课件17张PPT。第二章 化学反应速率和化学平衡
化学反应进行的方向（推动力）
本章学习内容 化学反应的快慢（速率）
化学反应的限度（反应物能否全部转变为产物）
１、化学反应速率（第一课时） 化学反应速率学习目标：
掌握化学反应速率 的概念
及化学反应速率 的表示方法
重点、难点：
化学反应速率概念的理解和其表示方法
一、化学反应速率是描述 化学反应进行快慢的 物理量, 是指单位时间、 单位体积内反应物或生 成物的物质的量的变化。二.表示方法：用单位时间内反应物的物质的量浓度的减少或生成物的物质的量浓度的增加来表示。
数学表达式： V=△C/△t一、化学反应速率是描述 化学反应进行快慢的 物理量, 是指单位时间、 单位体积内反应物或生成 物的物质的量(mol) 的变化。(标量)二、表示方法：用单位时间内某一反应物的物质的量浓度的减少或生成物的物质的量浓度的增加来表示。 V=△C/△t
三、单位:mol/（L.h ） 、mol/ （ L.min ）、 mol/（L.s）一、化学反应速率是描述 化学反应进行快慢的 物理量, 是指单位时间、 单位体积内反应物或生成 物的物质的量(mol) 的变化。(标量)二、表示方法：用单位时间内某一反应物的物质的量浓度的减少或生成物的物质的量浓度的增加来表示。 V=△C/△t
三、单位:mol/L.h 、mol/ L.min 、mol/ L.s 如反应方程式∶mA+nB=pY+qZ
则VA=△C（A）/△t，VB=△C（B）/△t，
VY=△C（Y）/△t，VZ=△C（Z）/△t。
例析∶密闭容器中，合成氨反应∶
N2 + 3H2 = 2NH3
起始浓度
（mol/L） 8 20 0
5min后
（mol/L） 6
浓度变化
（mol/L）-2推出→ -6 推出→ +4也可判断 14 也可判断 4
则V（N2）=△C/△t= 2mol ﹒ L-1/5min= 0.4mol/（L﹒min）； V（H2 ）=6 mol ﹒ L-1 /5min=1.2mol/（ L﹒min）；
V（NH3）=4 mol ﹒ L-1 / 5min=0.8mol /（ L﹒min）。
由以上可知∶ V（N2）: V（H2 ）: V（NH3）=0.4:1.2:0.8=1:3:2 即同一反应中，各物质的反应速率之比为化学方程式中化学式前面的计量数之比。▲化学反应速率是描述化学反应进行快慢的 物理量, 是指单位时间、单位体积内反应物或生成物的物质的量(mol) 的变化。(标量)▲反应速率表示∶ V=△C/△t 单位:mol/(L.h ) 、mol/ ( L.min) 、mol/ ( L.s )
△ 学与问∶
四、一个化学反应的速率用不同的反应物或生成物来表示，数值可能 但含意 , 速 率之比等 于该反应方程式中对应 之比。参考答案∶四、一个化学反应的速率用不同的反应物或生成物来表示，数值可能不同但含意是一致的 ,速 率之比等 于该反应方程式中对应物质的系数比。
▲一个化学反应的速率用不同的反应物或生成物来表示，数值可能不同但含意是一致的 ,速 率之比等 于该反应方程式中对应物质的系数之比。练习与思考练习∶ (1)在一定条件下，密闭容器中合成氨，3H2+N2==2NH3，开始时测得[H2]=4mol/L ，[N2]=1mol/L，2S末，测得[N2]=0.9mol/L。求
V H2为多大？(2)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z约为1.28g/L，欲制取500mL（标态下）的氧气，需要时间为：（ ）
A、2min B、4min C、6min D、8min (3)向2L的密闭容器(内有
催化剂)充入2mol的SO2和
1molO2，经2S，测得容器内有1mol的SO3，则该反应的速率可怎样表示？练习(4)在下列过程，需要加快化学反应速率的是
A、钢铁腐蚀 B、塑料老化 C、食物腐烂
D、工业炼钢
(5)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____。
五、化学反应的速率是通过实验测定的。测定方法有∶
１、直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体系压强）；
２、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）；
３、溶液中，常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。（实验２一１）实验分析∶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。
习题练习∶１９页练习１一５题注意问题∶(1)化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度,它与时间和浓度变化有关.
(2)在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率.因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准.不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比.
(3)一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢.因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率.
(4)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。 预习第二节影响化学反应速率的因素化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关。想一想，我们以前学过的、用过的和日常生活中改变速率的方法有哪些？
我们知道的改变反应速率的措施有∶加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等。 思考与探究？ 提出问题∶在这节课我们的学习中，知道物质的浓度不同，反应速率也不同，哪么影响反应速率的因素除了内因外，外因究竟有哪些呢？这是我们要研究的另一个问题。请同学们回去先复习必修２之专题二相关知识，然后预习下节内容。
谢谢！课件27张PPT。 第二章 化学反应速率和 化学平衡 第二节
影响化学反应速率
的因素 先回顾上节学过的化学反应速率的含义∶(1)化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度,它与时间和浓度变化有关.
(2)在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率.因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准.不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比.
(3)一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢.因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率.
(4)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。
化学反应速率第二节学习目标：
掌握内因和外因如浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响
重点、难点：
外界条件对化学反应速率 的影响
２、影响化学反应速率的因素化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关。想一想，我们以前学过的、用过的和日常生活中改变速率的方法有哪些？
我们知道的改变反应速率的措施有∶加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等。
影响速率的因素∶一、内因：
物质本身的结构和性质是化学反应速率大小的决定因素，反应类型不同有不同的化学反应速率，反应类型相同但反应物不同，化学反应速率也不同。
影响化学反应速率的因素 转入本课重点内容二、外因(反应物的浓度、温度、体系的压强、催化剂、溶剂、光辐射、放射线辐射、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、颗粒大小等等)
化学反应的过程是反应物分子中的原子
重新组合，生成生成物分子的过程；也是
反应物分子中化学键的断裂、生成物分子
形成的先决条件。 如化学键的形成的过程∶旧键的断裂、新键的形成都是通过反应物分子(或离子)的相互碰撞来实现的，如果反应物分子(或离子)的相互不接触、不碰撞，就不可能发生化学反应；因此，反应物分子(或离子)的碰撞是发生的。例如在101k Pa和500OC时， 0.001mol/L的 HI气体， 每升气体中，分子碰撞达每秒3.5x1028 次之多。又如2，在常温下常 压下, H2和O2混合可以长时间共存而不发生明显反应，可见反应物分子(或离子)的每次碰撞不一定都能发生化学反应。
我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞，把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。影响化学反应速率的因素： 一.内因 二.外因 (1)回顾浓度对化学反应速率大小的影响 （实验２一２）∶ 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+ 2MnSO4+10CO2↑+8H2O 实验表明，加入较浓的草酸溶液的试管溶液褪色更快些。 结论∶其他条件相同时，增大反应物浓度反应速率加快，反之减慢。（适宜有液体和气体参加的反应） 观察浓度、压强对反应速率影响的动画实验(2 )压强对化学反应速率的影响: 对于气体反应，当其它条件不变时，增大压强相当于增大反应物的浓度，反应速率加快；减小压强相当于减少反应物的浓度，反应速率减慢。 （只适宜有气体参加或生成的反应，如果只有固体或液体参加的反应，压强的变化对于反应速率可以忽略不计。）
二影响化学反应速率的因素： 2.外因∶ (1)浓度对化学反应速率的影响 (2 )压强对化学反应速率的影响 (3 )温度对化学反应速率的影响 （实验２一３）∶实验表明，加热的一组首先出现浑浊。 实验２一３ Na2S2O4+H2SO4==Na2SO4+SO2+ S↓+H2O
再观看动画；
从实验中可以得出结论∶加热的一组首先出现浑浊。
科学探究∶碘化钾加入稀硫酸，振荡加淀粉溶液，加热的试管先出现蓝色。二影响化学反应速率的因素： 2.外因 (3 )温度对化学反应速率的影响： 当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率减慢。实验测得：温度每升高100C,化学反应速率通常 增大到原来的2---4倍。 在浓度一定时，升高 温度，反应物分子的 能量增加,使原来一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增加了反应物分子中的活化分子数，使有效碰撞次数增多，因而使反应速率增大。当然，由于升高温度，会使 分子的运动加快，单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加，反应也会相应加快，但这不是主要原因。（４）催化剂对化学反应速率的影响 催化剂能够降低反应所需要的活化能，这样使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占百分数，从而提高了有效碰撞的频率，成千上万倍地增大化学反应速率。如以下反应，加入二氧化锰加速过氧化氢的分解速度。 MnO2 （实验２一４）2H2O====2H2O+O2↑▲理论解释影响因素如加热、增大反应物浓度等我们前面已经从能量、分子碰撞等方面进行了解释，希望同学们再作理解，掌握影响化学反应速率的外界条件的内容，了解其为什么产生这样影响的基本原因。 练习题１1、对于在一个密闭容器中进行的可逆反应：
C(s)+ O2 = CO2 (s)
下列说法中错误的是( )
A将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率
B增大氧气的量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
参考答案对于在一个密闭容器中进行的可逆反应：
C(s)+ O2 = CO2 (s)
下列说法中错误的是( D )
A将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率
B增大氧气的量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
练习题２NO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、降低温度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、增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率； D改变压强对化学反应速率没有影响。
参考答案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、D ) A、降低温度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、增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率； D改变压强对化学反应速率没有影响。
△科学探究∶（教材２３页）１、滴加0.1mol/L三氯化铁溶液到过氧化氢中比滴加0.1mol/L硫酸铜溶液到过氧化氢中，使过氧化氢的分解速率快很多，因此过氧化氢分解用三氯化铁作催化剂比用硫酸铜好得多；
２、高锰酸钾溶液（紫红色）加入草酸溶液，紫红色褪色，如果同时再加硫酸锰则褪色慢些。
３、硫酸溶液比唾液对淀粉水解的催化效果差。▲催化剂的应用从以上三个实验（科学探究）中可以看到，催化剂不同，化学反应的速率有着显著的区别，因此催化剂具有选择性。目前，催化作用的研究一直是受到高度重视的高科技领域。 练习与思考1、对于反应∶N2+O2 2NO，在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是 （ ）
A、缩小体积使压强增大；B、体积不变充入氮气使压强增大；C、体积不变充入惰性气体；D、使总压强不变，充入惰性气体。 练习答案∶1、对于反应∶N2+O2 2NO，在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是 （ A、B ）
A、缩小体积使压强增大；B、体积不变充入氮气使压强增大；C、体积不变充入惰性气体；D、使总压强不变，充入惰性气体。 练习与思考2、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（ ） A、氢氧化钠固体；
B、水； C、氯化铵固体； D、醋酸钠固体。 参考答案∶2、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（ B.D ） A、氢氧化钠固体； B、水； C、氯化铵固体； D、醋酸钠固体。作业∶第十次作业（做到作业本∶同步测控23页第12题、25页第12题）▲完成教材P24EX1 1、EX2（做到课本）▲同步测控P19～P25▲预习第三节化学平衡（特别要预习实验部分）
谢谢！课件20张PPT。化学反应速率和化学平衡的图象2020-2-181、化学反应速率图象1.c/n-t图象 分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数是以原点为起点。看右图：
写反应方程式浓度（物质的量）变化量之比=计量系数之比2020-2-182.V-t图象分清正反应和逆反应; 分清放热反应和吸热反应; 分清“突变”和“渐变”此图表示：增大反应物浓度时，正反应、逆反应的速率变化情况，平衡向正反应方向移动。1、化学反应速率图象分析2020-2-18答：从逆反应开始。
降温或减压。
平衡向正反应方向移动。tV练习： 看图：说出反应起始时是从正反应,还是从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？突变2020-2-18练习： 看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？V正V逆V'正V'逆=起始量不为0答：正、逆反应同时开始。
加催化剂
平衡不移动。tV2020-2-18V正V逆看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？化学平衡向什么方向移动？VT（温度）答：正、逆同时反应开始。
平衡向正反应方向移动。2020-2-18V正V逆Vt此图合理吗？为什么？2020-2-18小结1.认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义
2.看清起点，分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。一般生成无多数以原点为起点。
3.注意终点。例如在浓度-时间图上，一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。
4.抓住变化趋势.升高温度时，v(吸)>v(放);在速率-时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分轻渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v(吸)大增，v(放)小增;增大反应物浓度，v(正)突变，v(逆)渐变。2020-2-18二.化学平衡图象1.转化率——压强/温度曲线解法：
作等
温线Tm+n p+q>Q 0等温线<2020-2-18Pm+n p+q>Q 0 看图技巧：图象中 有三个量时，“定一看二”， 先看曲线的高低，再看曲线的变化趋势。等压线>2020-2-18PQ 0等压线2.物质百分含量——压强/温度曲线m+n p+q<<2020-2-183.物质百分含量——时间曲线C%时间0 看图技巧：先拐先平衡，先平衡则速率快，速率快则温度高。1、T1与T2的高低
2、是放热反应还是吸热反应问
题1、T1>T2
2、是放热反应答案2020-2-18时间A%0问题：
1、P1与P2的相对大小
2、 m+n 与 p+q 的大小答案2020-2-184.转化率——时间曲线A的
转化率时间0m+n
m+n>p+p2020-2-185.物质产率——时间曲线时间产率0问题：
1、T1与T2的相对大小
2、该反应是放热反应还是吸热反应2020-2-180练习:看图回答T2 P1T1 P2T1 P1C%t正反应是 热反应.<吸2020-2-180转化率——时间曲线A转化率时间m+n = p+q2020-2-18abA. 加入催化剂
B. 增大Y的浓度
C. 降低温度
D. 增大体系压强A.D练 习：2020-2-181、下图是在其它条件一定时，反应2NO+O2 2NO2+ Q（Q>0)中NO 的最大转化率与温度的关系曲线。图中坐标有A、B、C、D、E 5点，其中表示未达平衡状态且
V正>V逆的点是 。ABCEDC点TNO转化率2020-2-18小结1.认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒沙特列原理挂钩。
2.紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸还是放热、体积增大还是减小、不变、有无固体、纯液体物质参加或生成等。
3.看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。
4.看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。
5.先拐先平。例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。
6.定一议二。当图像中有三个量时，先确定一个量不变在讨论另外两个量的关系。 2020-2-18课件16张PPT。化学平衡常数2020-2-18引子H+ + OH- = H2O
2020-2-18学习目标化学平衡常数的涵义
化学平衡常数的简单计算(求各组分平衡浓度、反应物转化率）2020-2-181.化学平衡常数mA(g)+nB(g) pC(g) + qD(g)
在一定温度下达到化平衡时：
[思考与交流]
K值的大小说明了什么?
同一条件下正、逆反应的化学平衡常数有何关系？2020-2-18说明(1)K的意义:K值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,它的正反应进行的程度大,反应物的转化率也越大。因此，平衡常数的大小可以表示反应进行的程度。
(2)同一条件下,正、逆反应的平衡常数互成倒数关系。
(3)在平衡常数的表达式中，不写水或固体的浓度（为常数）。
(4)K>105时,可认为反应进行基本完全.
(5)K只与温度有关,与反应物或生成物浓度变化无关.2020-2-182.化学平衡常数的计算Ⅰ.利用平衡常数,求平衡时各组分的浓度
例1.在某温度下,将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(H2)=0.0080mol/L.
(1)求反应的平衡常数.
(2)在上述温度下,将H2和I2各0.20mol的气态混合物充入该密闭容器中,试求达到平衡时各物质的浓度.2020-2-18Ⅱ.利用平衡常数,求平衡时反应物的转化率
例2.在密闭容器中,将2.0mol CO和10mol H2O混合加热到800oC，达到下列平衡:
K=1.0
求CO转化为CO2的转化率.2020-2-18小结化学平衡常数的涵义:化学反应的程度
利用平衡常数,可以求平衡时各组分的浓度和反应物的转化率
关键:
(1) 将起始浓度,变化浓度,平衡浓度表示清楚(“三步法”);
(2) 代到平衡常数表示式中;
(3) 解方程.
2020-2-18练习1.(2000天津高考）在某温度下，可逆反应：
mA(g)+nB(g) pC(g) + qD(g)的平衡常数为Ｋ，下列说法正确的是（ ）
Ａ.Ｋ越大，达到平衡时，反应进行的程度越大．
Ｂ.Ｋ越小，达到平衡时，反应物的转化率越大．
Ｃ.Ｋ随反应物浓度改变而改变．
Ｄ.Ｋ随温度改变而改变．ＡＤ2020-2-182.(2002上海高考）在一定体积密闭容器中，进行如下反应： CO2(g)+H2(g) CO(g) +H2O(g),
其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：
(1)k的表达式为：
(2)该反应为 反应（“吸热”或“放热”）
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据（ ）
Ａ.容器中压强不变 Ｂ.混合气体中ＣＯ浓度不变
Ｃ.v(H2)正=v(H2O)逆 D.c(CO2)=c(CO)
(4)若c(CO2) .c(H2)=c(CO) .c(H2O),此时温度为 .
2020-2-18再见!2020-2-182020-2-182020-2-181、下列说法中不能说明 N2 + 3H2 2NH3 已达化学平衡状态的是：
A 单位时间内每生成 3mol H2必同时生成 2mol NH3
B 1个N ≡N断裂的同时，有6个N-H键断裂
C 反应体系的压强不再改变
D 混和气体质量不再改变D练 习2020-2-182、以下可逆反应,在给定的条件下不一定是达到了化学平衡状态的是
A. N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(在混合气体中v(NH3)%=33.3%)
B. CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g)(在恒温恒容条件下,容器内压强不再变化)
C. 2SO2(g)+O2(g) 2 SO3(g) (在恒温恒压条件下,总体积不再改变)
D. 2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)(在恒容条件下,气体颜色不再改变)练 习A2020-2-183．在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q，在一定条件下发生反应：
2R（气）+5Q（气） 4X（气）+nY（气）反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的87.5%，则化学方程式中的n的值是( )
A．2 B。3 C。4 D。5练 习A2020-2-18