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第三节 化学反应的速率和限度 （第1课时）,请用“很快、较快、较慢、很慢” 描述反应快慢程度,爆炸,牛奶变质,铁棒生锈,溶洞形成,很快,较快,较慢,很慢,1、定性描述,物理学中用速度来表示物体运动的快慢。,请思考：,那么在化学反应过程中，该用什么来表示一个化学反应进行的快慢呢？,1、 概念：,浓度常用mol.L-1，时间常用s，min。,3 、单位：,2、数学表达式为：,一、定量描述化学反应速率,用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。,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,解： 2SO2 + O2 2SO3 C(起始) 2mol/L 1mol/L 0 C(变化) C(2s后) 0.8mol/L,例1：向一个容积为1L的密闭容器中放入2mol SO2和1mol O2，在一定条件下，2S末测得容器内有0.8mol SO2，求2S内SO2、O2、SO3的平均反应速率。,1.2mol,0.6mol,1.2mol,化学反应速率的有关计算,结论：各物质的速率之比等于方程式计量数之比,VSO2=0.6mol/(ls) VO2=0.3mol/(ls) VSO3=0.6mol/(ls),2 : 1 : 2,解：5min内生成NH3的物质的量浓度为：,0.05mol/L,=0.01mol/(Lmin),练习：反应N23H22NH3在2L的密闭容器中发生反应，5min内NH3的质量增加了1.7g，求（NH3）、 （N2）、 （H2）。,N2 3H2 2NH3,1,3,2,0.01mol/(Lmin),（H2）,（N2）,（H2）,3,0.01mol/(Lmin),2, 0.015mol/(Lmin),（N2）,1,0.01mol/(Lmin),2, 0.005mol/(Lmin),反应 4NH3（g）5O2（g） 4NO（g）6H2O（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、(NH3)=0.0101mol.L-1.s-1,B、(O2)=0.0010mol.L-1.S-1,C、(NO)=0.0010mol.L-1.s-1,D、(H2O)=0.045mol.L-1.s-1,课堂练习：,c,参加反应的各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比,练习,则该反应速率的快慢顺序为:,反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为：,(1)(A)=0.3mol/(Ls ),(2) (B)=0.6mol/(Ls),(3) (C)=0.4mol/(Ls),(4) (D)=0.45mol/(Ls),(1)(4)(2)=(3),反思:比较反应的快慢,应取同一参照物,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：,在实验室里，稀盐酸与纯Zn片反应快，还是与粗Zn片反应快？,观察反应快慢的方法：,剧烈程度； 冒气泡快慢； 气球大小； 火焰明亮程度； 浑浊程度； 颜色变化； 温度变化 等等。,思考 化学反应的快慢与哪些因素有关？,反应物的性质是决定反应速率的主要因素内因,外界条件的改变可以影响化学反应速率外因,温度对化学反应速率的影响,【实验2-5】温度对化学反应速率的影响,在两支试管中，装入23mL5%的H2O2溶液，分别滴入12滴1mol/LFeCl3溶液。待有气泡出现时，将一支试管放入5的冷水中，另一支放入40的热水中。,催化剂对化学反应的影响,【实验2-6】,科学视野,神奇的催化剂,催化剂是现代化学中关键而神奇的物质之一。,催化剂能极大的加快反应速率。,高效生物催化剂酶。,催化剂的研究和应用将是21世纪化学的一个极具魅力和应用前景的重大主题。,【思考与交流】 1、人们为什么用电冰箱储藏食物？ 2、实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混合后再进行反应。原因是什么？ 3、实验室进行化学反应时，通常把要一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。原因是什么？ 4、稀硫酸和锌粒的反应，反应一段时间后气体会减少（锌粒有剩余）。当我们重新加入稀硫酸时又会产生较多量的气体，为什么呢？ 5、为什么用棕色试剂瓶保存见光易分解的物质？,浓度对反应速率的影响,（1）温度：温度越高，化学反应速率越快。 （2）催化剂：通常加入催化剂能极大地加快化学反应速率。 （3）固体反应物的表面积：有固体参加的反应，固体的表面积越大，固体在同一时间内与其他反应物的接触越多，化学反应速率越快。 （4）反应物状态：通常气相或液相反应比固相反应的反应速率大。 （5）溶液浓度：在溶液中进行的反应，反应物的浓度越大，化学反应速率越快。,归纳,实验设计 画出设计的装置简图，证明溶液的浓度对化学反应速率的影响。（如锌与稀硫酸反应）,（以下设计仅做参考） 各取2g锌粒（颗粒大小基本相同）放入锥形瓶中，分别从分液漏斗中加入40mL 1mol/L和40mL 4mol/L的硫酸，比较两次实验中注射器收集10mL气体所用的时间。,实验中除溶液浓度不同外其他条件也不相同可以吗？,对比实验中各溶液的浓度不要太接近，否则现象不明显。,i） 两颗同样的铁钉分别与20mL0.1 molL1 H2SO4和 10 mL0.2molL1 H2SO4,iii） 两颗同样的铁钉分别与20mL0.1 molL1 H2SO4和 10 mL0.2molL1 HCl,2g铁钉和1g铁屑分别与20mL0.1 molL1 H2SO4,ii） 两颗同样的铁钉分别与20mL0.1 molL1 H2SO4和 10 mL18molL1 H2SO4,请你比较下列每组中两种情况下的反应快慢：,下图为足量铝和一定量的盐酸反应的时间速率图，请解释反应速率先快再快后慢的原因：,T（时间）,V（速率）,思考题,化学反应的快慢定量计算,化学反应的快慢定性比较,影响因素：内因，外因。,第三节 化学反应的速率和限度,第二课时,复习:化学反应速率概念及影响因素,讨论: 一个化学反应在实际进行时，反应物能否按方程式中相应的物质的计量关系完全转变为生成物？如果能，是在什么条件下？如果不能，原因是什么？,不能，因为有些反应存在一定的可逆性。,（1）正反应速率与逆反应速率相等（2）反应物与生成物浓度不在改变（3）混合体系中各组分的质量分数不在发生变化（4）条件变，反应所能达到的限度发生变化。,反应所能达到的限度：,当一个反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应物与生成物浓度不在改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”。,反应所能达到的限度有几个主要特征？,高炉高度增加，为什么CO浓度比例没发生变化？,探讨交流：,定向爆破显神威！,如何提高煤的燃烧效率？,问题,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？ 2、空气用量对煤的充分燃烧有什么影响？为什么？ 3、应选择什么样的炉（灶）膛材料？理由是什么？ 4、如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？,总起来讲，使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：一是燃烧时要有足够多的空气；二是燃料与空气要有足够大的接触面。 燃料燃烧时，如果空气不足，燃烧就不完全，不仅使燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源，而且还会产生大量的CO等物质。这些CO及燃烧不完全的颗粒等随烟气排出后，会污染空气，危害人体健康。还应指出，虽然燃烧需要足量空气，但空气的通入量也要控制适当，否则，过量的空气会带走部分热量，同样会造成浪费。 由于大块的固体燃料与空气的接触面有限，燃烧往往不够充分。因此，工业上常需要将固体燃料粉碎，或将液体燃料以雾状喷出，以增大燃料与空气的接触面，提高燃烧效率。例如，我国已开发出新型煤粉燃烧器，煤的燃烧效率可达95以上。,燃料的充分燃烧,燃料的充分燃烧,煤炭直接燃烧不仅产生大量烟尘，而且煤中所含的硫在燃烧时会生成SO2，这是导致酸雨形成的主要原因之一。因此，发展洁净煤技术、减少污染物的排放、提高煤炭利用率，已成为我国乃至国际上的一项重要研究课题。煤的气化和液化是高效、清洁地利用煤炭的重要途径。一些城市中使用的水煤气或干馏煤气，它们都是煤经一系列处理后的产