高中化学选修四第二章第一节 PPT
2022版高中化学第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃课件新人教版选修
(3)(教材二次开发)教材中制备乙炔的实验中用到了饱和食盐水和硫酸铜溶液,它 们的作用分别是什么? 提示:饱和食盐水代替水是为了减缓电石与水的反响速率;硫酸铜溶液的作用是 除去乙炔中的H2S等杂质气体,防止干扰乙炔性质的检验。
四、脂肪烃 1.常见分类
2.脂肪烃的来源与应用
来源
条件
_常___压_分馏
煤油和 柴油
汽油
2.煤的不同加工方法的比较
【特别警示】 (1)石油裂化的目的是提高轻质油的产量,而石油裂解的目的是获得气态不饱和烃。 (2)直馏汽油为液态饱和烃的混合物,裂化汽油含不饱和烃,可使溴的四氯化碳溶 液褪色。
【合作探究】 (1)能否用裂化汽油萃取溴水中的溴?(科学探究与创新意识) 提示:裂化汽油中含有不饱和烃,能够与溴水发生加成反响,故不能用来作溴水的 萃取剂。
y )=x+
4
,解y 得y=4,即烃中含
2
有4个氢原子。
【典例示范】
【典例】1 mol某烃X能与2 mol Cl2完全加成得到Y,1 mol Y能与4 mol Cl2完全取
代得到Z,那么X的结构简式可能是
()
A.CH2=CH2
B.CH≡CH
C.CH≡CCH3
D.CH2=CHCl
【解题指南】解答此题应注意以下两点: (1)明确烯烃、炔烃发生加成反响时的数量关系; (2)明确烷烃发生卤代反响时的数量关系。 【解析】选C。“1 mol X能与2 mol Cl2完全加成〞说明X中含有1个碳碳三键或2 个碳碳双键,“1 mol Y能与4 mol Cl2完全取代〞说明Y中含有4个氢原子,而X与Cl2 加成时没有增加氢原子,那么X中也只含有4个氢原子,应选C。
高中化学苏教版选修四 1.1.2 化学反应中的热效应 化学反应中的能量变化(共23张PPT)
思考
很早以前,人们就对化学反应孜孜不 倦的探索, 究竟化学反应的魅力何在?
1. 化学反应产生出的许多新物质,可以满足人 们的物质生活需要!
2. 化学反应提供的能量 推动人类社会不断的进 步。
化学反应中能量变化对人类的贡献
一. 化学反应中能量的变化 化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的 变化。 热量的变化形式有两种:放热和吸热。
反应物的能量之和 生成物的能量之和
E反
E生
(1)若E反> E生, 放出能量 放热反应
(2)若E反< E生, 吸收能量 吸热反应
问题探究
为什么有的反应反应物能量高,有的反 应生成物能量高呢?
化学反应的本质是什么?
点燃
H2 + Cl2 === 2HCl
H—H
Cl —Cl
断 开
断 开
形 成
·· ··
H · + ·C····l : → H C··l··
[探究实验1] 金属与酸的反应 向一支试管中加入砂纸打磨光亮的镁片,加入5 mL 2 mol·L—1的盐酸,用手触摸试管外壁,有什么感觉?
现象 大量气泡生成,试管外壁温度 升高。
结论 该反应是放热 反应
反应方程式:Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
(1)放热反应
化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应。
人教版高中化学选修4第2章第4节《化学反应进行的方向》ppt课件
4硝酸铵溶于水为什么吸热?
提示:体系具有向熵值变大的方向进行变化的倾向,因此 硝酸铵溶于水首先要进行扩散,而扩散过程是一个吸热过程, 一般情况下,含铵根离子的化合物,溶解于水时扩散过程表现 得更为剧烈所以明显吸热,离子需要从溶剂中吸收热量来完成 自己的扩散过程。所以溶液温度降低是离子扩散过程,不是溶 液吸热。就是说铵根从水中带走热量,所以水温降低,溶液温 度降低。
木板被冰粘在了一起,并能闻到明显的刺激性气味。这是自发
地 发 生 了 化 学 反 应 : Ba(OH)2·8H2O(s) + 2NH4Cl(s)=== 2NH3(g)+10H2O(l)+BaCl2(aq)。下列结论中正确的是( )
A.自发反应一定是吸热反应
B.自发反应一定是放热反应 C.有的吸热反应也能自发进行 D.吸热反应都能自发进行 解析:有部分吸热反应能自发进行。 答案:C
3 . 反 应 2NH4Cl + Ba(OH)2·8H2O===2NH3↑ + BaCl2 +
10H2O 在常温下能反应进行,该过程体系的能量和熵如何变 化?说明什么问题? 提示: 该反应是吸热反应,体系的能量升高,但其熵增 大,所以能自发进行,说明判断一个反应进行的方向要综合考 虑焓判据和熵判据。
(2)用复合判据判断反应方向的有关规律。
四节:化学反应进行的方向。
新知识· 导学探究
●新知导学
1.自发过程和自发反应
高中化学选修四 第二章 等效平衡原理
高二化学《等效平衡》专题
一、等效平衡的概念
1.定义:对于同一可逆反应,当外界条件一定时,无论该反应是从正反应开始,还是从逆反应开始,或是从中间状态(既有反应物又有生成物的状态)开始,只要到达平衡时反应混合物中各组分的分数(质量分数、物质的量分数或体积分数)对应相等就可达到相同的平衡状态,这就称为等效平衡。
在一定条件(定温、定压或定温、定容)下,对于同一可逆应,尽管起始时加入物质的物质的量不同,而达到平衡时,同种物质的物质的量或物质的量分数(或体积分数)相同,这样的平衡称为等效平衡。
如,常温常压下,可逆反应:
N2 + 3H22NH3
①1mol 3mol 0mol
②0mol 0mol 2mol
③0.5mol 1.5mol 1.0mol
①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①),因此三者为等效平衡
2.标志:由以上定义我们可以看出,判断同一可逆反应达到的平衡状态是否达为等效平衡的标志是:达到平衡后,反应混合物中各组分的分数(质量分数、物质的量分数或体积分数)是否对应相等。
3.意义:等效平衡的概念的提出反映了化学平衡状态的建立与途径无关。
二、等效平衡规律
根据反应条件(定温、定压或定温、定容)以及可逆反应的特点(反应前后气体分子数是否相等),可将等效平衡问题分成三类:
1、在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变
起始时加入物质的物质的量,只要经极限转换后,与原起始物质的物质的量(或浓度)相等,则两平衡等效。
人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳
第二章化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率
1. 化学反应速率(v)
⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化
⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L•s)
⑷影响因素:
①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)
②条件因素(外因):反应所处的条件
外因对化学反应速率影响的变化规律
条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化
反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小
气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小
反应物的温度升高百分数增大,单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少,单位体积里的总数目减少减小
反应物的催化剂使用百分数剧增,单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减,单位体积里的总数目剧减剧减
其他光,电磁波,超声波,固体反应物颗粒的大小,
溶剂等
有影响
※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。
(2)、惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变
②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢
二、化学平衡
(一)1。定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
【人教版】高中化学选修4知识点总结:第二章化学反应速率和化学平衡
第二章化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率
课标要求
1、掌握化学反应速率的含义及其计算
2、了解测定化学反应速率的实验方法
要点精讲
1、化学反应速率
(1)化学反应速率的概念
化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
(2)化学反应速率的表示方法
对于反应体系体积不变的化学反应,通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。
某一物质A的化学反应速率的表达式为:
式中——某物质A的浓度变化,常用单位为mol·L-1。
——某段时间间隔,常用单位为s,min,h。
υ——物质A的反应速率,常用单位是mol·L-1·s-1,mol·L-1·s-1等。
(3)化学反应速率的计算规律
①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系
同一时间内,用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②化学反应速率的计算规律
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的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。
(4)化学反应速率的特点
①反应速率不取负值,用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。
②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时,可能有不同的速率数值,但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。
小贴士:①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是在某一时刻的瞬时速率。
②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。其化学反应速率与其表面积大小有关,而
【精品】高中化学新课标人教版选修四化学反应原理-水溶液中的离子平衡PPT课件
画出用水稀释冰醋酸时离子浓 度随加水量的变化曲线。
练1.把0.05molNaOH固体分别加 入100mL下列液体中,溶液的导 电性变化不大的是( ) BD A.自来水 B.0.5mol/LNH4Cl溶液 C.0.5mol/L 醋酸 D.0.5mol/L盐酸
练2.一定量的盐酸跟过量的铁粉反 应时,为减缓反应速率而不影响生 成氢气的总量,可向盐酸中加入适 量的 ( BD ) A.NaOH(固) B.H2O C.NH4Cl(固) D.CH3COONa (固)
练习
3.有浓度相同、体积相等的三种酸: a、盐酸 b、硫酸 c、醋酸,同时 加入足量的锌,则开始反应时速率 b______ >a > ,反应完全后生成 c H2的质量 b > a=c 。(用<、=、> 表示) _________
练习
4.有H+浓度相同、体积相等的三种酸: a、盐酸 b、硫酸 c、醋酸,同时 加入足量的锌,则开始反应时速率 a=b=c ______ ,反应完全后生成H2的质量 a=b<c 。(用<、=、> 表示) _________
下列物质能导电的是______, a.c.e. 属于 d.h.l.o 属于弱电解 强电解质的是______, 质的是i.j.k.m. ________,属于非电解质的 是_______. f.g. a.铜丝 b.金刚石 c.石墨 d.NaCl e.盐酸 f.蔗糖 g.CO2 h.Na2O i.硬 脂酸 j.醋酸 k.碳酸 l.碳酸氢铵 m.氢氧化铝 n.氯气 o. BaSO4
高中 化学选修4 化学平衡 知识总结
第二章 化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
知识点一、化学反应速率
1.概念:化学反应速率是用来描述反应 的物理量。
2.表示方法 化学反应速率在容积不变的反应器中,通常是用 内反应物 或生成物 来表示。
(1)化学反应速率的符号是v 。Δc = 。表示反应过程中,其反应
物消耗的浓度或生成物增加的浓度的 ,常用的单位是 ;Δt 表示时间变化,其单位根据化学反应进行的快慢适当选择,常用 、min 、h 等。
(2)v = ,其单位是 或 或 等。 也可写成 的形式。 理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题:
(1)一个确定的化学反应涉及反应物和生成物,在中学化学里,通常笼统地说化学反应速率快慢时,往往是对整个化学反应而言;定量地表示化学反应速率时,是对某种具体物质而言。故描述反应速率时应指明物质。
(2)一般来说,某一段时间内的反应速率,是一段时间内的平均速率,而不是指瞬时速率。 (3)无论是反应物还是生成物,其化学反应速率值都取正值。
(4)由于一个化学反应里各物质之间化学计量数不一定相同,所以,在同一个化学反应里,不同物质表
示化学反应速率不一定相同。但是,各物质的化学反应速率之比等于它们的化学计量数之比。如在化学反应2SO 2+O 2
2SO 3中,v (SO 2)∶v (O 2)∶v (SO 3)=2∶1∶2。
(5)固体或纯液体(注意:不是溶液)的物质的量浓度可视为不变的常数,因此,一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。 例如:2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑,则一般不用Na 或水表示化学反应速率。 知识点二、化学反应速率的测定
人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳
第二章化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率
1. 化学反应速率(v)ﻭ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化ﻭ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示ﻭ
⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L•s)
⑷影响因素:ﻭ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)
②条件因素(外因):反应所处的条件
外因对化学反应速率影响的变化规律
条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化
反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小
气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小
反应物的温度升高百分数增大,单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少,单位体积里的总数目减少减小
反应物的催化剂使用百分数剧增,单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减,单位体积里的总数目剧减剧减
其他光,电磁波,超声波,固体反应物颗粒的大小,溶剂
等
有影响
※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。ﻭ(2)、惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变
②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢ﻭ
二、化学平衡
(一)1。定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
高中化学 第2章 第1节 烷烃(第1课时)课件 新人教版选修5
• 4. 下列有关简单的烷烃的叙述中正确的是( ) • ①都是易燃物 ②特征反应是取代反应 ③相邻两个烷 烃在分子组成上相差一个甲基 • A. ①和③ B. ②和③ • C. 只有① D. ①和② • 解析:烷烃含有碳和氢两种元素,都能燃烧生成二氧化 碳和水,①正确;烷烃都易发生取代反应,②正确;相 邻两个烷烃在分子组成上相差一个CH2,③不正确。 • 答案:D
• 解析:只有D项符合同系物的定义。 • 答案:D
• •
• •
知识点 甲烷的性质 二 3. 下列实验能获得成功的是 ( ) ①甲烷气体通入空气中点燃获得热量 ② 甲烷气体通入氯水中制取一氯甲烷 ③ 甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中,可使紫色 褪去 ④甲烷通入浓硝酸中分解得到碳 单质和氢气 A. 只有①② B. 只有① C. 只有④ D. ①②③④
熔点/ ℃ 沸点/ ℃
乙烷 -183.3 -88.6
丙烷 -189.7 -42.1
丁烷 -138.4 -0.5
• 试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道 煤气火焰很小,并且呈断续状态的原因是_________ ___________________________。 • 解析:燃烧相同体积的CO、H2与CH4,前两者耗O2体 积相同,后者则是前两者的4倍,故燃烧天然气消耗空 气体积较大,应增大灶具的进风口,否则空气不充足, 会导致CH4燃烧不完全而产生有毒的CO污染环境。 • 答案:(1)天然气 增大 不能充分燃烧,生成有害气 体CO (2)丁烷遇冷凝结为液体使管道内气流不畅
等效平衡 人教版高中化学选修四
特点:
1、两次平衡时
各组分百分量、 c 相同,但n同
比例变化
平衡状态
2、等比投料,不完全等效 平衡(百分含量同)
2 SO3
SO2 4mol O2 2mol SO3 0mol 或
SO2 0mol O2 0mol SO3 4mol
A、B两容器中 SO2 (O2 、 SO3 ) 的质量分数相同,c 相同,但n成比例。
始分别加入下列各物质,NH3的体积分数仍为m%的是( B )
A. 1molN2+3molH2+1molNH3 B. 0.5molN2+1.5molH2+1molNH3
C. 0.5molN2+1.5molH2
D. 1molN2+3molH2+2molNH3
N2 + 3H2
1
3
A. 1
3
B. 0.5
1.5
A
SO2 0mol O2 0mol SO3 2mol
SO2 1mol O2 0.5mol SO3 1mol
SO2 0.5mol O2 0.25mol SO3 1.5mol
? B
c
D
特点:
平衡状态
SO2 1.2mol O2 0.6mol SO3 0.8mol
E
1、两次平衡时 各组分百分量、
且n、c均相同
高中化学选修4第二章-第四节PPT课件
是否可以根据一个反应的焓变来判断反应进行的方向? 即:当△H<0时该反应自发进行?
不能
2021/6/7
6
下列反应可以自发进行:
⑥ 2N2O5(g)==4NO2(g) + O2(g)
△H>0
⑦(NH4)2CO3(s) ==NH4HCO3(s) + NH3(g)
△H>0
说明:有些吸热反应也可以自发进行,有些放热反应不 能自发进行。如:⑧ N2(g) + 3H2(g)==2NH3(g) △H<0
2021/6/7
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判断化学反应进行的方向
【例 2】已知在等温等压条件下,化学反应方向的判据为 ΔH-TΔS<0 反应能正向自发进行 ΔH-TΔS=0 反应达到化学平衡 ΔH-TΔS>0 反应不能自发进行
设反应 A(s) = D(g)+E(g),ΔH-TΔS=(-4 500+11T)J/mol,要 防止反应发生,温度必须( A)
CaCO3(s)高温 CaO(s)+CO2(g)
2NaOH(aq)+CO2(g) Na2CO3(aq)+H2O(l)
反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一,但不是决 结论 定反应能否自发进行的唯一因素。
2021/6/7
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3.复合判据
焓变和熵变都与反应的自发性有关,又都不能独立地作为自发性的 判据,_焓__判__据__和_熵__判__据__组合成的复合判据将更适合于所有的过程 。 放 热的熵 增加 的反应一定能自发进行。气体分子总数增多 的反应,一般都是 熵增 的反应。
高中化学选修四第二章化学反应速率
第二章(1) 化学反应速率
第一节化学反应速率
【基础知识】
1.在容积不变的反应器中,化学反应速率通常用
来表示,即:,浓度的单位一般为,时间可以根据反应的快慢用、或表示。
2.化学反应速率是通过测定的,包括能够直接观察的某些性质,如
和,也包括必须依靠科学仪器才能测量的性质,如、、、等。在溶液中,当反应物或产物本身有较明显的颜色时,人们常利用
来跟踪反应的过程和测量反应的速度。
【巩固练习】
1.现有反应4NH3+5O2=4NO+6H2O,反应速率分别用v (NH3)、v (O2)、v (NO)、v (H2O)、表示,其关系正确的是()
A.4v (NH3)=5(O2) B.4 v(NH3)=5 v(H2O)
C.4(O2)=5 v(NO) D.4 v(NH3)=5 v(NO)
2.在一定条件下,在体积为V L的密闭容器中发生反应:m A + n B p C。t秒末,A减
少了1 mol,B减少了1.25 mol,C增加了0.5 mol。则m∶n∶p应为()
A.4∶5∶2 B.2∶5∶4 C.1∶3∶2 D.3∶2∶1 3.在一密闭容器内发生氨分解反应:2NH3N2+3H2。已知NH3起始浓度是2.6 mol/L,4s末为1.0 mol/L,若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率,则v(NH3)应为()A.0. 04 mol/(L·s)B.0. 4 mol/(L·s) C.1. 6 mol/(L·s)D.0. 8 mol/(L·s) 4.下列关于反应速率的说法正确的是()
A.化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加
高中化学选修四人教版全套ppt课件
33
1、能否根据式子
1/2CH4(g)+O2 (g) =1/2CO2 (g) +H2O(l) ΔH=-445.15kJ/mol
认为甲烷的燃烧热是445.15kJ/mol? 2、已知: 2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l ) ΔH= - 571.6 kJ/mol H2( g ) +1/2 O2 ( g) = H2O ( g ) ΔH= - 241.8 kJ/mol 求氢气的燃烧热。
恒(等)容过程:反应前后体积不变,压强改变 密闭容器、体积不变容器
3
2、焓变
焓:热力学状态函数。
焓变:在一定条件下(恒压)的反应热
生成物与反应物的焓值差 ①焓变符号:△H ②焓变单位:kJ/mol ③测量条件:恒压下,一般为敞口容器中 ④“+”:吸热,环境对体系做功自身能量增加 “-”:放热,体系对环境做功自身能量减少
②其反应热是指反应物完全转变成生成物 放出或吸收的热量。
20
6、已知:C(s)+O2(g)==CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol 要获得1000kg热量,需燃烧多少克碳?
30.5g
21
备用: 已知:S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=- 290.6 kJ/mol 求1.6g硫燃烧成为SO2气体,放出多少热量?
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人教版高中化学选修四 2.1 化学反应速率 名师公开课省级获奖课件(27张)
2s末浓度/mol·L-1 0.8 1.2 0.4 △c(SO2) 1.2 mol/L v(SO2)= =0.6 mol/(L·s) = 2 s △t △ c(O ) 0.6 mol/L 2 v(O2)= = =0.3 mol/(L·s) 2s △t △c(SO3) 1.2 mol/L v(SO3) = = =0.6 mol/(L·s) △t 2s v(SO2) :v(O2):v(SO3) =2:1:2
(1)由图中数据分析,该反应的化学方程式 2Z ; 为 X+3Y (2)反应开始至2 min时,Z的平均反应速率 -1· -1 0.05 mol· L min 为 。
【拓展深化】
根据化学反应速率的图像确定化学方程式的方法:
(1)确定反应物和生成物;
反应开始时,反应物的量随着反应的进行而减小,
生成物的量随着反应的进行而增大。
第二章
化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
1.了解化学反应速率的概念及数学表达式;
2.掌握化学反应速率的简单计算;(重点) 3.能对反应速率的大小进行正确比较。(重点)
一、化学反应速率
【自学教材P17】 什么是化学反应速率? 1.定义:表示化学反应过程进行快慢的物理量。
化学反应速率是如何表示的?
【例题分析】
【例1】在 N2+3H2
高温高压 催化剂
人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳
第二章化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率
1. 化学反应速率(v)
⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化
⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L•s)
⑷影响因素:
①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)
②条件因素(外因):反应所处的条件
外因对化学反应速率影响的变化规律
条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化
反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小
气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小
反应物的温度升高百分数增大,单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少,单位体积里的总数目减少减小
反应物的催化剂使用百分数剧增,单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减,单位体积里的总数目剧减剧减
其他光,电磁波,超声波,固体反应物颗粒的大小,溶
剂等
有影响
※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变.
(2)、惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变
②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢
二、化学平衡
(一)1。定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
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3、你还能根据反应速率相关的哪些变化来测定该反 应的反应速率?
反应物(指气体和液体,不含纯液体和固体)的浓度 越大,反应时间越短,反应速率越快。
实验现象:
锌跟硫酸反应产生气泡,收集10 mL气体。浓硫酸 所用的时间比稀硫酸所用的时间短
3.测量 化学反应速率是通过实验测定的。
定性描述:(根据实验现象) ①观察产生气泡的快、慢; ②观察试管中剩余锌粒的质量的多、少; ③用手触摸试管,感受试管外壁温度的高、低 定量描述:(根据实验测量) 单位时间内 ①测定气体的体积 ②测定物质的物质的量的变化 ③测定物质或离子的浓度变化 ④测定体系的温度或测定反应的热量变化
例题:在2L的密闭容器中,加入1molN2和3molH2,发
生 N2+3H2 = 2NH3 ,在2s末时,测得容器中含有
0.4mol的NH3,求该反应的化学反应速率。
三步法:
N 2 3 H 2 2 N H 3
起始浓(mol/L) 0.5
1.5
0
变化浓度(mol/L) 0.1
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0.3
0.2
2s末浓度(mol/L) 0.4
B、 v (NO)=0.008 mol/L·s D、 v (NH3)=0.002 mol/L·s
v (NO)=0.3/(5×30) =0.002 mol/L·s
再根据各物质的反应速率之比等于计量数之比。
2.比较反应速率的大小
例2.反应A + 3B == 2C + 2D在四种不同情况下的反应 速率分别为:
3X2 + Y2 === 2Z
3X2 + Y2 === 2X3Y
习题:已知反应N2 +3H2 2NH3 ,根据下图判断
1、A是__H__2__物质的量浓度
变化情况
2、C是_N__H__3 _物质的量浓度
变化情况
3、2分钟内N2的平均速率是 多少?
0.5mol/(L·min )
不同浓度的稀硫酸与锌反应的实 验,如何比较反应速率的大小?
mol/(L·s) 、mol/(L·min)、 mol/(L·h) 或 mol•L-1•min-1、mol•L-1•s-1 、mol•L-1•h-1
1.通常用单位时间内反应物浓度的减小或 生成物浓度的增加来表示,所以反应速率 是正值。
2.中学阶段的化学反应速率是平均速率。
3.由于固体和纯液体的浓度是恒定不变的, 浓度仅指溶液或气体的,固体、纯液体无 浓度变化可言。
4. 同一个反应,用不同的物质来表示反应速 率,数值是不一样的,所以应注明是由哪种 物质表示的。
5.同一反应中,各物质的速率之比等于他们 在化学方程式中的化学计量数之比。等于各
物质浓度变化量(△c)之比,等于各物质物 质的量变化量(△n)之比。
对 于 具 体 反 应 : a A b B c C d D
3.根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。
例3.某温度下,浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2, 在密闭容器中反应生成气体Z,经过t min后,测得物 质的量浓度分别为:c(X2)=0.4mol/L, c(Y2)=0.8mol/L ,c(Z)=0.4mol/L,则该反应的反应方 程式可表示为:
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
问题一、V(N2)、 V(H2 )与 V(NH3)的数值是否相同? 问题二、数值上有何规律? 问题三、由上述计算题的结果,你会得出什么结论?
结论:在同一个反应中,各物质的反应速率之比等 于方程式中的化学计量数之比。
即对于在一个容器中的一般反应 aA + bB = cC + dD来 说 V(A ):V(B) :V(C) :V(D) = a :b :c :d
高中化学选修四第二章第一节
节日焰火
燃烧
钢铁生锈
煤的形成
思考: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?
一.化学反应速率
1.概念:用来衡量化学反应进行快慢程度的一个物
理量。
它与两个因素有关:一个是反应的时间;另一个是 反应物或生成物的浓度。反应物浓度随着反应的进 行而不断减小,生成物浓度随着反应的不断进行而 增大。
实验分析∶ (1)仪器
锥形瓶 分液漏斗 玻璃导管 乳胶管 注射器(50ml)
铁架台 (带铁夹) 量筒(50ml)
(实验2一1)
胶头滴管
秒表
(2)药品 2g锌粒、1mol/L硫酸、 40ml
2g锌粒、 4mol/L硫酸、40ml
思考??
1、如何检查该装置的气密性?
原理: 密封 改变压强
观察现象
①塞紧塞子,关闭分液漏斗活塞 ②将注射器活塞向外拉出一段, ③若复原,则证明气密性良好。
①VA = 0.15mol·L-1·s-1 ②VB = 0.6mol·L-1·s-1
③Vc = 0.4mol·L-1·s-1 ④VD = 0.45mol·L-1·s-1
则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 ④﹥②= ③﹥①
PS:6.在同一反应中,反应速率的大小不能
单纯地看数值大小。应化为同一种物质的反应 速率再进行比较。
V(A ):V(B) :V(C) :V(D)= a :b :c :d
常见题型例举: 1.用不同的物质来表示反应速率。
例1.反应4NH3 + 5O2 === 4NO + 6H2O 在5L的密闭 容器中进行,30s后,NO的物质的量增加了0.3mol,
则此反应的平均速率可表示为:D
A、v (O2)=0.01 mol/L·s C、 v (H2O)=0.003 mol/L·s
1.2
0.2
V (N 2 ) △ △ C t 0 .1 m 2 o sl/L 0 .0 5 m mo ol/( l/LL ·? s S) V (H 2 ) △ △ C t 0 .3 m 2 o sl/L 0 .1 5 m mo lo( /l/L L? s ·) S V (N H 3 ) △ △ C t 0 .2 m 2 o sl/L 0 .1 0 m mo lo( /l/L L? ·s) S
2.表示方法: 在容积不变的反应器中,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。 3.数学表达式:v(B) =Δ—cΔ(Bt—) =ΔV—n.Δ(—Bt ) (v只为正值)
v(B)表示B物质的化学反应速率;Δc(B)表示B 物质的物质的量浓度的改变量;Δt表示时间的 改变量。
4.单位: