2.3.2化学反应的速率和限度 设计一.ppt

2化学反应与能量 第三节化学反应速率和限度 第2课时 学习目标 1 理解可逆反应 化学反应平衡的概念 化学反应限度的本质原因及外部特征 2 学习实验研究的方法 能设计并完成一些化学实验 通过实验探究响形成化学反应平衡的概念及化学反应限度的概念 阅读教材P50 启示 很多化学反应都不能按化学方程式的计量关系完全反应 存在一定的限度 科学史话 一 可逆反应1 可逆反应的概念 在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应 2 可逆反应的判断水的生成与电解 二次电池的放电与充电 CO2和H2O在植物体中通过光合作用合成糖与糖在人体内氧化生成CO2和H2O 它们是否属于 可逆反应 对于可逆反应2SO2 O22SO3 在混合气体中充入一定量的18O2足够长时间后 18O原子 A 只存在于O2中B 只存在于O2和SO3中C 只存在于SO2和O2中D 存在于SO2 O2和SO3 D 优化 训练1 1 化学平衡状态 在一定条件下 一个可逆反应进行到一定程度时 正向反应速率与逆向反应速率相等时 反应物浓度和生成物浓度不再改变 达到一种表面静止的状态 特征 宏观 反应物和生成物的浓度不再改变 微观 v 正反应 v 逆反应 0 二 化学反应的限度 化学平衡 2 改变条件可以改变一个化学反应的限度 即改变化学平衡状态 化学平衡的移动 3 化学平衡的建立 1 反应开始时 反应物的浓度 正反应速率 生成物的浓度为 逆反应速率为 2 反应进行中 反应物的浓度逐渐 正反应速率逐渐 生成物的浓度逐渐 逆反应速率逐渐 3 一段时间 t1 正反应速率与逆反应速率相等 此时 反应物的浓度不再变化 生成物的浓度也不再变化 此时的状态就是 增大 增大 化学平衡状态 4 化学平衡的特征 1 逆 研究对象必须是 反应 2 动 化学平衡是 平衡 即当反应达到平衡时 正反应和逆反应都仍在进行 3 等 正反应速率和逆反应速率 即同一种物质的消耗速率和生成速率相等 这是化学平衡的本质特征 4 定 在平衡体系中 各组分的浓度保持 这是化学平衡的外部特征 5 变 化学平衡状态是有条件的 暂时的 相对的 改变影响化学平衡的条件 浓度 温度 压强等 平衡会 最后达到新平衡 可逆反应 动态 相等 恒定 发生改变 对化学反应限度的叙述 错误的是 A 任何可逆反应都有一定的限度B 化学反应的限度是不可改变的C 化学反应的限度与时间的长短无关D 化学反应达到限度时 正逆反应速率相等 B 优化 训练2 思考 交流 三 化学反应的条件控制 1 建筑物定向爆破问题 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 煤被研得越细 粉末越小 与空气中O2的接触面积越大 燃烧越充分 反应速率越快 思考 交流 2 如何提高煤的燃烧效率 2 空气用量对煤的充分燃烧有什么影响 为什么 空气充足 煤燃烧得充分 产物主要为CO2 放热量大 空气不足 则煤燃烧不充分 部分生成CO CO排放到空气中造成污染 且生成CO时 放出的热量大大减小 思考 交流 3 应选择什么样的炉 灶 膛材料 理由是什么 应选择保温隔热且耐热的炉 灶 膛材料 尽管煤燃烧是放热反应 但反应过程中煤燃烧需要提供部分能量才能进行 而利用煤燃烧放出的部分热量就可维持反应的持续进行 选用保温隔热材料的目的 是为防止热量散失 思考 交流 4 燃料不充分燃烧有何危害 产生热量少 浪费资源 产生污染物 危害人体健康 思考 交流 5 燃料充分燃烧的条件是什么 燃料燃烧必须与空气接触 且温度要达到燃料的着火点 燃料充分燃烧要考虑到两点 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积 思考 交流 反应条件的控制 关于人类需要或对人类有利的化学反应升高反应温度 使用催化剂等增大反应速率 以提高生产或工作效率 增大廉价反应物的浓度 或增大气体反应物的压强 以提高原料的利用率或转化率 小结 关于对人类有害或人类不需要的化学反应降低反应温度 使用负催化剂等 降低反应速率 隔离会引发反应的物质 如在金属表面形成保护层 森林火灾时制造隔离带等 小结 小结 反应条件的控制 关于特定环境或特殊需要的化学反应对反应条件进行特殊的控制 如定向爆破 火箭发射等 小结 1 加热使反应速率增大 多数是提供热能使之转化为化学能 吸热反应 少数是提供启动反应发生的动力 2 减缓或抑制橡胶与塑料老化反应的速率 延长其使用寿命 3 隔绝空气和水分 防止金属与之反应 生锈 4 使林木与火源脱离接触