化学反应速率第二课时.ppt

1、新课标人教版化学必修,第三节 化学反应速率和限度,第二课时,1.认识化学反应是有限度的2.认识化学平衡状态的本质、外部特征。3.认识燃料利用问题,1.可逆反应 在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。这一类反应都有一定的限度。,逆：可逆反应 等: V(正)=V(逆) 0 定: 外界条件一定,混合体系中各组分的百分含量一定，浓度不变 动：动态平衡 变: 条件改变，平衡被破坏,发生移动,建立新的平衡(反应所能达到的限度发生变化)。,1.反应所能达到的限度(化学平衡) 有几个主要特征？,2、反应达到化学平衡的标志,1）正逆反应速率相等,2）反应物与生成物浓度不再改变 或各组分

2、的含量不再发生变化,(同一物质的生成速率或消耗速率相等),注意:体现出正逆两个反向.,速率符合系数之比.,注意:浓度相等,不一定平衡.,浓度符合系数之比不一定平衡.,3、影响平衡状态（反应限度)的因素：,1.改变温度、浓度，化学平衡（反应限度）一定改变。,2.加入催化剂只能改变反应速率， 但不改变化学平衡（反应限度）。,1.已知：2H2+O2 2H2O 2H2O 2H2+O2以上反应是可逆反应吗？ 提示：不是可逆反应。可逆反应是在相同条件下同时发生，上述两反应发生所需的条件不同，也不是同时发生的。,2.已知2SO2+O2 2SO3为可逆反应，把2 mol SO2和 1 mol O2充入密闭容器

3、中反应，最终可能生成2 mol SO3吗？ 提示：不可能。该反应是可逆反应，当反应进行到一定限度后反应物就不再减少，生成物也不再增多，即可逆反应不能进行到底。,3.试讨论：在化学平衡状态，是否v(正)=v(逆)=0？ 提示：不是。达到化学平衡时反应并未停止，仍在进行，只不过单位时间内某物质消耗量和生成量相等。是一种动态平衡，即v(正)=v(逆)0。 4.化学平衡状态时为什么反应体系中各成分的含量保持恒定？ 提示：化学平衡的实质是反应的正、逆反应速率相等，即单位时间内，各物质的消耗量与生成量相等，所以达到平衡时，各成分的含量不再发生变化。,5.在研究化学平衡时为什么强调一定条件下？ 提示：化学平

4、衡是相对平衡，在一定条件下达到化学平衡状态后，若改变反应条件，化学平衡就可能要被破坏。,例2 (双选)在一定温度下，可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g) 达到平衡的标志是 AZ生成的速率与Z分解的速率相等 B单位时间内生成n mol X，同时生成3n mol Y CX、Y、Z的浓度不再变化 DX、Y、Z的分子数比为132,【规范解答】选A、C。由化学平衡状态的定义可知达到平衡状态的根本标志有两个：一是正反应速率等于逆反应速率，二是各组分的浓度不再变化。故A、C是正确的。而B只表示出了逆反应速率，无法确定正逆反应速率是否相等，故B项错误；化学平衡状态时，三种分子数之比与方程式中的化学计量数比

5、没有必然的联系，它们可能相等，也可能不相等，所以分子数之比不能作为判据，故D项错误。,【互动探究】如果单位时间内生成n mol X，同时消耗3n mol Y，能否判断该反应达到平衡状态？ 提示：能。单位时间内生成n mol X，必定同时生成3n mol Y，而同时又消耗3n mol Y，说明Y既没增多，也没减少，所以是平衡状态。,三、化学反应条件的控制,在生产和生活中，人们希望促进有利的化学 反应，抑制有害的化学反应。这就涉及到反应条 件的控制。,1.控制 化学反应条件的基本措施: (1)改变反应物的温度、浓度、气体压强、固体表面积 以及催化剂的使用等来改变反应速率； (2)通过改变可逆反应体

6、系的温度、溶液浓度、气体压 强等，改变可逆反应进行的限度。,2. 以“提高煤的燃烧效率”为例,(1)煤的状态与煤燃烧的关系 使煤与氧气接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。,(4)煤燃烧后废气中热量的利用 将废气通过装有冷却水的管道，充分吸收,(2)空气用量对煤燃烧的影响 空气不足，煤得不到充分燃烧；且污染环境。 空气过量，浪费能源，因为废气要带走能量,(3)应选择保温性能好，提高炉膛温度的材料 保温隔热，防止热量散失,归纳：提高煤的燃烧效率的措施,（1）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率. （2）尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。,实质上是从多方面控制燃烧反应的

7、条件（包括环境）。,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？ 提示：煤被研磨得越细，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。 2.空气用量对煤的充分燃烧有什么影响？为什么？ 提示：空气越充足，煤燃烧生成CO2越充分，放热越多；若空气不足，则煤燃烧部分生成CO，CO排放到空气中造成污染，且生成CO时，放出的热量大大减少。,3.应选择什么样的炉(灶)膛材料？理由是什么？ 提示：应选择保温、耐热、隔热的炉(灶)膛材料。虽然燃烧是放热反应，但反应过程中燃烧需提供部分热量来维持反应的继续进行，选用保温、隔热材料的目的是为了防止热量散失。 4.如何充分利用煤燃烧

8、后废气中的热量？ 提示：将燃烧后的废气通过交换装置供其他方面使用，充分利用反应产生的热量。,例3 下列措施可以提高燃料燃烧效率的是 固体燃料粉碎 液体燃料雾化 煤经气化处理 通入足量的空气 A. B. C. D. 【规范解答】选D。固体燃料粉碎、液体燃料雾化、煤经气化处理均是为了增大与空气或氧气的接触面积；足量的空气也是保证燃料充分燃烧的必要条件之一，故选D。,【互动探究】燃烧时是否通入的空气越多越有利于可燃物燃烧？ 提示：不是。空气过多时会使部分热量散失，对燃烧不利。,1.控制反应条件的目的有两方面：一是控制反应速率；二是控制反应的限度。 2.提高燃烧效率的目的有两方面：一是提高能量转化率；

9、二是提高能量利用率。,将1moLN2和3moLH2充入一密闭容器,使其在一定条件下发生反应:N2+3H2 2NH3下列哪一种状态说明反应达到平衡,1、氨气的生成速率与分解速率相等的状态,2、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率相等 的状态,4、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率等 于1：2的状态,3、氮气的消耗速率与氨气的生成速率等 于1：2的状态,将1moLN2和3moLH2充入一密闭容器,使其在一定条件下发生反应:N2+3H2 2NH3下列哪一种状态说明反应达到平衡,1、1molNH3分解, 同时0.5molN2消耗.,2、H2的浓度不再变化.,5、N2、H2、NH3总物质的量不在改变或各组分含量不

10、再变化.,3、CN2=CH2=CNH3,4、CN2:CH2:CNH3=1:3:2,在一定温度下，可逆反应A(g) + 3B(g) 2C(g)达 到平衡的标志是 AA的生成速率与C的分解速率相等； B单位时间内生成n mol A，同时生成3n mol B； C、A、B、C的浓度不再变化； D、A、B、C的浓度之比为1：3：2,C,可逆反应O22SO2 2SO3的正、逆 反应速率可用各反应物或生成物浓度的 变化来表示。下列各关系中能说明反应 已达到平衡状态的是 A 正SO22正O2 B 正O2逆SO3 C 正O22逆SO3 D 正SO2逆SO3,D,练习 可逆反应达到平衡的重要特征（） A.反应停止了 B.正、逆反应速率都为零 C.反应物和生成物的浓度相等 D.正、逆反应的速率相等,D,对于可逆反应MN Q达到平衡状态时， 下列说法正确的是（ ）,A. M、N、Q三种物质的浓度一定相等 B. M、N全部变成了