2021学年新教材高中化学第2章第3节化学反应的速率1化学反应是怎样进行的化学反应速率课件鲁科版必修1
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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
第2课时影响化学反应速率的因素[课标要求]1．理解浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率的影响。
2．理解活化能的含义及其对化学反应速率的影响。
3．了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。
,1．反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。
2．其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率增大；减小反应物的浓度，反应速率减小。
3．其他条件不变时，升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减慢。
4．对于有气体参加的化学反应，增大压强(减小容器的体积)，反应速率增大；减小压强(增大容器的体积)，反应速率减小。
5．使用合适的催化剂，能加快化学反应的速率。
浓度、压强对化学反应速率的影响1．浓度对化学反应速率的影响(1)一般规律对于很多反应来说，其他条件不变，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。
(2)定量关系①反应速率方程a．意义：反应速率方程可定量地表示化学反应速率与参与反应的反应物浓度的关系。
b．实例：对于反应H2O2＋2HI===2H2O＋I2其反应速率方程为v＝kc(H2O2)c(HI)，其表示该反应的反应速率与反应物H2O2、HI的浓度成正比。
②反应速率常数(k)据化学方程式直接写出。
2．压强对化学反应速率的影响(1)一般规律对于气体反应在温度、体积一定的条件下，压强与浓度成正比，因此，压强越大，反应速率越大，压强越小，反应速率越小。
(2)对于不涉及气体物质的反应，压强的改变对化学反应速率几乎没有影响。
[特别提醒](1)对于固体或纯液体物质，一般情况下其浓度可视为常数，因此改变固体或纯液体物质的用量对化学反应速率无影响。
(2)改变溶液的用量时，由于浓度不变，因此对化学反应速率无影响。
(3)压强的改变如果对气体物质的浓度没有影响，则反应速率不发生变化。
1．下列关于反应速率与参与反应物质的浓度的关系式v＝k·c a(A)·c b(B)的叙述中，正确的是( )A．对于所有的化学反应，k是数值和单位都不变的常数B．a、b是化学方程式中A和B的系数C．对于某个特定的化学反应，k与所有外界条件都无关D．v＝k·c a(A)·c b(B)需要通过实验来确定，不能随意根据化学方程式直接写出解析：选D 在反应速率与参与反应物质的浓度的关系式中，k是反应速率常数，它表示单位浓度下的化学反应速率，与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面积等因素的影响。
高中化学 第二章 化学反应与能量 2.3.1 化学反应的速率和限(一)课件 高一化学课件
第十二页，共二十二页。
· 1 思考 交流 (sīkǎo)
为什么要将食物存放(cúnfàng)在温度 低
的地方（如电冰箱）？
• 食物的变质腐败是食物的缓慢氧化过程。低温下食 物腐败速率大大降低，不易(bù yì)变质。温度越低， 化学反应速率越小。
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思考(sīkǎo)·交流2
［0.015 mol/(L·min) ］=0.0075 mol/(L·min)；
［0.45 mol/(L·min) ］=0.225mol/(L·min)。
答案 D 且②＞④＞①＞③
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练习(liànxí)：
• 在一定条件下：N2O4
2NO2在20秒内N2O4的
浓度由0.1mol/L降到0.06mol/L，则v(N2O4)[单位
第十四页，共二十二页。
思考(sīkǎo)·交流3
人们常把固体试剂溶于水配成溶液 (róngyè)再进行化学实验，原因是什么？
• 溶液中溶质以分子或离子形式存在，且分布均匀，使反应物分子 或离子之间直接(zhíjiē)接触的机会极大地增加，可以大大提高反 应速率。物质以溶液状态存在时，能增大化学反应速率。
• 内因：反应物的性质——决定(juédìng)因素
• 外因：外界条件，包括浓度、温度等各项反 应条件
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实验·探究
2、影响(yǐngxiǎng)化学反应速率的外界因素：
1、温度 实验2-5
结论：其他条件相同时，升高温度，反应速率加 快；降低温度，反应速率减慢。
④v(D)＝0.45 mol/(L·min)。
2021_2022学年新教材高中化学第二章化学反应速率与化学平衡实验活动1探究影响化学平衡移动的因素
根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式为
系式及上表数据,能推断出反应③是
,据此关
(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)能判断反应③一定处于化学平衡状态的依据是
A.压强不随时间改变
B.气体密度不随时间改变
C.H2的体积分数不随时间改变
D.单位时间内生成H2和H2O(g)的物质的量相等
(填字母)。
(CO)
答案 (1)
(CO2 )
1
(2)K3=
2
吸热 (3)CD
(4)①增大压强或使用催化剂 ②降低温度 (5)不
(CO)
解析 (1)根据反应①的化学方程式可得 K1=(CO )。
2
(CO)·(H2 )
(H2 )
(2)根据反应③可知,K3=
,反应②的化学平衡常数 K2=
,因此
(CO2 )·(H2 )
1.放热反应2NO(g)+O2(g)
①增大压强
2NO2(g)达到平衡后,若分别采取下列措施:
②减小NO2的浓度
③增大O2浓度
催化剂,能使平衡向正反应方向移动的是(
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
④升高温度
⑤加入
)
D.①②⑤
答案 A
解析 ①增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,即正向移动。②减小
NO2的浓度,平衡向生成NO2的方向移动,即正向移动。③增大O2浓度,平衡
(H2 )
1
K3= ;由表格数据可知,当温度升高时,K1 增大,K2 减小,故温度升高时 K3 增大,
2
说明温度升高,平衡正向移动,因此反应③为吸热反应。
(3)反应③在反应前后气体分子数不变,因此反应过程中压强一直不变,不
高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡第1课时可逆反应化学平衡状态4化学
C.SO3和NO的体积比保持不变 D.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
解析:起始NO2与SO2的体积比与化学(huàxué)方程式中NO2与SO2的化学计量数比相 同,则该可逆反应无论是否达到平衡,NO2和SO2的转化率始终相等,故不能以NO2和 SO2的转化率相等作为判断反应是否达到平衡的标志,A错误;SO3与NO的体积比 始终保持1∶1,C错误;消耗SO3和生成NO2为同一方向的反应,D错误。
| …化学平衡是动态(平dò衡ngt,à即i)当反应达到平衡时,正反应和逆反应都仍在进行,即 v 正=v 逆≠0
| …在平衡体系中,各组成成分的含量保持 不变
| …改变影响平衡的条件,平衡会 发生移动
,达到新的平衡
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〚思考〛 若一定条件下,在固定容积的密闭容器中发生如下可逆反应:2A(g)+ B(g) 3C(g)。当①混合气体的总物质的量不再变化;②B的浓度不再变化。能否 (nénɡ fǒu)判断反应已达到平衡状态?
A.达到化学平衡时,4v正(B)=5v逆(C)
B.若单位时间内生成x mol C的同时,消耗x mol A,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增加容器容积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是:2v正(A)=3v正(D)
解析:4v正(B)=5v逆(C)能证明化学反应的正、逆反应速率是相等的,达到了化学平衡
2.概念
在一定条件下的可逆反应里,当正、逆两个方向的反应速率
时,相反等应体系中所
有参加反应的物质的
或
保质持量恒定(hé浓ng度dìng)的状态。 (xiāngděng
)
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人教版高中化学选择性必修1第2章化学反应速率与化学平衡第3节化学反应的方向
【提示】在一定条件下无需外界帮助，一经引发就能自动进行的反 应。
【问题探究】举例说明自发进行的反应中，体系的能量如何变化？
【提示】自发过程的体系倾向于从高能状态转变为低能状态(这时
体系会对外部做功或释放热量)。例如下列放热反应都是自发过程。 (1)甲烷燃烧：
CH4(g)+2O2(g) = CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ/mol-
1.能结合宏观的事实认识自发过程和自发反应。（宏观辨识与微观探 析） 2.知道化学反应是有方向的，物质的变化需要一定的条件，并遵循一 定的规律。（变化观念与平衡思想） 3.能认识到焓判据和熵判据的局限性，能用复合判据分析和解决化学 问题。（证据推理与模型认知）
体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养，
1
(2)铁生锈：
2Fe(s)+ 32O2(g) =Fe2O3(s) ΔH=-824 kJ/mol-1
(3)氢气和氧气反应：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol-1
【思考讨论】 什么是焓判据？如何利用焓判据判断一个反应能否自发进行？
【提示】能量判据又称焓判据，即放热反应（ΔH﹤0的反应）有
温度的关系如图1所示,可知：反应①能自发进行的最低温度是_1_0_0_0_℃__；相同温 度下,反应②比反应①的∆G小,主要原因是____∆__H_2_<__∆_H__1_导__致__反__应__②__的__∆_G_小____。
【注意】
1.在讨论过程的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。 如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。 2.过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是 否一定发生和过程发生的速率大小。
【问题探究】举例说明自发进行的反应中，体系的能量如何变化？
【提示】自发过程的体系倾向于从高能状态转变为低能状态(这时
体系会对外部做功或释放热量)。例如下列放热反应都是自发过程。 (1)甲烷燃烧：
CH4(g)+2O2(g) = CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ/mol-
1.能结合宏观的事实认识自发过程和自发反应。（宏观辨识与微观探 析） 2.知道化学反应是有方向的，物质的变化需要一定的条件，并遵循一 定的规律。（变化观念与平衡思想） 3.能认识到焓判据和熵判据的局限性，能用复合判据分析和解决化学 问题。（证据推理与模型认知）
体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养，
1
(2)铁生锈：
2Fe(s)+ 32O2(g) =Fe2O3(s) ΔH=-824 kJ/mol-1
(3)氢气和氧气反应：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol-1
【思考讨论】 什么是焓判据？如何利用焓判据判断一个反应能否自发进行？
【提示】能量判据又称焓判据，即放热反应（ΔH﹤0的反应）有
温度的关系如图1所示,可知：反应①能自发进行的最低温度是_1_0_0_0_℃__；相同温 度下,反应②比反应①的∆G小,主要原因是____∆__H_2_<__∆_H__1_导__致__反__应__②__的__∆_G_小____。
【注意】
1.在讨论过程的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。 如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。 2.过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是 否一定发生和过程发生的速率大小。
第二章第3节化学反应的方向 课件—2021-2022学年人教版(2019版)高中化学(选择性必修1)
随
堂
练
习
3. 汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在 汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反是2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)。由此可知，下列说法正确的是( )
A．该反应是熵增大的反应
能自发
3.乙烯与溴单质的反应 C2H4 + Br2
CH2BrCH2Br 能自发
4.氮气和氧气生成一氧化氮的反应 N2+O2 = 2NO（室温、放电） 非自发
5.水加热到20000C分解成H2和O2
2H2O
=
2H2+O2
（加热至2000℃） 能自发
自发反应：在一定条件（温度、压强）下不需外界（光、电能） 帮助，就能自动进行的反应。
自发反应：在一定条件（温度、压强）下不需外界（光、电能） 帮助，就能自动进行的反应。
【学习任务一】自发反应
思考与讨论1：下列反应在室温下能否自发进行？如能，请写出相应的化学方程式。
1.水电解生成H2和O2的反应2H2O = 2H2+O2 （室温、通电）非自发
2.氯气与溴化钾溶液的反应 Cl2+2KBr=2KCl+Br2
寻找全面的判据
➢室温 冰融化 H2O(s) = H2O (l) ➢-10 ℃ 水结冰 H2O(l) = H2O (s)
△H >0 △S>0 △H <0 △S<0
复合判据：自由能ΔG＝ΔH－TΔS ，化学反应总是向着自由能减小的方向 进行，直到达到平衡。
当ΔG<0， 反应能自发进行； 当ΔG＝0，反应处于平衡状态； 当ΔG>0， 反应不能自发进行。
…… 这些过程都是自发的，其逆过程就是非自发的.
鲁科版高中化学选择性必修1化学反应原理精品课件 第2章 第3节 第1课时 化学反应速率
质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示该物质的化学反应速率。
|Δ|
(2)表达式:v= 。
Δ
3.常用单位
mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1。
4.用不同物质表示的反应速率之间的关系
在同一化学反应中,用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方
程式中各物质化学式前的系数之比。如对于化学反应aA(g)+bB(g)c
应N2+3H2
的是(
2NH3,2 min 时测得剩余N2 1 mol,下列化学反应速率不正确
)
A.v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1
B.v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=1 mol·L-1·min-1
D.v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1
答案C
化学反应速率越快。( × )
重难探究•能力素养全提升
探究一
化学反应速率的计算方法
问题探究
如何定量表示一个化学反应在一定条件下的反应速率?
提示用单位时间反应物或反应产物浓度的变化来表示化学反应在一定条
件下的反应速率。
归纳拓展
化学反应速率的计算方法
|Δ|
(1)利用反应速率的定义式v= Δ 求算。
×0.01 mol·L-1·s-1=1.8 mol·L-1·min-1;B项,v(B)=60 s·min-1×0.02 mol·L-1·s-1
=1.2
mol·L-1·min-1;D项,v(B)=
反应进行得最快。
3
2
v(C)=1.5 mol·L-1·min-1,经过比较可知A项
变式训练2反应A+3B==2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为①
|Δ|
(2)表达式:v= 。
Δ
3.常用单位
mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1。
4.用不同物质表示的反应速率之间的关系
在同一化学反应中,用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方
程式中各物质化学式前的系数之比。如对于化学反应aA(g)+bB(g)c
应N2+3H2
的是(
2NH3,2 min 时测得剩余N2 1 mol,下列化学反应速率不正确
)
A.v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1
B.v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=1 mol·L-1·min-1
D.v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1
答案C
化学反应速率越快。( × )
重难探究•能力素养全提升
探究一
化学反应速率的计算方法
问题探究
如何定量表示一个化学反应在一定条件下的反应速率?
提示用单位时间反应物或反应产物浓度的变化来表示化学反应在一定条
件下的反应速率。
归纳拓展
化学反应速率的计算方法
|Δ|
(1)利用反应速率的定义式v= Δ 求算。
×0.01 mol·L-1·s-1=1.8 mol·L-1·min-1;B项,v(B)=60 s·min-1×0.02 mol·L-1·s-1
=1.2
mol·L-1·min-1;D项,v(B)=
反应进行得最快。
3
2
v(C)=1.5 mol·L-1·min-1,经过比较可知A项
变式训练2反应A+3B==2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为①
鲁科版高中化学选择性必修1化学反应原理精品课件 第2章 第3节 第3课时 化学反应速率和化学平衡图像
小。
(2)在浓度(或物质的量)—时间图像中,根据曲线的变化趋势,可以确定未知
反应的反应物和反应产物,根据相同时间内浓度的变化量之比,可以确定反
应的化学式前系数;对于已知的化学反应,也可根据相同时间内浓度的变化
量确定曲线所对应的物质。
知识点二 化学平衡图像
基础落实•必备知识全过关
1.百分含量(或转化率)—时间—温度(或压强)图像
小为v正(b)>v正(a)>v正(c)>v逆(c)>v逆(a)>v逆(b),B错误;反应速率之比等于化学
式前系数之比,则v(B)∶v(X)=2∶3,3v(B)=2v(X),C错误;若升高反应温度,反
应平衡会发生移动,达平衡时c(B)和曲线甲达平衡时c(B)不相等,则升高反
应温度,c(B)随时间变化关系不能用如图中曲线乙表示,D错误。
(3)“平台”类v-t图——催化剂(或压强)对化学反应速率的影响
图像中v'(正)、v'(逆)都是突然增大的,且增大的程度相同,t1时刻,图像中出
现了“平台”,化学平衡不发生移动,改变的条件可能是使用了催化剂,也可
能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应增大了压强。
深度思考1
(1)一定温度下,在一定容积的密闭容器中加入一定量H2NCOONH4固体,发
[对点训练1]
密闭容器中发生反应:A(g)+3B(g)
2C(g)
回答下列问题。
(1)下列时刻所改变的外界条件分别是
t1____________________;
升高温度
t3____________________;
使用催化剂
t4____________________。
减小压强
(2)在浓度(或物质的量)—时间图像中,根据曲线的变化趋势,可以确定未知
反应的反应物和反应产物,根据相同时间内浓度的变化量之比,可以确定反
应的化学式前系数;对于已知的化学反应,也可根据相同时间内浓度的变化
量确定曲线所对应的物质。
知识点二 化学平衡图像
基础落实•必备知识全过关
1.百分含量(或转化率)—时间—温度(或压强)图像
小为v正(b)>v正(a)>v正(c)>v逆(c)>v逆(a)>v逆(b),B错误;反应速率之比等于化学
式前系数之比,则v(B)∶v(X)=2∶3,3v(B)=2v(X),C错误;若升高反应温度,反
应平衡会发生移动,达平衡时c(B)和曲线甲达平衡时c(B)不相等,则升高反
应温度,c(B)随时间变化关系不能用如图中曲线乙表示,D错误。
(3)“平台”类v-t图——催化剂(或压强)对化学反应速率的影响
图像中v'(正)、v'(逆)都是突然增大的,且增大的程度相同,t1时刻,图像中出
现了“平台”,化学平衡不发生移动,改变的条件可能是使用了催化剂,也可
能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应增大了压强。
深度思考1
(1)一定温度下,在一定容积的密闭容器中加入一定量H2NCOONH4固体,发
[对点训练1]
密闭容器中发生反应:A(g)+3B(g)
2C(g)
回答下列问题。
(1)下列时刻所改变的外界条件分别是
t1____________________;
升高温度
t3____________________;
使用催化剂
t4____________________。
减小压强
高中化学 第二章 化学反应与能量 第3节 化学反应的速率和限 第2课时课件 高一化学课件
测
二、化学反应条件的控制
12/11/2021
第七页，共二十四页。
知识(zhī shi)
铺垫
新知(xīn zhī)
预习
自主(zìzhǔ)
预测
1.判断下列说法是否正确。正确的画“√”,错误的画“×”。
2H2↑+O2↑互为可逆反应。
(
(2)通过改变反应条件,可逆反应中反应物的转化率可达到
100%。
(
(1)2H2+O2
(1)反应刚开始(kāishǐ)时,由于c(H2)=
,c(I2)=
。而
c(HI)=
,所以化学反应速率
最大,而
最小(为0)。
(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为
c(H2)
,c(I2)
,而c(HI)
,从而化学反应速率
v(正)
,而v(逆)
。
(3)当反应进行到v(正)与v(逆)
时,此可逆反应达到了最大限度。若
2H2O 与 2H2O
(3)SO2 和 O2 的反应可写为 2SO2+O2
(4)CaO+CO2
CaCO3 和 CaCO3
2SO3。
(
(2)可逆反应中反应物和生成物同时存在,转化率不可能达到100%。
第八页，共二十四页。
)
)
CaO+CO2↑属于可逆反应。
(
)
解析反应条件不同,不是可逆反应,故(1)(4)错误。
2
3
4
5
解析①中单位时间内生成n mol O2的同时必消耗2n mol NO2,知v(正)=v(逆),
所以①能说明达到平衡状态;②所描述的都是指正反应方向的速率,无法判断;
二、化学反应条件的控制
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第七页，共二十四页。
知识(zhī shi)
铺垫
新知(xīn zhī)
预习
自主(zìzhǔ)
预测
1.判断下列说法是否正确。正确的画“√”,错误的画“×”。
2H2↑+O2↑互为可逆反应。
(
(2)通过改变反应条件,可逆反应中反应物的转化率可达到
100%。
(
(1)2H2+O2
(1)反应刚开始(kāishǐ)时,由于c(H2)=
,c(I2)=
。而
c(HI)=
,所以化学反应速率
最大,而
最小(为0)。
(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为
c(H2)
,c(I2)
,而c(HI)
,从而化学反应速率
v(正)
,而v(逆)
。
(3)当反应进行到v(正)与v(逆)
时,此可逆反应达到了最大限度。若
2H2O 与 2H2O
(3)SO2 和 O2 的反应可写为 2SO2+O2
(4)CaO+CO2
CaCO3 和 CaCO3
2SO3。
(
(2)可逆反应中反应物和生成物同时存在,转化率不可能达到100%。
第八页，共二十四页。
)
)
CaO+CO2↑属于可逆反应。
(
)
解析反应条件不同,不是可逆反应,故(1)(4)错误。
2
3
4
5
解析①中单位时间内生成n mol O2的同时必消耗2n mol NO2,知v(正)=v(逆),
所以①能说明达到平衡状态;②所描述的都是指正反应方向的速率,无法判断;