化学反应的速率和限度[下学期]

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名称 化学反应的速率和限度[下学期]
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文件大小 6.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2006-06-22 10:58:00

文档简介

课件21张PPT。大家好! 对于一个具体的反应,人们还关心什么问题呢?化学反应的两大特征物质变化能量变化实验室制备氧气加入MnO2;人们在
烧煤时,会向煤炉中不断地鼓风。非常关心一个反应的快慢。例如:【思考与交流】P41,图2-17如何衡量一个化学反应的快慢呢? 你了解下列化学变化过程进行的快慢吗?反应的快慢与我们有什么关系?很快 很慢 比较慢 比较快 化学反应的速率Al插入稀盐酸中,反应是快还是慢?
请你提出可行的实验方法。1.用对比实验来判断:Mg和Al分别和盐酸反应2.单位时间内Al条或盐酸的量的减少
3.单位时间内生成H2的量一、化学反应速率如何表示化学反应速率呢?1、表示方法:常用单位时间内反应物浓度的减小量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。例1、某一反应物是2mol/L,经过2秒的反应
,它的浓度变成了1.6mol/L,求该反应的
反应速率。解:C(反应前) = 2mol/L
C(反应后) = 1.6mol/L
?C = 2 mol/L-1.6mol/L
V = (2 mol/L-1.6mol/L) / 2s
= 0.2 mol/(L·s)
3、单位: mol / (L · s) 或 mol / (L · min ) 或 mol / (L · h)2、数学表达式:V(A) = Δc(A) / ΔtΔc(反) =c (反应物起始) - c (反应物某时间后)Δc(生) =c (生成物某时间后)- c (生成物起始) 2L的容器中,盛有6.0mol气体A,4min后,A还剩余3.6mol,则A的反应速率为 。0.30mol / (L · min)Exp.2Exp.3对于一具体反应:N2 +3H2 2NH3,反应进行10秒后,各物质的浓度如下:各反应速率之比等于系数之比1 mol/L0.1mol/(L·s)3mol/L15mol/L0.3mol/(L·s)2mol/L2mol/L0.2mol/(L·s) 在体积为2L的密闭容器中充入2mol的
氮气与8mol氢气,一定条件下发生反应。5min后,测得容器内生成的氨气的浓度为1mol/L,求:
①分别用H2、N2 、NH3的浓度变化来表示反应速率。 ②以上三者数值是否相等?是否矛盾?数值大小
有何关系?有何规律? ③计算所得速率数值是平均速率还是即时速率?(1)在同一反应中用不同物质来表示时,其
反应速率的数值可以不同,但都表示
反应的速率。(必须标明用哪种
物质来做标准)
(2)在同一反应中不同物质的反应速率之比
一定 化学方程式中相应的系数之比。
(3)化学反应速率均用 值来表示,且
表示的是 速率而不是 速率。同一个等于正平均瞬时注意小结:1.什么叫反应速率?
2.用什么物理量的变化来描述化学反应速率?
3.反应速率的单位是什么?
4.在一个化学反应中,不同物质的反应速率
与化学计量系数的关系如何?1.在一定条件下,mA + nB = pC的反应中,
各物质的化学反应速率为
v(A) = amol / (L·s),v(B) = 0.5amol / (L·s),v(C) = amol / (L·s),
则该反应的化学方程式为:______________________答案: 2A + B = 2C2.在密闭容器中进行可逆反应:A与B反应生成C,其反应速率分别用VA、VB、VC表示,它们有如下关系:
VB=3VA, VC=2VA, 3VC=2VB
则此反应的化学方程式为 。 分析: 根据题意,求得
VA : VB : VC = ?1 : 3 : 2A + 3B == 2C3.某温度时,图中曲线X,Y,Z是在2L容器中X,Y,Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线。由图中数据分析,该反应的化学方
程式为 ;
反应从开始计时,
2分钟内Z的
平均反应速率为____。3X + Y == 2 Z0.05mol / (L·min)4.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 = 0.4mol /(L·s) B.VB = 0.8 mol /(L·s) C.VC = 1.2 mol /(L·s) D.VD = 0.7 mol /(L·s)Av(H2) = 0.15mol / (L·s) 5.在一定条件下,密闭容器中合成氨,3H2+N2 2NH3,开始时测得 c (H2)=4mol/L , c(N2)=1mol/L,2s末, 测得c(N2)= 0.9mol/L。求v (H2)= ?6.实验室利用氯酸钾制氧气。某学生测得生成氧气的平均速率为0.01mol/(L·min),氧气的密度约为1.28g/L,欲制取500mL的氧气,需要时间为(密闭容器体积为1L): A、2min B、4min C、6min D、8minA作业:
1、《一体化》P46—P47
2、《一体化》校对P1—P45答案。课件18张PPT。1.下列过程中,需要加快化学反应
速率的是( )A.钢铁腐蚀 B.食物腐坏
C.炼钢 D.塑料老化C一个小问题 改变化学反应速率在实践中有很重要的意义,我们可以根据生产和生活的需要,采取适当措施改变化学反应速率。影响化学反应速率的因素一辆汽车行驶速率的决定因素是什么?
影响因素是什么?
决定因素:汽车的性能(如功率等)
影响因素:
⑴天气
⑵路况
⑶燃料质量
⑷司机的驾驶水平和经验思考影响化学反应速率的因素内因外因物质的结构、性质等。(决定因素)[实验探究]
实验2-5气泡产生很快气泡产生较快气泡产生很慢温度升高,反应速率加快;温度降低,
反应速率减慢。因此,温度是影响反应速率的一个因素。实验2-6立即产生
大量气泡MnO2和FeCl3可以加快H2O2的分解。因此,催化剂能
极大地改变反应速率
。立即产生
大量气泡产生
少量气泡影响化学反应速率的因素内因外因物质的结构、性质等。温度、催化剂等(决定因素)[思考与交流]1.请预计大理石( CaCO3 )分别与0.1mol/L和1mol/L的
盐酸反应的快慢。你能得出什么结论吗?2.块状CaCO3、粉末状CaCO3与0.1 mol/L的盐酸反应
谁快谁慢?为什么?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?4.实验室制取氢气时,是用粗锌好(有杂质),
还是用纯锌好,为什么?增大浓度反应速率加快,减小浓度反应速率减慢。增大固体表面积可以加快反应速率(接触充分)离子反应速率快,瞬间完成。形成原电池可以加快反应速率。没有旧键断裂,只有新键形成。浓度固体表面积形成原电池反应物状态P43影响化学反应速率的因素内因外因物质的结构、性质等。温度、催化剂、浓度和其它。(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:固体表面积、反应物状态、压强、
光、射线和原电池等当其它条件不变时,17化学反应速率定义表示方法:单位:影响因素内因:反应物本身性质外因:浓度、温度、
催化剂、压强等课堂小结V(A) = Δc(A) / Δtmol / (L · s) 或 mol / (L · min )
或 mol / (L · h)2.将0.1g下列金属分别投入盐酸中,能发生反应且反应最剧烈的是( )A. Fe B. Al C. Mg D. CuC1.一个3L的容器里,盛入8.0mol某气态反应物,4min后,测得这种气态反应物还剩余6.8mol,这种反应物的化学反应速率为 mol/(L?min)0.10Exercise3.下列说法中正确的是
A.0.1mol·L-1 盐酸 和 0.1mol·L-1硫酸与
2mol·L-1NaOH溶液反应速率相同
B.大理石块和大理石粉与0.1mol·L-1盐酸
反应的速率相同
C.Mg,Al和0.1mol·L-1盐酸反应速率相同
D.0.1mol·L-1盐酸和0.1mol·L-1硝酸与相同
形状和大小的大理石反应的速率相同
D4.设C+CO2==2CO(正反应吸热),反应
速率为V1;N2+3H2==2NH3(正反应
放热),反应速率为V2,对于上述反应,
当温度升高时,V1和V2的变化情况为
A、同时增大
B、同时减小
C、V1增大,V2减小
D、V1减小,V2增大
A5.下列说法正确的是
A. 反应物质的性质是化学反应速率的主要因素
B. 光是影响某些化学反应速率的外界条件之一
C. 决定化学反应速率的主要因素是浓度
D. 不管什么反应,增大浓度,或加热或加压,
或使用催化剂,都可以加快反应速率
A B6.对于在一密闭容器中来说,以下错误的是
A.将碳块磨成粉状可以加快反应速率
B.升高温度可以加快反应速率
C.增大压强可以加快反应速率
D.增强碳的量可以加快反应速率
D7.足量的铁粉与一定量的盐酸反应,由于反应速率太快,为了减慢反应速率,但又不影响产生氢气的总量,应加入下列物质中的 。
A、水 B、固体NaCl
C、NaCl溶液 D、Na2SO4 溶液
E、NaNO3 溶液 F、NaOH溶液
G、Na2CO3溶液 H、CuSO4溶液
A、C、D8.比较下列情况混合时,开始时的反应速率的大小。
A. 10mL 2mol?L-1 Na2S2O3 和
10mL 1mol?L-1HCl
B. 10mL 4mol?L-1 Na2S2O3 和
30mL 2/3mol?L-1HCl
C. 10mL 1mol?L-1 Na2S2O3 和
30mL 0.5mol?L-1HCl[解析] 浓度是指反应时(混合物中)的浓度,而不是所取试剂的浓度。故 A = B > C作业:《一体化》P47—48,
P50—51 A组题(除了
第7、9题)课件24张PPT。影响化学反应速率的因素内因外因物质的结构、性质等。温度、催化剂、浓度和其它。(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:固体表面积、反应物状态、压强、
光、射线和原电池等当其它条件不变时, 对于一个化学反应,反应物能否按化学方程式中物质的计量关系完全转变为生成物?思考1mol 1mol ? mol实验2-7有白色沉淀生成②吸取上层
清液,加入
Na2CO3溶液
仍有白色沉淀生成CaCl2+Na2SO4=
2NaCl+CaSO4上层清液仍有Ca2+
生成更难溶的CaCO3 很多化学反应的进程都有一定的
限度,反应物不可能完全参加了反应。结论:Ca2++CO32-=CaCO3可逆反应在同一条件下,既能向正反应方向进行
同时又能向逆反应方向进行的反应。
如:H2(g) + I2(g) 2HI(g) 可逆反应
2KClO3 = 2KCl + 3O2(g) 不可逆反应 正反应逆反应V正V逆化学反应的限度蔗糖的溶解开始时蔗糖的溶解平衡蔗糖的溶解1、化学平衡(状态):当一个可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上的一种“平衡状态”,这叫化学平衡,也就是这个反应所能达到的限度。化学平衡的特征(1)逆:可逆反应(2)等: v正=v逆(4)定:反应体系内各组分浓度保持不变(3)动:动态平衡( v正=v逆≠ 0 )(5)变:条件改变,限度也改变。是可逆反应进行到最大限度的结果15161t1时浓度01初始浓度(mol/L)0.2 0.6 0.8实验事实2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g) t2时浓度0.2 0.6 0.8t3时浓度0.2 0.6 0.82、任何化学反应的进程都有一个化学反应
限度,只是不同的化学反应,化学反应
限度不同。CO我们已经增加了高炉的高度,怎么排出的一氧化碳浓度没有降低呢?你能帮助工程师解开这一谜底吗?3、化学反应限度(达到平衡)的标志:① v(正)= v(逆)② 各物质的浓度不再改变≠ 0正反应:逆反应:H2或I2的消耗,HI的生成,等。HI的消耗, H2或I2的生成,等。17例题下列方法中可以证明 H2(g)+I2(g) 2HI(g)
已达化学反应的限度(平衡状态)的是(  ) A.一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂
B.单位时间内消耗n mol H2的同时生成 2n mol HI C.单位时间内消耗n mol H2的同时消耗 2n mol HI D.单位时间内生成n mol I2的同时生成n mol HI E.百分组成HI% = I2% = H2%
F. [ HI ] = [ H2 ] = [ I2 ] = 2:1:1
G.各成分的浓度保持不变2n mol HI14AB1.在一定温度下?????????????????????
达到化学反应的限度(平衡)的标志是:
A.C的生成速率与C的分解速度相等
B.A、B、C的浓度不再发生变化
C.单位时间内生成n molA,同时生成
3n molB
D.A、B、C的物质的量之比为1 : 3 : 22.下列说法中可以证明反应
N2+3H2 2NH3已达化学限度的是
A. 1 mol N≡N键断裂的同时,有3mol
H-H键生成 B. 1 mol N≡N键断裂的同时,有3mol
H-H键断裂 C. 1 mol N≡N键断裂的同时,有6mol
H-H键断裂 D. 1 mol N≡N键断裂的同时,有6mol
N-H键断裂3. 可逆反应达到平衡的重要特征是: ( )
A. 反应停止了
B. 正、逆反应速率都为零
C. 正、逆反应都还在继续进行
D. 正、逆反应的速率相等小结1、化学反应限度的定义
2、化学反应限度的特征
3、达到化学反应限度的判断逆、等、动、定、变等、定化学反应条件的控制有何启发?定向爆破4、化学反应的限度可以通过改变
条件来改变:
例如: 浓度,温度,压强化学反应条件的控制如何提高煤的燃烧效率?讨论: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?
空气用量对煤的充分燃烧有什么影响?
原因是什么?
3 应选择什么样的炉灶材料?理由是什么?
4 如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量?控制化学反应条件的意义抑制有害的化学反应促进有利的化学反应增大反应速率提高反应完成程度降低反应速率隔离引发反应的物质应用于特定环境下及特殊需要的化学反应,则需要对反应的条件进行特殊的控制。作业:
《一体化》归纳:尽可能的使煤充分燃烧,提高能量的转化率,关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分的接触,且空气要适当过量。燃料与空气要有足够大的接触面积。
尽可能充分地利用燃料燃烧所放出来的热能,提高热能的利用率。
实质是从多方面控制燃烧反应的条件,它的意义在于节约能源,节省资源,减少污染等。4. 下列方法中可以证明2HI(g) ??????????H2(g)+I2(g)
已达平衡状态的是(  ) ① 单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI ② 一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂 ③ 百分组成HI%=I2% ④ 反应速率υ(H2)=υ(I2)=0.5υ(HI)时 ⑤ [HI]=[H2]=[I2]=2:1:1 ⑥ 温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化 ⑦ 温度和体积一定时,容器内压强不再变化 ⑧ 条件定,混合气体平均相对分子质量不再变化 ⑨ 温度和体积一定时混合气体的颜色不再变化   答案:②⑥⑨