化学反应速率的快慢和限度

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化学反应的速率和限度

化学反应的速率和限度
第三节 化学反应的 速率和限度
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单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅的阐述观点。
化学反应有快有慢:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
CONTENTS
01
千分之一秒即完成
若干年
05
几分钟见效
煤、石油等化石燃料的形成
03
百分之一秒即完成
几千万年以上
02
H2+Cl2=2HCl
N2 + H2 NH3
01
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。
N2 + H2 NH3
02
由于v(正)= v(逆) ≠0,虽然正、逆反应都在 进行,但各种物质的百分含量、浓度都不会发 生变化.
规律:当其它条件不变时,升高温度,化学反应速率增大。降低温度,化学反应速率减小。
(1)温度对化学反应速率的影响
实验2-6
现象
结论
加剂
气泡冒出速率增大
气泡冒出速率增大
有气泡冒出,较慢
MnO2能加快 反应速率
FeCl3能加快 反应速率
无催化剂 反应较慢
外因因素:
规律:催化剂能改变化学反应的速率。
3
2
1
4
(2)催化剂对化学反应速率的影响
(3)浓度对化学反应速率的影响
其他条件对化学反应速率的影响
规律:当其它条件不变时,增大反应物的浓度,化学反应速率增大。减小反应物的浓度,化学反应速率减慢。 规律:当其它条件不变时,增大固体反应物的表面积,化学 反应速率增大。减小固体反应物的表面积,化学反应速率减慢。
正反应
逆反应
什么叫做可逆反应?

化学反应的速率和限度

化学反应的速率和限度

① 温度
当其他条件不变时,T↑,v↑; 当其他条件不变时, T↓, v↓ 一般:温度每升高 度 一般:温度每升高10度,化学反应速率通常增大为 原来的2~ 倍 原来的 ~4倍。
探究实验2 探究实验2:
现象 加入MnO2 加入 加入FeCl3 加入 气泡冒出较快 气泡冒出较快 结论 MnO2能加快v 能加快v FeCl3能加快 无催化剂化学反应较慢
t2
t3
t
针对有气体参加的反应
④ 压强
若其它条件不变时, 若其它条件不变时, P↑→V容器↓→相当于增大C气,v↑; 相当于增大C P↓→V容器↑→相当于减小C气,v↓。 相当于减小C 向充有N 向充有N2 、H2的反应器中加入氦气 不变, (1)恒温、恒容,通入氦气后 C气不变, 则v不变 )恒温、恒容,通入氦气后: ,→则 (2)恒温、恒压,通入氦气后 P不变→V容器↑→C反↓,→则v减小 )恒温、恒压,通入氦气后: 不变→
1、已知某条件下,合成氨反应的数据如下: 、已知某条件下,合成氨反应的数据如下: N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) 起始浓度/mol·L-1 1.0 3.0 0.2 起始浓度 2 s末浓度 末浓度/mol·L-1 0.6 1.8 1.0 末浓度 4 s末浓度 末浓度/mol·L-1 0.4 1.2 1.4 末浓度 当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时, 当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时,下列 说法中错误的是 ( A ) A、2 s末氨气的反应速率 末氨气的反应速率=0.4mol/(L·s) 、 \ 末氨气的反应速率 B、前2 s时间内氨气的平均反应速率 时间内氨气的平均反应速率=0.4mol/(L·s) 、 时间内氨气的平均反应速率 C、前4 s时间内氨气的平均反应速率 时间内氨气的平均反应速率=0.3mol/(L·s) 、 时间内氨气的平均反应速率 D、2 s~4 s时间内氨气的平均反应速率 时间内氨气的平均反应速率=0.2mol/(L·s) 、 ~ 时间内氨气的平均反应速率

(完整版)1化学反应的快慢与限度-PPT

(完整版)1化学反应的快慢与限度-PPT

思考与交流
1.人们为什么使用电冰箱储存食物? 温度越高,食物腐败变质的速率越快,电冰 箱能提供较低的温度。
2.实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品 研细,并混匀后再进行反应。原因是什么? 能增大反应物的接触面积,使反应物充分接触, 使反应速率加快。
3.实验室进行化学反应时,通常把一些固体 物质溶于水配成溶液再进行反应。原因是什么?
同理可求: v(N2)=0.05mol/(L •min )
v(H2)=0.15mol/(L • min )
结论:同一化学反应,用不同的物质表示其化 学反应速率,数值可能不相同,但意义相同, 均表示这段时间内该反应的化学反应速率。且 化学反应速率之比等于化学计量数之比!
随堂练习4:
在反应4A(s)+ 3B(g)=2C(g) + D(g)中,经2min, B的浓度减少0.6mol •L-1,对此反应速率的表示 正确的是( BD ) A.用A表示的反应速率为0.4mol •L-1 •min-1 B.分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3: 2:1 C.B在2min末的反应速率是0.3mol •L-1 •min-1 D.B在2min内的平均反应速率是0.3mol •L-1 •min-1
(1)就是定性描述 (2)就是定量描述
思考
如何定量地判断一个化学反应的速率呢?
学科连接 在物理中我们是如何定量地判断一个物体 移动速度快慢的?
用速度来描述:单位时间内物体移动的距离
的大小
v=
△s △t
概念
请做好笔记
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)
二、化学反应的限度
一个化学反应在实际进行时,反应物能否 完全转变为生成物?

必修2第二章第二节 化学反应的快慢和限度(第1课时 化学反应的快慢

必修2第二章第二节 化学反应的快慢和限度(第1课时 化学反应的快慢
V(x) = (C2-C1)/(t2-t1 )
= △C/△t
3.单位: mol/(L· s) 或 mol/(L· min) 或 mol· L-1 · s-1
4. 有关化学反应速率的计算
(据公式计算)
例、反应N2+3H2=2NH3在2L的密闭容器中 发生反应,5min内NH3的质量增加了1.7g 求ν(NH3)、 ν(N2)、 ν(H2)。 思考:各物质的速率之比与方程 式计量数之比有何关系?
(2)温度对反应速率的影响
实验2:铁与不同温度的盐酸反应快慢比较 实验内容:取两块大小相等的铁丝分放 在两支试管中,再向两支试管中分别加 入3ml0.5mol/L的盐酸,给一支试管加热, 观察铁丝上产生气泡的快慢
结论:
当其他条件不变时
升高温度 降低温度 反应速率 增大 反应速率 减小
注意:
①温度每升高10℃,反应速率 通常增大到原来的2~4倍。 ②无论吸热反应、放热反应, 升温都能加快反应速率。
5、影响化学反应速率的因素
内因:物质本身的性质
外因:浓度、压强、温度、 催化剂、反应物颗粒 大小、溶剂的性质、 光、磁场等。
(1)浓度对反应速率的影响 实验1:铁与不同浓度的盐酸反应快慢 比较 实验内容:取两支试管,分别加入 3ml0.5mol/L和3ml3mol/L的盐酸。取 两块表面积相同的铁丝分别放入两支试 管中,观察铁片上产生气泡的快慢。
其中正确的是( B ) A、 ① ③ B、①④ C、②③
D、③④
2、在四个不同容器中,不同条件下进行合
成氨反应。根据在相同时间内测定的结果
判断生成氨的速率最快的是( A )
A、v(N2)=0.1 mol·L-1·s-1 B、v(H2)=0.1 mol·L-1·min-1 C、v(NH3)=0.15 mol·L-1·min-1 D、v(H2)=0.3 mol·L-1·min-1

化学反应速率和限度

化学反应速率和限度
升高温度,可以增大化学反应速率 降低温度,可以减小化学反应速率
每升高10℃ ,化学反应速率通常增大到原来的2~4倍。
(4)催化剂对化学反应速率的影响 使用催化剂,能显著地增大反应速率。
有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;有 的催化剂能减慢化学反应速率,叫负催化剂。在实践 中,如没有特殊说明,凡说催化剂都是指正催化剂。
二、影响化学反应速率的因素
在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相 同)的下列金属与足量1mol/L 盐酸反应时, 速率最快的是 A镁 B铝 C钠 D铁
1、化学反应速率是由反应物的性质决定的
内因是主要因素
2、外界条件对化学反应速率的影响
实验方案
实验一:取2只试管,各加入5 mL 4%的过氧化氢溶液,分别滴 入几滴洗涤剂,用水浴加热其中1 支试管
注意:总物质的量不再改变,总质量不在改变??? (3)其它标志:颜色、压强P、平均摩尔质量、气体 的密度、温度
内在本质:v(正)= v(逆) ≠0
外在标志:反应混合物中各组分 的浓度保持不变
(2)化学平衡状态的特征
(1)逆:化学平衡研究对象是可逆反应 (2)等:v(正)= v(逆) ≠0 (3)动:动态平衡,反应并没有停止
(4)定:反应混合物中各组分的浓度保持 定,各组分的含量保持不变。
(5)变:条件改变,原平衡被破坏,在新 的条件下建立新的平衡。
△t (3)常用单位:mol· (L· min)-1或mol· (L· s)-1
=
mol/ (L.min)
或mol/ (L.s)
例:在2 L容积不变的容器中,发生 N2+3H2
0.12 mol NH3 ,求V (H2)、 V (N2) 、V (NH3)。
2NH3

《化学反应的快慢和限度》 讲义

《化学反应的快慢和限度》 讲义

《化学反应的快慢和限度》讲义一、化学反应的快慢在我们的日常生活和化学研究中,经常会关注化学反应进行的快慢。

那么,究竟什么决定了化学反应的快慢呢?首先,反应物的性质是一个关键因素。

不同的物质具有不同的化学活性,就像有些人性格活泼,容易与他人交流,而有些人则相对内向。

例如,金属钠与水的反应非常剧烈,而铁与水在常温下几乎不反应。

其次,反应物的浓度也会对反应速率产生影响。

浓度越大,反应物分子之间碰撞的机会就越多,反应也就更容易发生,而且速度更快。

想象一下在一个拥挤的广场上,人越多,相互碰到的可能性就越大。

温度同样是一个重要的影响因素。

一般来说,温度升高,分子的运动速度加快,碰撞更加频繁且更有力量,从而加快反应速率。

就像在炎热的夏天,人们的活动更加活跃。

催化剂的存在也能显著改变反应的快慢。

催化剂能够降低反应的活化能,就像是为化学反应开辟了一条捷径,让反应更容易进行。

但要注意,催化剂在反应前后其质量和化学性质是不变的。

此外,压强对有气体参与的反应速率有影响。

增大压强,相当于把气体分子压缩在更小的空间里,它们相互碰撞的机会增加,反应速率也就加快了。

表面积也是不能忽视的。

对于固体反应物,颗粒越小,表面积越大,与其他反应物接触的机会就越多,反应就会更快。

比如把一块大的煤块燃烧和把煤制成煤粉燃烧,煤粉燃烧会快得多。

我们通过实验来测定化学反应的快慢,通常会观察反应物或生成物在单位时间内浓度的变化。

例如,产生气体的反应可以通过测量单位时间内气体的体积,有颜色变化的反应可以通过比色法测量颜色的深浅来确定反应的快慢。

二、化学反应的限度了解了化学反应的快慢,接下来我们探讨一下化学反应的限度。

化学反应的限度就是指一个化学反应在给定条件下能够进行到的最大程度。

并不是所有的化学反应都能进行到底,有些反应在一定条件下会达到一种平衡状态。

就好比一场拔河比赛,双方力量势均力敌时,绳子就会处于一种动态的平衡,既不向这边移动,也不向那边移动。

化学反应的快慢和限度

化学反应的快慢和限度

怎么办? 怎么办?
某些化学反应的速率太快 或太慢了怎么办? 或太慢了怎么办? 例:夏天时食物变质得太快了; 实验室使用氯酸钾制氧气 的反应速率太慢了;
影响化学反应速率的因素 影响化学反应速率的因素 化学反应速率的
内因——物质本身的性质(决定性因素) 物质本身的性质(决定性因素) 内因 物质本身的性质 的反应速率要比H 1、H2与F2的反应速率要比H2 与I2的反应速率快得多。 的反应速率快得多。 2、钠与水的反应速率要比镁 、 和水的反应速率快得多。 和水的反应速率快得多。

B、不用稀硫酸,改用98%的浓硫酸 c、不用铁片,改用铁粉
把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量盐酸 的试管中,产生氢气的速率如图所示,在下 列因素中,影响反应速率的因素是 ( ) ①盐酸的浓度 ②镁条的表面积 ③溶液的温度 ④Cl-的浓度 A、① ④ D、②③ B、③ ④
t1 速率

C、① ② ③
t2
t3 时间
(2000广东)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 率加快的是 ( ) A、加热
注意:化学反应速率为平均速率, 注意 化学反应速率为平均速率,而非瞬时 化学反应速率为平均速率 速率
练习:向一个容积为 的密闭容器中 的密闭容器中, 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,2s末测得 在一定条件下, 末测得 容器内有0.8molSO2,求2s内SO2、SO3、O2的反 容器内有 内 应速率和反应速率比
反应物接 浓度 触面积 影响化学反应速 影响化学反应速 率的外界因素 率的外界因素 温度 剂 催化
活动探究: 活动探究:
请你根据教材内容设计实验证明这些因素( 请你根据教材内容设计实验证明这些因素(反应 物本身的性质以及温度、溶液浓度、 物本身的性质以及温度、溶液浓度、固体表面积等外 界因素)将对化学反应速率产生怎样的影响? 界因素)将对化学反应速率产生怎样的影响?

化学反应的快慢和限度

化学反应的快慢和限度
Ymol I2(g),改变下列条件,反应速 率将如何改变? (填“增大”、“减小”或“不变”) (1)升高温度 增大 。 (2)充入更多的H2 增大 , (3)扩大容器体积
; (4)容器的容积不变,通入氖气 不变 ; (5)容器的压强不变,通入氖气 减小 ;
减小
在密闭容器中发生如下反应:
A(s)+B(g)=AB(g),若改变下列条件,反 应速率如何变化? 1、加入固体A 不变 ;
现 象
不加其它试剂

反应较慢

有极少量气泡产生 放出气泡速率加快,能 使带火星木条复燃 放出气泡速率加快
加入MnO2 加入FeCl3
MnO2能加快 反应速率 FeCl3能加快 反应速率
催化剂 化学反应方程式为:2H2O2==== 2H2O + O2↑
2.影响化学反应速率的因素
对固体和纯液体(如水): 浓度为一常数,其量的变化
一、化学反应速率
1.定义: 用单位时间内反应物浓度的减小或
生成物浓度的增大来表示。 △C 表达式:ν(B ) = △t
L min L s 单位:mol· -1· -1 或 mol· -1·-1
练习:
在3H2 + N2 2NH3中,2min内H2的浓度 由0.7 mol·-1降到 0.1 mol·-1, 用 H2 的 L L 浓度变化量来表示反应速率。
动脑时间
对于在密闭容器中进行的反应 C(s)+ O2 (g) = CO2 (g)下列说法中错误( ) A 将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率 B 升高温度可以加快化学反应速率 C 增大压强可以加快化学反应速率 D 增加碳的量可以加快化学反应速率
NO和 CO都是汽车尾气中的物质,它们 能很缓慢地反应生成CO2 和 N2 ,对此反 应有关的叙述中不正确的是( ) A 降低压强能加快化学反应速率 B 使用适当催化剂可以加快化学反应速率 C 升高温度可以加快化学反应速率 D 保持体积不变,充入N2使压强增大对化 学反应速率没有影响
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第二课时 化学反应的限度
实验中学 高一化学组
1.可逆反应 可逆反应
(1)定义:在相同条件下同时向正、 )定义:在相同条件下同时向正、 反两个方向进行的反应。 反两个方向进行的反应 可逆反应用“ 可逆反应用“ ”表示2SO2+O2
催化剂
2SO3
(2)正反应:从左到右进行的反应 )正反应: (3)逆反应:从右到左进行的反应 )逆反应:
【化学平衡的移动】 化学平衡的移动】 当改变影响平衡的一个条件,平衡就向能够减弱 减弱这种 当改变影响平衡的一个条件,平衡就向能够减弱这种 改变的方向移动。 改变的方向移动。 注意:① 只适用于已建立平衡状态的体系; 注意: 只适用于已建立平衡状态的体系; 只改变一个条件; ② 只改变一个条件; 平衡移动的结果是“减弱” 而不是“ ③ 平衡移动的结果是“减弱”,而不是“消 除” 这种影响。 这种影响。 平衡移动的本质】---V 【平衡移动的本质】---V正=V逆 当V正>V逆---平衡向正方向移动 >V逆---平衡向 平衡向正 <V逆---平衡向 平衡向逆 当V正<V逆---平衡向逆方向移动
条件 讨论对象 本质 一定条件下的可逆反应里 下的可逆反应 1)定义: 在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆 定义
反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发 反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发 浓度不 变化,这种状态称为化学平衡状态, 生变化,这种状态称为化学平衡状态,简称化 学平衡 2)建立 建立: 2)建立: 外观标志 外观标志 反
可逆反应的特点: 可逆反应的特点: (1)不能进行到底,有一定限度 不能进行到底, (2)正反两个方向的反应同时进行 正反两个方向的反应同
4)常见可逆反应
催化剂 N2+3H2 高温高压 2NH3 催化剂 加热
2SO2+O2
2SO3 N2O4

2NO2 H2+I2(g)
2HI
2.化学平衡 化学平衡
2.对于达到平衡状态的可逆反应: N2 +3H2 是Aຫໍສະໝຸດ 2NH3 ,下列有关叙述正确的
A A.反应物和生成物浓度不再发生变化 B.反应物和生成物的浓度相等 C.N2和NH3的质量分数相等 D.正反应和逆反应不再进行
化学平衡的移动
当条件改变时, 当条件改变时,原来的化学平衡将 被破坏, 被破坏,并在新的条件下建立起新 的化学平衡. 的化学平衡.
*催化剂可使正反应速率和逆反
应速率增大或减小相同的倍数, 应速率增大或减小相同的倍数 化学平衡不移动. 化学平衡不移动
【例2】 在一定温度下,可逆反应 在一定温度下, A(气)+3B(气 A(气)+3B(气) ( AC ) 2C(气 2C(气)达到平衡的标志是
应 速 率
(1)0~t1:v(正)>v(逆) 正 逆 v(正) 正 v(逆) 逆 t1 正 逆 v(正)= v(逆) (2)t1: v(正)=v(逆) 正 逆 化学平衡状态 时间( ) 时间(t)
3)化学平衡状态的特征 3)化学平衡状态的特征 ①逆: 讨论的对象:可逆反应 讨论的对象: ②动: 动态平衡(正逆反应仍在进行) 动态平衡(正逆反应仍在进行) ③等: v正= v逆≠0 ④定: 反应混合物中各组分的浓度保持不 变,各组分的含量一定。 各组分的含量一定。 ⑤变: 条件改变,原平衡被破坏,在新的 条件改变,原平衡被破坏, 条件下建立新的平衡。 条件下建立新的平衡。 重要题型: 重要题型: 判断可逆反应达到平衡状态? 判断可逆反应达到平衡状态?
A. C的生成速率与C分解的速率相等 的生成速率与C B. 单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB 单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB nmolA,同时生成 C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1:3:2 的分子数比为1:3:2
【 例 3】
下列说法中可以充分说明反应: 下列说法中可以充分说明反应: R(气)+S(气 R(气)+S(气) , ) 在恒温下
P(气)+Q(气 P(气)+Q(气) 已达平衡状态的是( 已达平衡状态的是( B
A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等 C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 反应容器内P D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化
练习
1、N2+3H2 、 2NH3反应达到平衡时,下 反应达到平衡时, 列说法正确的是( 列说法正确的是( D ) A、N2和H2不再化合了 、 B、N2、H2、NH3的浓度相等 、 C、平衡建立前体系的总质量在不断变化 、 而平衡建立后体系的总质量就不再变了 D、N2、H2、NH3的浓度保持不变 、
4.) 改变反应条件时化学平衡移动的方向
改变反应条件 ① 增大反应物浓度 增大反应物浓度 减小反应物浓度 减小反应物浓度 ② 增 大 压 强 减 小 压 强 升 高 温 度 ③ 降 低 温 度 平 衡 移 动 向减少反应物的浓度方向移动 减少反应物的浓度方向移动 向增大反应物的浓度方向移动 增大反应物的浓度方向移动 向气体体积缩小的方向移动 向气体体积缩小的方向移动 缩小 向气体体积增大的方向移动 向气体体积增大的方向移动 增大 向吸热反应方向移动 吸热反应方向移动 向放热反应方向移动 放热反应方向移动
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