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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章第一节 化学能与热能,(,第课时）,16.6%,2.1%,5.1%,76.2%,我国化石燃料和水电能源消耗构成图,能源与人类,能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源,危机。,生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化？,【,思考与交流,】,煤的燃烧是化学反应吗？其中还伴随着哪些变化？,物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,而这种能量变化又通常表现为热能变化。,第一节 化学能与热能,一、化学键与化学反应中能量变化的关系,1,、化学反应的本质是？,以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程。,H ,Cl,：,Cl,H,H,2,+ Cl,2,= 2HCl,HH,Cl,Cl,H,Cl,断开,断开,点燃,一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键,断裂,和新化学键,形成,的过程。,形成,H ,Cl,：,Cl,H,H,2,+ Cl,2,= 2HCl,HH,Cl,Cl,H,Cl,吸收能量,断开,断开,吸收能量,形成,放出能量,点燃,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。,【,思考与交流,】,在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？,2,、一个化学反应吸收能量还是放出能量的决定因素,看图讨论,分析化学反应,放出能量,看图讨论,分析化学反应,吸收能量,规律,如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,就有部分能量以热的形式释放出来,;,如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。,能量,反应过程,反应过程,反应物,生成物,能量,放热反应,吸热反应,反应物,生成物,规律,【,归纳小结,】,一个化学反应,是否,为,放热,还是,吸热,取决于,取决于所有,断键吸收的总能量,与所有,形成新键放出的总能量,的相对大小，,即取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。,反应物的能量之和,:,E,反,生成物的能量之和,:,E,生,（,1,）若,E,反,E,生,（,E,吸, E,放,),（,2,）若,E,反, E,放,),，,放出能量,吸收能量,放热反应,吸热反应,旧键断裂吸收能量之和,:,E,吸,新键形成释放能量之和,:,E,放,根据能量守恒：,E,反,E,吸,E,生,E,放,E,反,E,生,E,放,E,吸,1.,已知反应,A,B,C,D,为放热反应，对该反应,的下列说法中正确的是（ ）,A. A,的能量一定高于,C,B. B,的能量一定高于,D,C. A,和,B,的总能量一定高于,C,和,D,的总能量,D.,该反应为放热反应，故不必加热就一定,能发生,C,练一练,2molH,2,和,1molO,2,生成,2molH,2,O,的能量变化（,H,与,H,键能是,436KJ/mol,，,O,与,O,键能是,496KJ/mol,，,H,与,O,键能是,463KJ/mol,）,2.,算一算：,通常，键能愈大，键愈牢固，由该键构成的分子也愈稳定。,463KJX4-( 436KJX2+496KJ)=484KJ,3,、当物质发生化学反应时，断开反应物中,的化学键要,；而形成生成物中,的化学键要,。一个化学反应是,释放能量还是吸收能量取决于,。,吸收能量,放出能量,反应物总能量与生成物总能量的相对大小,课堂练习：,4,、若反应物的总能量,生成物的总能量，,化学反应,能量。,若反应物的总能量, 4Q,3,B. 2Q,1,+ Q,2, 4Q,3,C. Q,1,+ Q,2, E,生,若,E,反, b c d B,a c d b,C,c a b . d D,b d c a,B,新课标人教版化学必修,第二章第二节化学能与电能,(,第课时）,复习回忆,1,、原电池：,把化学能转化为电能的装置,2,、,原电池原理,下 页,上 页,首 页,小 结,结 束,原电池,负极（较活泼金属）,正极（较不活泼金属或非金属导体）,3,、,判断原电池正、负极的方法,较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）通过外电路流向较不活泼 的金属（正极）,由组成原电池的两极材料判断：,根据电流方向或电子流动方向判断：,根据原电池两极发生的变化来判断：,电极反应现象,实验探究:,Cu,Cu,与稀硫酸进行实验,.,Zn,石墨,与稀硫酸进行实验,.,Fe,l,与稀硫酸进行实验,.,CuZn,与乙醇进行实验,.,CuZn,与一个西红柿,(,或一个苹果,),进行实验,.,Cu,石墨,与稀硫酸进行实验,.,动脑动手,要注意指针的偏转方向，判断正负极,原电池设计思路：,能自发进行的氧化还原反应,通常须两个活性不同的电极,电解质溶液,还原剂在负极失电子，发生氧化反应，氧化剂在正极得电子,发生还原反应,Fe,比,Fe,不活泼的金属或石墨,CuSO,4,、CuCl,2,等,负极：,正极：,电解质溶液：,思 考 题,请根据反应,:Fe+Cu,2+,=Fe,2+,+Cu,设计原电池，你有哪些可行方案,?,思 考 题,请根据反应,2Fe,3+,+Fe=3Fe,2+,设计原电池，你有哪些可行方案,?,Fe-Cu FeCl,3,Fe-C Fe(NO,3,),3,Fe-Ag Fe(SO,4,),3,通过上述实验设计，试说明化学电池由几部分构成，它的组成条件是什么？,【,思考与交流,】,Zn,二,.,构成原电池的条件,:,2.,有两种活动性不同的金属,（或一种是非金属导体如碳棒） 做电极。,（一般负极与电解质发生氧化还原反应）,3.,两极材料均插入电解质溶液中,。,4,两极相连形成闭合回路。,1.,下列装置中能组成原电池形成电流的是,( ),习题三,C,Zn,Cu,H,2,SO,4,A,Zn,Cu,CuSO,4,A,Zn,Cu,酒精,A B,Zn,H,2,SO,4,A,Cu,H,2,SO,4,C D,没有形成闭合回路,酒精不是电解质,没有形成闭合回路,你知道了吗？,哈哈！化学也能解决医学问题？,请同学们根据原电池的原理，指出下列原电池的正极与负极分别是什么？写出电极反应式和总反应方程式。,相同条件下，纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗？为什么？假如要求你设计实验来证明你的观点，你的实验方案是怎样的？证据和结论又是什么？,【,课时作业,】,答案,10,CD,CD,新课标人教版化学必修,第二章第二节化学能与电能,(,第课时）,原电池,“负极出电子，电子回正极”,必发生,失电子,的,氧化反应,必发生,得电子,的,还原反应,原 电 池 原 理,复习回忆,构成原电池的条件是什么？,(1),有两个相连的电极,(2),两电极都,接触,电解质溶液（酸、碱、盐）,正极、负极、电解质溶液构成闭合回路,(3),在电极表面上能发生自发进行的氧化还原反应。,把,化学能转化为电能,的,装置。,闭合电路,电极相连,接触,电解质溶液,自发的氧化还原反应分两处进行,简单原电池的正负极和电子流向如何？,氧化反应,Zn-2e=Zn,2+,铜锌,原电池,电解质溶液,失,e,，沿导线传递，有电流产生,还原反应,2H,+,+2e,-,=H,2,阴离子,阳离子,负极,正极,阳离子,判断下列几个学生设计的装置，能形成原电池的是？,写出下列原电池的电极反应、总反应,1,、,CuFe,与稀硫酸,2,、,Zn,石墨与稀硫酸,3,、,Fe,l,与稀硫酸,4,、,CuZn,与,CuCl,2,溶液,5,、,FeZn,与一个西红柿,6,、,Cu,石墨与,FeCl,3,溶液,7,、,FeZn,与,CuCl,2,溶液,二、发展中的化学电源,1.,干电池,锌锰电池：,属于一次性电池，,其,负极,反应为,正极反应为,2NH,4,+,+ 2e,-,2NH,3,+ H,2,广泛用于卡式录音机、闪光灯、电动玩具、袖珍电视机等。,下 页,上 页,首 页,小 结,结 束,Zn Zn,2+,+ 2e,-,2.,充电电池：,充电电池又称二次电池，能够重复使用,至一定的周期。,铅蓄电池：,最早使用的充电电池，它是用,硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，在正极,板上有一层棕褐色的,PbO,2,，负极板是海绵,状的金属铅，两极均浸入硫酸溶液中。,铅蓄电池电极反应：,负极：,Pb,+ SO,4,2-,2e-,PbSO,4,正极：,PbO,2,+ 4H,+,+ SO,4,2-,+ 2e,-,PbSO,4,+ 2H,2,O,铅蓄电池充电和放电的总化学方程式：,PbO,2,+,Pb,+ 2H,2,SO,4,2PbSO,4,+ 2H,2,O,放电,充电,镍镉充电电池：,它是一种体积少，具有残留性记忆的充电电池，可重复使用,500,次以上。它以,Cd,为,负极,，,NiO(OH,),为正极，,KOH,为电解液。广泛用于,收录机、无线对,讲机、电子闪光灯、电动剃须刀,等，但有毒。,锂离子电池：,它是新一代可充电的绿色电池,现已成为,笔记本电脑、移动电话、摄像机,等低功耗电器的主流。,燃料电池：它是一种高效、环境友好的发电装置。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。燃料电池由,3,个主要部分组成：,燃料电极（负极）,；,电解液,；,空气氧气电极（正极）,。,3,、燃料电池,氢燃料电池的工作原理是：负极氢气被氧化失去电子，或称,“,燃烧掉了,”,。这些负电子流到电池的正极，同时，余下的氢离子通过电解液被送到正极。 在正极，与氧气发生反应并从正极吸收电子。这一反应的产品是电流、热量和水。,介质,电池反应：,2H,2,+,= 2H,2,O,酸性,负极,正极,中性,负极,正极,碱性,负极,正极,2H,2,- 4e,-,= 4H,+,O,2,+ 2H,2,O + 4e,-,= 4OH,-,2H,2,- 4e,-,= 4H,+,O,2,+ 4H,+,+ 4e,-,= 4H,2,O,2H,2,+4OH,-,- 4e,-,= 4H,2,O,O,2,+ 2H,2,O + 4e,-,= 4OH,-,【,知识拓展,】,新型燃料电池,：该电池用金属铂片插入,KOH,溶液中作电极，又在两极上分别通甲烷和氧,气。电极反应：,负极：,CH,4,+ 10OH,-,- 8e,-,CO,3,2-,+ 7H,2,O,正极：,2O,2,+ 4H,2,O + 8e,-,8OH,-,总反应：,CH,4,+ 2O,2,+ 2KOH,K,2,CO,3,+ 3H,2,O,原电池原理的应用：,),利用原电池原理设计新型化学电池；,),改变化学反应速率，如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气；,),进行金属活动性强弱比较；,),电化学保护法，即将金属作为原电池的正极而受到保护。如在铁器表面镀锌。,小结,1.,活泼金属作负极，被腐蚀或消耗，发生氧,化反应，如：,Cu-Zn,原电池。,2.,两极都参加反应的原电池，如蓄电池，锂,电池和银锌电池等。,3.,两电极材料均为惰性电极，电极本身不发,生反应，而是由引入到两电极上的物质发生,反应，如燃料电池。,作业：完成教学案,新课标人教版化学必修,第二章第三节化学反应的速率和限度,(,第课时）,炸药的爆炸、水溶液中的酸碱反应、感光反应等瞬间即可完成。,【,思考与交流,】,在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象，有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。,快！,室温下金属生锈、溶洞形成和塑料或橡胶的老化速率按年计，而地壳内煤或石油的形成要经过几十万年的时间。,慢,请思考：,物体运动的快慢可以用,速度,来表示（,v=s/t),，,物质变化的快慢该怎么表示呢？,一、化学反应的速率,化学反应速率,化学反应速率的定义：,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）,来表示,v=,t,c,注意,：,1.,v,表示平均反应速率；,2.,c,表示指定物质的反应前后的变化浓度；,3.,t,表示变化所对应的时间,；,4.,浓度常用,mol.L,-1,，时间常用,s,，,min,。,化学反应的速率单位为：,mol/(,Lmin,),或,mol/(,Ls,),例,1,、在某一化学反应中，反应物,B,的浓度在,5s,内从,2.0mol/L,变成,0.5mol/L,，,在这,5s,内,B,的化学反应速率为,_,。,课堂练习,一个,5L,的容器中，盛入,8.0mol,某气体反应物，,5min,后，测得这种气体反应物还剩余,6.8mol,，,这种反应物的化学反应速率为,_,。,0.3mol/(LS),0.048mol/(Lmin),有关化学反应速率的简单计算,在给定条件下，氮气与氢气在密闭容器中合成氨。起始时加入氮气和氢气且浓度分别为,1 mol/L,和,1 mol/L,，,2,min,后，氮气的浓度为,0.8 mol/L,，,氢气的浓度为,0.4 mol/L,，,氨气的浓度为,0.4 mol/L,。,分别用氮气、氢气和氨气的浓度变化表示的这,2,min,内的化学反应速率是多少？有什么关系？,课堂练习：,例题,2,：,3H,2,+ N,2,2NH,3,2L,初始量,1mol/L 1mol/L 0,t=2min 0.4mol/L 0.8mol/L 0.4mol/L,变化量,0.6mol/L 0.2mol/L 0.4mol/L,V(H,2,)=,V(N,2,)=,V(NH,3,)=,化学反应速率之比等于方程式中它们的计量数之比。,反应,4NH,3,（,g,）,5O,2,（,g,）,4NO,（,g,）,6H,2,O,（,g,）,在,10L,密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了,0.45mol,则此反应的平均速率,A、(NH,3,)=0.0101mol.L,-1,.s,-1,B、 (O,2,)=0.0010mol.L,-1,.S,-1,C、 (NO)=0.0010mol.L,-1,.s,-1,D、 (H,2,O)=0.045mol.L,-1,.s,-1,课堂练习：,对于反应,A,2,+3B,2,2AB,3,以下表示的反应速率中，速率最大的是,A,、,v(A,2,)=0.4mol,L-1min-1,B,、,v(B,2,)=0.8mol,L-1min-1,C,、,v(AB,3,)=0.6mol,L-1min-1,D,、,v(A,2,)=0.01mol,L-1,S-1,课堂练习：,反应,N,2,3H,2,2NH,3,在,2L,的密闭容器中发生反应，,5min,内,NH,3,的质量增加了,1.7g,，求,（,NH,3,）,（,N,2,）,（,H,2,）。,课堂练习：,注：,无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，其化学反应速率都取正值，且是某一段时间内的平均速率,。,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/(Ls),v(B,)=0.5amol/(Ls),v(C,)=,amol/(Ls,),则该反应的化学方程式为：,_,答案：,2A+B=2C,课堂练习：,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,影响化学反应速率的因素,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。那么，如何能够改变化学反应速率呢？,实验探究,各取一根镁条和一根铝条分置于两支加有,2,3mL 3mol/L,硫酸溶液的试管中。观察产生气泡的快慢；,实验现象,：,实验结论：,动手时间,讨论影响化学反应速率的因素,实验,2,5,现象,结论,热水中,常温,冷水中,产生气泡速率增大，,带火星火柴 复燃,升高温度，,反应速率增大,有,气泡冒出,产生气泡速率减小,降低温度，,反应速率减小,2H,2,O,2,= 2H,2,O,+O,2,1,、温度对化学反应速率的影响,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。,实验测得，温度每升高,10,度，化学反应速率通常增大原来的,2,4,倍。,注意：温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。,实验,2,6,现象,结论,加入,MnO,2,加入,FeCl,3,不加其他试剂,气泡冒出速率增大,气泡冒出速率增大,有气泡冒出，较慢,MnO,2,能加快,反应速率,FeCl,3,能加快,反应速率,无,催化剂,反应较慢,讨论影响化学反应速率的因素,（,1,）、催化剂对化学反应速率的影响,规律：催化剂能改变化学反应的速率。,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。,催化剂中毒：,催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，这种现象叫催化剂中毒。,催化剂,只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。,自学,P,43,神奇的催化剂,催化剂能极大地改变反应速率，而自身的,组成、化学性质和质量在反应前后不发生,变化，具有高度的选择性（或专一性）,物理性质呢？改变吗？,影响化学反应速率的条件除温度和催化剂以外，还有哪些条件？,1.,请预计大理石（,CaCO,3,）,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,CaCO,3,、,粉末状,CaCO,3,与,0.1 mol/L,的盐酸反应谁快谁慢？为什么？,思考与交流,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。,(,粒子的接触充分）,形成原电池可以加快反应速率。,浓度的影响,固体表面积,形成原电池,2,、,催化剂,：,催化剂能成千上万倍地加快化学反应速率。,3,、,浓度,：当其它条件不变时，增加反应物的浓度，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。,4,、,压强,：对于,气体,反应来说，增大压强就是增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率；减小压强就是减小浓度，因而，化学反应速率减小。,5,、,固体的表面积,：化学反应时，与,固体,的接触面积越大，化学反应速率就越快。反之，就越慢。如：把固体粉碎、溶解、液化或气化。,小结：外界条件对化学反应速率的影响,1,、,温度,：升高温度化学反应速率加快，降低温度化学反应速率减小。,一,.,化学反应的速率：,定性表示：,定量表示,：,快或慢,V=,c,t,=,c,2,c,1,t,2,t,1,1.,表示,二,.,影响化学反应速率的因素：,1.,决定因素：,参与反应的物质的自身性质（内因）,2.,影响因素：,（,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,：压强、固体表面积、光、射线和原电 池等,【,课堂小结,】,思考与练习：,1.,在下列金属分别投入,0.1,盐酸中，能发生反应且反应最剧烈的是（ ）,A.Fe B.Al C.Mg D.Cu,C,2.,木炭在空气中燃烧是一个放热反应，为什么木炭燃烧时必须先引火点燃？点燃后停止加热，木炭能够继续燃烧吗？为什么？,答：可燃物燃烧必须达到它的燃点才能发生，点火就是要使温度达到木炭的着火点；又因燃烧放热，所以木炭燃烧会越来越剧烈。（即火越烧越旺）,课堂练习,D,C,C,C,D,C,C,CD,A/B,B,新课标人教版化学必修,第二章第三节化学反应的速率和限度,(,第,2,课时）,一,.,化学反应的速率：,定性表示：,定量表示,：,快或慢,V=,c,t,=,c,2,c,1,t,2,t,1,1.,表示,二,.,影响化学反应速率的因素：,1.,决定因素：,参与反应的物质的自身性质（内因）,2.,影响因素：,（,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,：压强、固体表面积、光、射线和原电 池等,【,复习回忆,】,1,、反应,4NH,3,(g)+5O,2,(g) = 4NO(g)+6H,2,O(g),在,2L,的密闭容器中进行反应，,1min,后，,NH,3,减少了,0.12mol,，,则平均每秒钟浓度变化正确的是,(,),A,、,NO,：,0.001mol/L,B,、,H,2,O,：,0.002mol/L,C,、,NH,3,：,0.002mol/L,D,、,O,2,：,0.00125mol/L,2,、反应：,A(g)+3B(g),= 2C(g)+2D(g),在,4,种不同的情况下的反应速率分别为,v,A,=0.5mol/L,s,，,v,B,=0.6mol/L,s,，,v,C,=0.4mol/L,s,，,v,D,=0.45mol/L,s,。,该反应进行速率最快的是,A,、,B,、,C,、,D,、,课堂练习,AD,A,1,采用哪些方法可以增加,Fe,与盐酸反应的化学反应速率？,动脑时间,知识应用,动脑时间,2,下图为将,Zn,投入一定浓度一定体积的,H,2,SO,4,中，解释图象的成因。（纵坐标为,H,2,的生成速率）,知识应用,二.化学反应的限度,NaCl,+ AgNO,3,=,AgCl,+ NaNO,3,1mol,1mol,1mol,1mol,NaI,+ AgNO,3,=,AgI,+ NaNO,3,AgI,比,AgCl,更易沉淀,实验探究：,向,AgNO,3,溶液中滴加,NaI,溶液，有何现象？,向,AgNO,3,溶液中滴加,NaCl,有何现象？,取上清液于另一试管中，然后滴加,NaI,溶液，又有何现象呢？,你得出什么结论呢？,黄色沉淀,白色沉淀,黄色沉淀,上清液中仍有,AgNO,3,根据这个实验，你得到什么启示？,你知道什么是可逆反应吗？请举例说明,。,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,在一定的条件下，溶液中的离子反应存在着一定的可逆性，当离子反应进行到一定限度时，离子的浓度保持不变。,可逆反应为什么不能进行到底呢？,当一个可逆反应进行到,正反应速率与逆向反应速率相等,时，反应物和生成物的,浓度不再改变,，达到表面上静止的一种“,平衡状态,”，这就是可逆反应所能达到的,限度,。,任何化学反应,的进程都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了。,归纳整理,1,、化学反应的限度定义：,在一定条件下,的,可逆反应,里，,正反应和逆反应的速率相等,，反应中的混合物中各,组分的浓度保持不变,的平衡状态。,2,、化学反应到达限度后的特征：,等,：正反应速率和逆反应速率相等，,即,同种物质,消耗的速率与生成的速率相等。注意：不同物质的反应速率不一定相等。（化学平衡的标志）,定：,在平衡混后物中，各组成成分的,浓度保持一定,，不再随时间变化而变化。,注意：,浓度不变,=,浓度相等。,（化学平衡的标志）,归纳整理,1,、一定温度下，反应,H,2,(g)+I,2,(g) 2HI(g),达到平衡的标志是,( ),A,单位时间内生成,nmolH,2,同时生成,nmolHI,。,C,单位时间内生成,2nmolHI,同时生成,nmolI,2,。,D,单位时间内生成,nmolH,2,同时生成,nmolI,2,E 1mol,的,H-H,键断裂的同时，有,1mol,的,I-I,键断裂。,【,课堂练习,】,C,新课标人教版化学必修,第二章第三节化学反应的速率和限度,(,第,3,课时）,复习回忆,1,、化学反应的限度定义：,在一定条件下,的,可逆反应,里，,正反应和逆反应的速率相等,，反应中的混合物中各,组分的浓度保持不变,的平衡状态。,2,、化学反应到达限度后的特征：,等,：,正反应速率和逆反应速率相等，,即,同种物质,消耗的速率与生成的速率相等。,注意：,不同物质的反应速率不一定相等,定：,在平衡混后物中，各组成成分的,浓度保持一定,，不再随时间变化而变化。,注意：,浓度不变,=,浓度相等。,复习回忆,1,、一定温度下，反应,H,2,(g)+I,2,(g) 2HI(g),达到平衡的标志是,( ),A,单位时间内生成,nmolH,2,同时生成,nmolHI,。,C,单位时间内生成,2nmolHI,同时生成,nmolI,2,。,D,单位时间内生成,nmolH,2,同时生成,nmolI,2,E 1mol,的,H-H,键断裂的同时，有,1mol,的,I-I,键断裂。,【,课堂练习,】,C,在一定温度下，,2NO,2,（,g) N,2,O,4,(g) (,无色）的可逆反应中，下列情况属于平衡状态的是（ ）,A.N,2,O,4,不再分解,B.v(N,2,O,4,):v(NO,2,)=1:2,C.,体系的颜色不再改变,D.NO,2,的浓度与,N,2,O,4,的浓度之比,2,：,1,C,【,课堂练习,】,归纳整理,动,：,化学反应的限度是一种,动态平衡,。化学反应表面上好像停止，但本质上并未停止，只是正反应速率和逆反应速率相等罢了。,变,：,反应的限度是在一定条件下暂时平衡，,条件改变，化学平衡状态就改变,。,可逆反应达到平衡的重要特征是：,A,反应停止了,B,正、逆反应的速率都为零,C,正、逆反应都还在继续进行,D,正、逆反应速率相等,【,课堂练习,】,一定条件下，可逆反应达到平衡时：,A,单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数,B,反应物浓度等于生成物浓度,C,反应物与生成物浓度保持不变,D,混和体系中各组成成份和含量保持不变,【,课堂练习,】,在一定温度下的定容容器中，当下列的物理量不再发生变化时，表明反应,A,（固）,+2B,（气）,C,（气）,+D,（气）已达到平衡状态的是：（ ）,A,混合气体的压强,B,混合气体的密度,C,气体的总物质的量,D A,的物质的量浓度,【,课堂练习,】,对反应,A,（气）,+B,（气）,C,（气）,+D,（气）,的以下叙述中，能说明恒温下已达平衡状态的,A,反应容器中，压强不随时间改变而改变,B,反应容器中，,A,、,B,、,C,、,D,能共存,C,反应容器中，,A,、,B,、,C,、,D,质量不再改变,D,反应容器中的各物质物质的量不随时间变化,在一定温度下，反应,I,2,（气）,+H,2,（气）,2HI,（气），达到平衡的标志是：,A,HI=2,H,2,B H,2,的百分含量不再变化,C,容器内的压强不再变化,D,I,2,=,H,2,=,HI,向平衡体系,2NO + O,2,=2NO,2,中通入由,18,O,组成的氧气，重新达到平衡后，,18,O,：,A,只存在于,O,2,中,B,只存在于,NO,2,C,只存在于,O,2,和,NO,2,中,D,存在于,NO,、,O,2,、,NO,2,中,【,课堂练习,】,思考：,如何判断可逆反应已达到平衡状态了呢？,宏观上判断：,各物质的浓度保持不变。如颜色不变,微观上判断,：,v(,正）,=v(,逆）,v(,正）,=v(,逆）是指指定某物质（反应物或生成物）的,消耗速率,与,生成速率,相等。,、可逆反应,H,2,(g)+I,2,(g) 2HI(g),达到平衡状态时的标志是（ ）,A,、混合气体密度恒定不变。,B,、混合气体的颜色不再改变。,C,、,H,2,、,I,2,、,HI,的浓度相等。,D,、,I,2,在混合气体中的体积分数与,H,2,在混合气体中的体积分数相等。,E,、容器内的总压强不随时间的变化而变化。,B,【,课堂练习,】,小结：化学反应达到限度的判断,1,、,V,（正）,=V,（逆）,2,、体系中各组分的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。,3,、全是气体参加的前后系数,改变,的可逆反应，压强保持不变。,4,、对于有颜色的物质参加或生成的可逆反应，颜色不随时间发生变化。,5,、对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。,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？,CO,【,科学史话,】,炼铁高炉尾气之谜,任何一个化学反应都不能完全进行到底,新课标人教版化学必修,第二章第三节化学反应的速率和限度,(,第课时）,树,为什么控制的如此好呢？,树,请,仔细阅读教材，然后思考下列问题：,1,、如何提高燃料的燃烧效率？燃料充分燃烧的条件是什么？,2,、如何控制化学反应条件？,请结合生活实际，谈谈控制化学反应的条件有何意义？,【,思考与交流,】,1,、提高燃料燃烧效率的措施：,（,1,）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。,关键是,燃料与空气或氧气要尽可能充充分接触,（把固体粉碎，液化或气化）,，且空气要适当过量。,（燃料充分燃烧的条件，区别燃烧的条件）,（,2,）尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能，提高热能的利用率。,三,.,化学反应条件的控制,2,、反应条件的控制：,（,1,）关于人类需要或对人类有利的化学反,提高生产或工作效率，提高原料的利用率或转化率。,（,2,）关于有害或对人类不需要的化学反应,降低反应速率或隔离会引发反应的物质。,（,3,）关于特定条件环境或特殊需要的化学反应,要对化学反应条件进行特殊的控制。,三,.,化学反应条件的控制,同学们,再见,！,影响化学平衡的条件课时,知识延伸,【,复习,】,化学平衡状态的定义：（化学反应的限度）,一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,化学平衡的特征：,逆,等,动,定,变,可逆反应（或可逆过程）,V,正,=V,逆,（不同的平衡对应不同的速率）,动态平衡,。达平衡后，正逆反应仍在进行,(V,正,=V,逆,0,）,平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）,条件改变，平衡发生改变,在,19,世纪后期，人们发现炼铁高炉所排出的高炉气中含有相当量的,CO,。,经检测，用这个高炉炼铁，高炉气中,CO,含量不变。,工程师认为这是由于,CO,和铁矿石的接触时间不够长所造成的，于是在英国建造了一个高大的炼铁高炉，以增加,CO,和铁矿石的接触时间。,思考,?,对于一个可逆反应而言，,CO,的含量保持不变，这是达到了什么状态，具备什么样的特点,?,如果你作为一名工程师，会尝试改变哪些条件来减少,CO,的含量,?,定义：,可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。,V,正,V,逆,V,正,=V,逆,0,条件改变,平衡,1,不平衡 平衡,2,建立新平衡,破坏旧平衡,V,正,=V,逆,0,一定时间,2.3,影响化学平衡的条件,一、化学平衡的移动,实验设计,现有实验资源：,药品：,0.01mol/LFeCl,3,溶液、,0.01mol/LKSCN,溶液、,1mol/LFeCl,3,溶液、,1mol/LKSCN,溶液。,仪器：试管,、,小烧杯、充有,NO,2,气体的连通球和针筒,可,供选择研究的可逆反应：,反应一：,FeCl,3,+ 3KSCN,Fe(SCN),3,+ 3KCl,黄色
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