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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,*,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,*,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,*,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,*,专题2 化学反应与能量转化,第一单元 化学反应速率与反应限度,专题2 化学反应与能量转化第一单元 化学反应速率与反应限度,演示实验,1,取两支试管，分别加入,5mL0.1mol,L,-1,的,盐酸,，将两只事先分别装有,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,粉末的气球套在试管口上，同时将气球里的粉末倒入试管中。观察现象。,现象：,装有,NaHCO,3,粉末的气球先膨胀。,演示实验1取两支试管，分别加入5mL0.1mol,一、化学反应速率,1,、定义,化学反应速率就是用来衡量化学反应进行的,快慢,。,2,、表示方法,化学反应速率可以用单位时间内,反应物浓度,的,减少,或,生成物浓度,的,增加,来表示。,3,、公式,4,、单位,一、化学反应速率1、定义2、表示方法3、公式4、单位,练习,向,4,L,容器中充入,0.7,mol SO,2,和,0.4,mol O,2,，,4,s,末测得剩余,SO,2,是,0.3,mol,求,SO,2,的平均反应速率。,练习 向4L容器中充入0.7mol SO2和,反应中各物质的,速率比,=,各物质的,化学计量数比,对于反应,aA+bB=cC+dD,有,v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d,注意：,在计算化学反应速率时要,标明,是,哪一种物质,的反应速率。因为用不同物质标明的,速率大小,不同，但它们的比,与系数比成正比,。,要比较同一反应在不同时间内反应速率的大小，必须用,同一种物质,来比较。,反应中各物质的速率比=各物质的化学计量数比注意：,5,、内因,化学反应的速率,首先,取决于,反应物本,身的,性,质，即内因。,高中化学专题2化学反应与能量转化2,二、外界条件对化学反应速率的影响,1,、,温度,2,、,催化剂,3,、,浓度,4,、压强,此外，反应物接触面积的大小、固体反应物的颗粒大小、光、超声波、溶剂的性质等因素对反应速率也有影响。,二、外界条件对化学反应速率的影响1、温度2、催化剂3,演示实验,取两支大试管，各加入,5mL4%,的过氧化氢溶液（即双氧水），再向试管中分别滴入几滴洗涤剂，将其中一支试管放入盛有热水的烧杯中，观察并比较两支试管中发生的变化。,现象：,放入热水的那支试管中气泡产生的速 率快。,结论：,说明,加热,能,加快,反应的速率。,演示实验 取两支大试管，各加入5mL4%的过,演示实验,取两支大试管，各加入,5mL4%,的过氧化氢溶液（即双氧水），再分别滴入几滴洗涤剂，用药匙向其中一支试管中加入少量的二氧化锰粉末，观察发生的变化。,现象：,加入少量二氧化锰的那支试管中气泡 产生的速率快。,结论：,说明,使用催化剂,能,加快,反应的速率。,演示实验 取两支大试管，各加入5mL4%的过氧,演示实验,取两支试管，往其中一支试管中加入,5mL,的稀盐酸，往另外一支试管中加入,5mL,的浓盐酸，再分别加入少量的锌粒，观察气泡生成的快慢。,现象：,加入浓盐酸的那支试管中气泡产生的速率快。,结论：,说明,增大反应物的浓度,能,加快,反应的速率。,演示实验 取两支试管，往其中一支试管中加入5,问题解决,1.,氢气能在氧气中安静地燃烧，点燃氢气和氧气的混合气体为什么会发生爆炸？,氢气能在氧气中安静地燃烧是由于其相互接触发生反应的分子少，而氢气和氧气的混合气体点燃时，由于氢气、氧气分子,充分接触,，,反应迅速,，,放,出大量的,热,，而使气体,体积,突然,膨胀,，所以会爆炸。,问题解决1.氢气能在氧气中安静地燃烧，点燃氢气和氧气的混,2.,燃烧含硫矿石,(,如黄铁矿,),制备,SO,2,气体 时，要把矿石粉碎成颗粒状，在沸腾炉内鼓入强大空气流，把矿粒吹得剧烈翻腾。,把,矿石粉碎成颗粒状是为了,减小固体反应物的颗粒大小,；在沸腾炉内鼓入强大空气流，把矿粒吹得剧烈翻腾，是为了,扩大矿石与空气的接触面积,，这些都可以,加快化学反应速率,。,2.燃烧含硫矿石(如黄铁矿)制备SO2气体 时，要把矿石粉,3.,一小块白磷露置于空气中，一段时间后会突然燃烧。,白磷在空气中首先发生反应：,P,4,+5O,2,=2P,2,O,5,该反应是,放热反应,，当反应进行到一定程度，,温度升高,，,反应速率加快,，所以过一段时间后会突然燃烧。,3.一小块白磷露置于空气中，一段时间后会突然燃烧。白磷在,练习,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,v(x),可表示为：（,）,A.v(,NH,3,)=0.010mol,(L,s),-1,B.v(,O,2,)=0.010mol,(L,s),-1,C.v(,NO,)=0.010mol,(L,s),-1,D.v(,H,2,O,)=0.010mol,(L,s),-1,C,练习 反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g),高中化学专题2化学反应与能量转化2,哈伯之歌,高温、高压,N,2,+3H,2,2NH,3,催化剂,是哈伯,发明了催化剂,得以利用空气中无穷的氮：,他用铁屑固定氮气，,使成吨的氨和化肥从德国工厂源源涌出,【,联想,质疑,】,该反应转化程度如何？,哈伯之歌 高温、高压N2 +3H2,2Na+2H,2,O,2NaOH+H,2,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,观察与发现,请分析：从反应进行的程度上比较这两个反应有何不同？,你知道的化学反应中：,哪些反应是类似于,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,哪些反应是类似于,交流与讨论,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,2Na+2H2O2NaOH+H2Cl2+H2O,活动与探究,2Fe,3+,+2I,-,=2Fe,2+,+I,2,你认为这个反应能完全进行吗？你能通过实验验证你的观点吗？,实验,现象,结论,FeCl,3,溶液与稍过量,KI,溶液反应,在反应的溶液中加入,CCl,4,，振荡、静置,取的上层清液，滴加,KSCN,溶液,2Fe,3,+2I,-,2Fe,+,+I,2,有,Fe,3,剩余,棕黄色变深,出现分层现象，,下层为紫红色,溶液变为血红色,有碘单质生成,活动与探究 2Fe3+2I-=2Fe,可逆反应,（,1,）,定义：在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应。,（,2,）正反应：从左到右进行的反应,（,3,）逆反应：从右到左进行的反应,可逆反应用“”表示,事实上,相当多的化学反应都是可逆反应,只不过有的可逆性较弱,有的可逆性很强,.,常见的典型的可逆反应有,:,N,2,+3H,2,2NH,3,催化剂,高温高压,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,高温,2NO,2,N,2,O,4,H,2,+I,2,(g),2HI,加热,可逆反应（1）定义：在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反,下列对可逆反应的认识正确的是（）,A,、,SO,2,+Br,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HBr,与,2HBr+H,2,SO,4,（浓）,=Br,2,+SO,2,+2H,2,O,互为可逆反应,B,、既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应,C,、在同一条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应,D,、在一定条件下,SO,2,被氧化成,SO,3,的反应是可逆反应,特点：,可逆反应不可能完全进行到底,CD,下列对可逆反应的认识正确的是（）特点：可逆反应不可,拔河,比赛与我们现在所学的“,可逆反应,”两者有无相通之处呢？,拔河比赛与我们现在所学的“可逆反应”两者有无相通之处呢？,3H,2,(g)+N,2,(g),2NH,3,(g),正向反应,逆向反应,分析：,（,1,）当反应刚开始时，反应物和生成物的浓,度哪个大？,（,2,）当反应刚开始时，正反应与逆反应哪个,反应速率大？,（,3,）随着反应的进行，反应物和生成物浓度,如何变化？,（,4,）随着反应的进行，,v(,正,),与,v(,逆,),怎样变化？,在密闭容器中加入,3molH,2,和,1mol N,2,发生反应,3H2(g)+N2(g),（,5,）反应进行到什么时候会“停止”？,当正反应速率与逆反应速率相等时,（,6,）此时，反应物和生成物浓度如何变化？,反应物和生成物浓度均不再改变,（,7,）给这个状态命名,平衡状态,（,8,）反应真的停止了吗？,处于动态平衡,（5）反应进行到什么时候会“停止”？当正反应速率与逆反应速率,化学平衡状态,可逆反应在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应达到化学平衡状态。,化学平衡状态可逆反应在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率,化学平衡状态的特征,逆,等,动,定,变,可逆反应,（正）,=,（逆）,0,动态平衡,各组分含量一定，体积一定时，浓度就一定,浓度、温度、压强改变化学平衡即发生移动,同,反应物生成物同时进行反应,化学平衡状态的特征逆等动定变可逆反应（正）=（逆）0动,如何理解,V(,正,),V(,逆,)?,例如，一定条件下，可逆反应,N,2,3H,2,2NH,3,，对该可逆反应，表示正、逆反应速率可以用,N,2,或,H,2,或,NH,3,来表示：,（,1,）单位时间内，有,1molN,2,反应掉，同时有,1molN,2,生成,（,2,）单位时间内，有,3molH,2,反应掉，同时有,2molNH,3,反应掉,（,3,）单位时间内，有,1molN,2,生成，同时有,2molNH,3,生成,以上均表示,V(,正,),V(,逆,),如何理解V(正)V(逆)?例如，一定条件下，可逆反应N2,反应速率,v(,正,),v(,逆,),v(,正,)=v(,逆,),t,1,时间（,t,）,0,(1)0t,1,：,v(,正,)v(,逆,),(2)t,1,以后：,v(,正,)=v(,逆,),t,1,以后反应处于平衡状态,!,反应速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1时间（t）0,时间,反应物浓度,生成物浓度,正反应速率,逆反应速率,t,0,时,t,0,t,1,间,t,1,时,图象分析,最大,最小,最大,最小,逐渐减小,逐渐减小,逐渐增大,逐渐增大,达到最小值，不再变化,达到最大值，不再变化,正反应速率,逆反应速率,0,N,2,+3H,2,2NH,3,反应速率,v(,正,),v(,逆,),v(,正,)=v(,逆,),t,1,时间（,t,）,t,0,时间反应物浓度生成物浓度正反应速率逆反应速率t0时t0t1,化学平衡状态的判断：,2NO,2,(g),N,2,O,4,(g),I,2,(g),+H,2,(g),2HI(g),V,正,=V,逆,各组分的,浓度一定,压强一定,温度一定,密度一定,混合气体,平均式,量,体系的颜色不变,平衡,平衡,平衡,平衡,平衡,平衡,不一定平衡,平衡,平衡,不一定平衡,不一定平衡,平衡,不一定平衡,平衡,在等温等容条件下，该可逆反应从开始反应到平衡状态，压强都不变,任何化学反应都伴随着能量变化,等温等容：不可以,等温等压：可 以,该可逆反应从开始反应到平衡状态，密度都不变,该可逆反应从开始反应到平衡状态，平均式量都不变,化学平衡状态的判断：2NO2(g)N2,A,、,1,个,NN,键断裂的同时，有,3,个,H-H,键形成,B,、,1,个,NN,键断裂的同时，有,3,个,H-H,键断裂,C,、,1,个,NN,键断裂的同时，有,6,个,N-H,键形成,D,、,1,个,NN,键断裂的同时，有,6,个,N-H,键断裂,例,1,、下列那种说法可以证明反应：,N,2,+3H,2,2NH,3,已达到平衡状态,（）,AD,A、1个NN
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