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第二章 化学反应速率和化学平衡 “合抱之木，生于毫末；九层之台，起于垒土。”生活是时间的积累，知识是学习的积累，人生是经验的积累。生活中一切都要靠我们去积累。复习提问：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？第一节 化学反应速率一、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。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如反应方程式mA+nB=pY+qZ则V(A)=C(A)/t， V(B)=C(B)/t， V(Y)=C(Y)/t， V(Z)=C(Z)/t。三、单位:mol/(Lh) 、mol/(Lmin) 、mol/(Ls) 例析密闭容器中，合成氨反应 N2 + 3H2 = 2NH3起始浓度（mol/L） 8 20 05min后浓度（mol/L） 6 则V(N2)= ；V(H2 )= ；V(NH3)= 。由以上可知 V(N2): V(H2 ): V(NH3)= 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。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之比。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。五、化学反应的速率是通过实验测定的。测定方法有、直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体系压强）；、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）；、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。（实验一）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 ，反应时间越 ，反应速率越 。思考1：对该实验你还提出些什么改进方案？思考2：为什么反应物的浓度改变，化学反应的速率会发生变化？复习回忆1）、化学反应的本质： 2）、用碰撞模型解释化学反应的历程:普通分子 活化分子 有效碰撞 3）、用碰撞模型解释化学反应速率的快慢单位体积内活化分子的多少；反应物本身的性质；化学反应速率的快慢；活化能的大小；单位时间内有效碰撞次数的多少。请理顺它们之间的相互关系，并思考如何才能改变化学反应的速率？4）、反应速率理论本质 分子具有足够能量活化分子分子运动相互碰撞 有效碰撞 有合适的取向需要注意的是：活化分子的多少与温度关系密切，在一定温度下，一定数目的分子中活化分子与总分子数之比为 1、浓度的改变对化学反应速率的影响： 浓度增大单位体积内总分子数 单位体积内活化分子数 温度不变，活化分子百分数 有效碰撞 应用1：一定条件下，在CaCO3(块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行：A、增加HCl的浓度 B、加水 C、增加同浓度盐酸的量 D、改加CaCO3粉末 应用2：若将物质的量相等的HI气体分别放在等容积的两个针桶中，一个保持体积不变，另一个压缩为原来的1/2。其它条件不变，则HI的分解反应速率谁快？2、压强的改变对化学反应速率的影响： 压强增大体积 单位体积内总分子数 单位体积内活化分子 其他条件不变，活化分子百分数 数 有效碰撞 思考：压强对于反应速率的影响与浓度对于反应速率的影响有什么关系？ 思考：压强对于任意化学反应的速率都有影响吗？ 例、在N2+3H2 =2NH3中，当其他外界条件不变时：减小体系压强，该反应的速率怎么变？ 在反应中保持体系容积不变，充入N2 ，反应的速率怎么变？ 在反应中保持体系容积不变，充入He，反应的速率怎么变？ 在反应中保持体系压强不变，充入He，反应的速率怎么变？ 注意：压强的“真变”与“假变”恒容时加入稀有气体使压强 ，反应物和生成物的浓度 ，所以化学反应速率 。 恒压时加入稀有气体使体积 ，反应物和生成物的浓度 ，所以化学反应速率 。小结：压强对速率的影响是通过改变气体的浓度来改变的；若压强变化之后，气体的浓度未变，其化学反应速率不变。例：如下图所示，相同体积的a、b、c三密闭容器，其中c容器有一活塞，a、b两容器为定容容器，起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器压强相等，一定条件下发生2SO2+O2=2SO3的反应。问： 起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va _Vc； 反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va _Vc ； 如起始在a、c两容器中通入同量的N2，则此时三容器起始压强为Pa _Pb Pc；起始反应速率关系为Va _Vb _Vc练习、对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率（ ） A、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入 N2 使压强增大C、体积不变充入 O2使压强增大 D、使体积增大到原来的2倍E、体积不变充入氦气使压强增大压强对反应速率的影响3、温度的改变对化学反应速率的影响： 温度升高普通分子变为 活化分子百分数 单位体积内活化分子数 有效碰撞 一般说来，温度每升高10，速率增加2-4倍。V倍数值（t2-t1)/10 = 变化后的反应速率提示： 温度对任何反应的反应速率皆有影响，但对于吸热或放热反应影响的程度不同，对吸热反应影响更明显。4、催化剂对化学反应速率的影响： 使用正催化剂反应的活化能 普通分子变为 活化分子百分数 单位体积内活化分子数 有效碰撞 提示：使用催化剂同等程度的增大（减慢）正逆反应速率；没特别指明一般指正催化剂；催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用；催化剂一定的具有选择性 “对可逆反应而言，催化剂既能催化正反应又能催化逆反应”试利用如图原理加以解释？例：取2g干燥Al粉和3g碘粉小心混匀，分四堆，往混合物上分别加0.5g水、1g胆矾、1g无水CuSO4。首先加水那堆冒火花，发生剧烈反应；其次是加胆矾的；最难反应的是加无水CuSO4的那堆。1）铝和碘反应的方程式：_ _2）铝和碘反应还可以看到_ _3）三堆混合物发生反应的先后顺序说明_ _小结 影响外因 单位体积内有效碰撞频率化学反应速率分子总数活化分子数增大反应物浓度增大压强升高温度正催化剂影响：一般是:催化剂温度浓度。外在条件对反应速率的影响综合理论分析类1、增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（ ）对于气体参与体系增大压强使反应速率加快的主要原因是（ ）升高温度使反应速率加快的主要原因是（ ）使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（ ）A、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数B、 增大分子的运动速率而使有效碰撞增加C、 升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加2、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是 （ ）A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量D、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍 E、加入CaCl2溶液 F、加入CaCl2固体 G、将CaCO3用CaCO3粉末代替3、硫代硫酸钠（Na2S2O3）与稀硫酸发生如下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）（1）10时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L