应的压强
(1)反应原理探究
事例一:定向爆破
二、化学反应条件的控制
2H2O2=2H2O+O2↑
事例二:怎样让燃煤充分燃烧
(3)事例三:食品保鲜防腐
事例四:工业合成氨的条件(简单说明)
学生讨论总结:
[课堂练习]
在1大气压390℃时,可逆反应: 2NO2 = 2NO+O2达到反应限度,此时平衡混合 气体的密度是相同条件下 H2 密度的 19.6 倍,求 NO2的分解率。(答:34.6%)
向上述反应后的清液中滴入适量1 mol/L的Na2CO3溶液会出 现什么现象
假设: 仍有白色混浊现象 理由:反应没有完全进行到底 现象:仍有白色混浊现象 证明:反应没有进行到底 CaCl2 + Na2CO3=CaCO3↓+ 2NaCl Ca++ CO42-=CaC4↓ 反应没有按着方程式剂量系数关系进行到底
(第二课时)
探究试验:
实验步骤 向3~4 mL1 mol/L的CaCl2溶液中滴入1 mol/L的Na2SO4溶液
实验现象
化学方程式 离子方程式 小组讨论交流 对于实验现象提 出的假设,说明 理由 实验证明 你的假设
白色混浊 CaCl2 + Na2SO4=CaSO4↓+ 2NaCl Ca++ SO42-=CaSO4↓
化学方程式
离子方程式 解 释
一、化学反应反应速率与逆反应 速率相等,反应混合物中各组成成分的含量保持 不变,达到表面静止的一种“平衡状态”。 2、特征 :
处于密闭体系的可逆反应,化学平衡状态建立的条件是正 反应速率和逆反应速率相等。即v(正)=v(逆)≠0。这是 可逆反应达到平衡状态的重要标志。