反应速率与反应限度PPT课件

其他因素的影响 光；反应物颗粒大小、溶剂
超声波等 决定化学反应速率的内因是：
参加反应物质的性质
练习： 100ml 6mol/LH2SO4跟过量锌粉反应，在一定的 温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影 响生成H2的总量，可向反应物中加入适量的（B） A.Na2CO3固体 B.水 C.K2CO3溶液 D.Na2SO4固体
例3：在一定条件下，反应 2NO + O2 平衡的标志是 （CD）
A、NO、O2、NO2分子数目比是 2∶1∶2 B、反应混合物中各组分物质的浓度相等 C、混合气体的颜色不再变化 D、混合气体的平均相对分子质量不变
2NO2 达到
反应达平衡的标志？
• mA(g) nB(g) +pC(g)
• （1）A的分解速率与A的生成速率相等； • （2）单位时间内n molB和p molC的同时，生成m molA； • （3）A,B,C的浓度不再变化； • （4）A,B,C的物质的量分数、体积分数、质量分 数不再变化； • （5）A的转化率达到最大且保持不变 • （6）恒容或恒压，绝热时，体系内温度不再变化 • （7）m≠ n+p，反应体系中总压强不再随时间的 变化而变化 • （8）m≠ n+p ，反应体系中混合气体的平均式量 不再发生变化
3. 数学表达式：v =
练习1、在一密闭的容器里装有氮气和氢气，合 成氨气（N2+3H2 ====== 2NH3）开始反应时， 氮 气 的 浓 度 为 2 mol·L-1 ， 氢 气 的 浓 度 为 5 mol·L-1 ，反应进行两分钟时，测得容器中氮 气的浓度为 1.8 mol·L-1 。这两分钟内氮气的 平均反应速率是多少？氢气和氨气的平均反应 速率各是多少？
数据，你能发现什么？
认识可逆反应
与不可逆反应比较，可逆反应有什么特点？通过表中
表1：反应 2SO2+O2
n(SO2)/mol n(O2)/mol
反应结束后SO2 物质的量
催化剂 △
2SO3 中，
2 0.5 1.2
2 1 0.2
点燃
2 5 0.14
2 10 0.1
2 100 0.04
表2：反应
n(CO)/mol n(O2)/mol
B、A、B、C的浓度不再发生变化
C、单位时间内，生成nmolA，同时生成 3nmolB D、A、B、C的分子数之比为1：3：2
（4）化学平衡的移动
• 思考：化学平衡能否移动，有哪些因
素影响化学平衡？
1、温度对化学平衡的影响
温度的影响
• 升高温度，平衡向吸热反应方向移动 • 降低温度，平衡向放热反应方向移动
1）什么是可逆反应？
在同一条件下，能同时向正、反两个方向进行 的化学反应称为可逆反应。 反应有限度，不能彻底转化
2）可逆反应的特点 3）正反应、逆反应
向正方向进行的反应称为正反应；向反 方向进行的反应称之为逆反应。
思考：可逆反应会“停止”吗？
建立化学平衡
观察下列数据表，思考：反应 2SO2+O2
催化剂 △
活动•探究
实验内容
1.取两块大小一样 的镁条、铁片分别 加入到等体积的 0.5mol/L的盐酸中 2.将同体积、同浓 度的盐酸3mol/L两 份分别加入等质量 块状和粉末状的石 灰石中
实验现象
结论
反应速率 镁比铁快 粉末状的石灰石 与盐酸反应快
镁的金属性 强于铁 化学反应的快慢 与接触面积有关 化学反应的快慢 与浓度有关 化学反应的快慢 与温度有关
D
A.v(NH3)=0.17g/(L.s) B.v(NH3)=0.02mol/(L.min)
C.v(N2)= 0.01mol/(L.s)
D.v(H2)= 0.015mol/(L.min)
• 4、反应速率注意：
1）、浓度一定要用物质的量浓度。不管 浓度变大或变小都取正值，不用负数 表示。 2）、在表示化学反应速率时一定要指出 用什么物质的浓度。固体物质的浓度 一般看作常数（不变），故不能用固 体物质来表示化学反应速率。 3）、同一反应的速率用不同的物质来表 示时，数值可能不同，但表达的意义 相同。速率之比等于各物质化学计量 数比。 4）、化学反应速率是平均速率，而不是 瞬时速率。
（1）化学平衡的概念
在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等， 反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。(它的建立 与反应途径无关，从正反应或逆反应开始都可以建立平 衡状态。)
（2）化学平衡特征
动： V正= V逆≠0，动态平衡 定： 各组分浓度一定或物质的量一定（不是相等）
变： 外界条件改变，平衡被破坏，平衡将发生移 动而建立新的平衡。
勒夏特列原理（平衡移动原理）
• 已达平衡的可逆反应，如果改变 影响平衡的一个条件（如浓度、 压强或温度等），平衡就向能够 减弱这种改变的方向移动。
1、能确认发生化学平衡移动的是（
）
A. 化学反应速率发生了变化 B. 有气态物质参加的可逆反应达到平衡后， 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改变 D. 可逆反应达到平衡后，使用催化剂
反应结束后 CO物质的量
2CO + O2 === 2CO2中，
2 0.5 1
2 1 0
2 5 0
2 10 0
2 100 0
认识可逆反应
图中：
表示SO2分子;
表示O2分子；
表示SO3分子
观察上图，用你的语言描述上图所表示的反应的进行
情况，思考：为什么可逆反应中，SO2等反应物不可能
被全部消耗？
1、可逆反应
2H2O === 2H2 + O2 （吸热反应） （2）Fe + 2HCl(浓) == FeCl2 + H2↑ Fe + 2HCl(稀) == FeCl2 + H2↑
通电 点燃
（3）2CO + O2 === 2CO2
2SO2+O2
催化剂 △
点燃
2SO3
可逆反应
问题：可逆反应有什么特点？
观察下列数据，思考：
2SO3
进行到什么时候“停止”了？说明你的理由。
时间 （min) 物质的量 浓度(mol/L)
0 10
5
10 7
20 5
30 3.5
40 2
1
50 1
60 1
70 1
SO2
O2
3.5 2.5 1.75
0.5 0.5 0.5
SO3
0
3
5
6.5
8
9
9
9
问题：反应真的停止了吗？
建立化学平衡
逆反应
正反应
2、化学平衡
5、外界条件对化学反应速率的影响 温度 其它条件不变,温度升高,反应速率加快。
温度每升高10度,反应速率增大为原来的2-4倍. 催化剂 适当的催化剂能加快化学反应速率
浓度
当其他条件不变时，增加反应物的浓 度，可以增大化学反应速率。此规律 适用于溶液或有气体参加的反应。
压强
对于有气体参加的反应来说，当其他条件 不变时，增大压强，化学反应速率加快。 说明（1）适用于反应物中有气体的反应 （2）其它条件不变时，压强增大， 气体物质的浓度增大。
3.铁片放入等体积 浓度越大反应越快 不同浓度的盐酸中
4.同样的铁、盐酸： 加热其中一支试管
加热的试管中 反应速率大
实验内容
5中 加入二氧化锰的 加入二氧化锰, 试管中有大量气 泡产生 再观察.
催化剂可以 影响反应速率
结论: 1.影响反应速率的主要因素是物质的性质—内因 2.外界条件对化学反应速率也会产生影响.
反应中，表示该反应速率最快的数 据是( ),一样快的是（ ）： A. vA=0.5mol/(L∙s) B. vB=0.3mol/(L∙s) C. vC=1.0mol/L D. vD=1.0mol/(L∙s)
练习4:
一定条件下，反应N2 + 3H2 2NH3在 2L的容器中进行，5分钟内氨的质量增加1.7克， 则在这段时间内的反应速率是（ ）
把HI气体充入密闭容器中，在一定条件下 发生反应：2HI H2+I2在反应趋向平衡的 过程中，下列说法正确的是（ B ） A、HI的生成速率等于其分解速率
B、HI的生成速率小于其分解速率
C、HI的生成速率大于其分解速率 D、无法判断HI的生成速率和分解 速率的相对大小
把除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的试管中， 产生氢气的速率变化情况如图所示。 图中t1~t2速率变化的主要原因是：———— t2 ～t3速率变化的主要原因是 。
v
t1
t2
t3
t
观察下列各组化学方程式，寻找每组内两个化学
反应的异同，谈谈你对化学反应的认识。 （1）2H2 + O2 === 2H2O （放热反应）
第二节 化学反应速率与反应限度 一、化学反应速率
二、化学反应的限度
一、化学反应速率 1. 概念： 用单位时间里反应物浓度的减少或生成 物浓度的增加来表示。 2. 单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)
| c( B) | t ［练习］ 在某一化学反应里，反应物 A 的浓 度在10 s内从4.0 mol·L-1变成1.0 mol·L-1， 在这10 s内A的化学反应速率为多少？
2、浓度对化学平衡的影响
3KSCN+FeCl3
Fe(SCN)3+3KCl
浓度对平衡的影响 • 增大反应物浓度或减少生成 物浓度都可使化学平衡向正 方向移动；反之，平衡向逆 反应方向移动。
3、压强对化学平衡的影响
• 对反应前后气体总体积发生变化 的可逆反应，在其他条件不变时， 增大压强，化学平衡向气体体积 缩小的方向移动；反之，化学平 衡向气体体积增大的方向移动。
2、2NO2 N2O4 正方向放热，把烧瓶置于 1000C沸水中，下列哪几项性质不会改变① 颜色，②平均分子量，③质量，④压力。 A. ①③ B. ②④ C. ④ D. ③
• 3、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作 用是 • A. 提高反应物的平衡转化率 • B. 改变平衡混合物的组成 • C. 以同样程度改变正、逆反应的速率 • D. 增大正反应速率，减小逆反应速率
5.关于化学平衡的计算
例 某 温 度 时 ， 将 1molNO2 分 解 ： 2NO2==2NO+O2，并达到平衡， 此时NO的体积分数为40%，求： (1)平衡时NO的物质的量； (2)平衡时NO2、O2的体积分数。 解：设平衡时NO的物质的量为x， 则： 2NO2 == 2NO + O2 始 1mol 0 0 变 x x 0.5x 终 （1mol-x） x 0.5x
练习2:反应A+3B=4C+2D，在不同条件 下反应，其平均速率Vx(表示反应物的消 耗速率或生成物的生成速率)如下所示， 则反应速率最快的是
A．VA＝0.4 mol/(L·s) B．VB＝0.8 mol/(L·s) C．VC=1.2 mol/(L·s) D．V D=0.7 mol/(L·s)
练习3 ：在2A(g)+B(g)==3C(g)+4D(s)
例2、可以充分说明可逆反应：P(g)+2Q(g) 在恒温下，达到平衡状态的事实是 (A C) A 反应容器内压强不随时间变化而变化的状态 B 反应容器内P、Q、R、S四种气体共存的状态
R(g)+S(g)，
C 生成P的速率与生成S的速率相等的状态
D 生成Q的速率与生成S的速率相等的状态 E 单位时间生成1摩尔R必有1摩尔S生成的状态
（3）化学平衡现象 各组份的百分含量不变
化学平衡本质
V正= V逆
例1、在一定温度下反应A2(g) + B2(g) 2AB(g) 达到平衡的标志是 （C） A、单位时间生成1摩尔A2的同时生成1摩尔的AB B、容器内的总物质的量不随时间变化
C、单位时间生成2摩尔AB的同时生成1摩尔的B2
D、单位时间生成2摩尔A2的同时生成1摩尔的B2
1、下列那种说法可以证明反应： N2+3H2 2NH3已达到平衡状态 （ AD ）
A、1个N≡N键断裂的同时，有3个H-H键形成 B、 1个N≡N键断裂的同时，有3个H-H键断裂 C、 1个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键形成 D、 1个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键断裂
2、在一定温度下，可逆反应A+3B 2C达到平衡状态的标志是（ A、B） A、C生成的速率与分解的速率相等