《人教版化学必修二教学课件:2.3-化学反应的速率和限度ppt.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版化学必修二教学课件:2.3-化学反应的速率和限度ppt.ppt(76页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三节化学反应的速率和限度1.1.了解化学反应速率的含义及其表示方法。了解化学反应速率的含义及其表示方法。2.2.了解影响化学反应速率的因素了解影响化学反应速率的因素, ,初步了解控制化学反应速率初步了解控制化学反应速率的方法。的方法。3.3.认识可逆反应及其特征。认识可逆反应及其特征。4.4.了解并会判断化学平衡状态了解并会判断化学平衡状态, ,初步了解化学反应条件的控制。初步了解化学反应条件的控制。一、化学反应速率一、化学反应速率1.1.化学反应速率的含义及表示方法化学反应速率的含义及表示方法: :快慢快慢减少量减少量增加量增加量0.5 molL0.5 molL-1-1minmin-1-1
2、cvt2.2.外界因素对化学反应速率的影响外界因素对化学反应速率的影响: :(1)(1)温度温度: :实验操作实验操作实验现象实验现象产生气泡由快到慢的顺序产生气泡由快到慢的顺序:_:_实验结论实验结论升高温度升高温度, ,反应速率反应速率_;_;降低温度降低温度, ,反应速率反应速率_CBACBA增大增大减小减小(2)(2)催化剂催化剂: :实验操作实验操作实验现象实验现象产生气泡速率的相对大小产生气泡速率的相对大小:_:_,_实验结论实验结论催化剂能催化剂能_H_H2 2O O2 2分解的反应速率分解的反应速率baba加快加快caca(3)(3)其他影响因素其他影响因素: :除温度、催化剂
3、外除温度、催化剂外, ,固体的固体的_、反应物、反应物的状态、溶液的的状态、溶液的_、气体的、气体的_、溶剂和光照等都可以影、溶剂和光照等都可以影响化学反应速率。响化学反应速率。表面积表面积浓度浓度压强压强二、化学反应限度二、化学反应限度1.1.可逆反应的概念可逆反应的概念: :在同一条件下在同一条件下, ,正向反应正向反应( (反应物反应物生成物生成物) )和逆向反应和逆向反应( (生成物生成物反应物反应物) )均能同时进行的化学反应。均能同时进行的化学反应。2.2.化学平衡状态化学平衡状态: :(1)(1)化学平衡状态的建立化学平衡状态的建立: :最大最大最大最大0 00 0减小减小减小减
4、小增大增大增大增大不变不变图示图示: :(2)(2)化学平衡状态的概念化学平衡状态的概念: :在一定条件下在一定条件下, ,可逆反应进行到一定可逆反应进行到一定程度时程度时, ,正反应速率和逆反应速率相等正反应速率和逆反应速率相等, ,反应物的浓度和生成物反应物的浓度和生成物的浓度的浓度_,_,达到一种表面静止的状态。达到一种表面静止的状态。不再改变不再改变3.3.化学反应的限度化学反应的限度: :化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态状态, ,是在给定条件下所能达到的是在给定条件下所能达到的_,_,任何可逆反应在任何可逆反应在给定条件下的进行程度都有一定
5、的限度。给定条件下的进行程度都有一定的限度。最大程度最大程度三、化学反应条件的控制三、化学反应条件的控制1.1.意义:在生产和生活中,化学反应条件的控制主要是促进有意义:在生产和生活中,化学反应条件的控制主要是促进有利反应和控制有害反应两个方面。表现为:利反应和控制有害反应两个方面。表现为:促进有利反应促进有利反应抑制有害反应抑制有害反应提高原料利用率提高原料利用率加快有利反应速率加快有利反应速率减慢有害反应速率减慢有害反应速率减少甚至消除有害物质的产生减少甚至消除有害物质的产生控制副反应的发生控制副反应的发生2.2.实例实例燃料的燃烧燃料的燃烧: :(1)(1)燃料燃烧的条件燃料燃烧的条件:
6、 :燃料与燃料与_接触接触, ,且空气要且空气要_。温度达到燃料的温度达到燃料的_。(2)(2)提高燃烧效率的措施提高燃烧效率的措施: :尽可能使燃料尽可能使燃料_,_,提高能量的转化率。提高能量的转化率。尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能, ,提高提高_。空气或氧气空气或氧气适当过量适当过量着火点着火点充分燃烧充分燃烧热能的利热能的利用率用率【思考辨析【思考辨析】1.1.判断正误判断正误: :(1)(1)反应进行得越快反应进行得越快, ,化学反应速率就越快。化学反应速率就越快。( )( )分析分析: :化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量化学反
7、应速率是描述化学反应进行快慢的物理量, ,故反应故反应进行得越快进行得越快, ,反应速率越快。反应速率越快。(2)(2)表面积相同的钠和镁分别与足量表面积相同的钠和镁分别与足量1 mol1 molL L-1-1的盐酸反应的盐酸反应, ,反反应速率相同。应速率相同。( )( )分析分析: :反应物的性质是影响反应速率的决定因素反应物的性质是影响反应速率的决定因素, ,虽然固体的表虽然固体的表面积相同面积相同, ,酸的浓度也相同酸的浓度也相同, ,但反应物的性质不同但反应物的性质不同, ,故反应速率故反应速率不同。不同。(3)(3)铅蓄电池的充电和放电是可逆反应。铅蓄电池的充电和放电是可逆反应。(
8、 )( )分析分析: :二次电池的充电和放电不是在同一条件下进行的二次电池的充电和放电不是在同一条件下进行的, ,不是可不是可逆反应。逆反应。(4)(4)增加反应物的量一定加快化学反应速率。增加反应物的量一定加快化学反应速率。( )( )分析分析: :增加反应物的量不一定增大反应物的浓度增加反应物的量不一定增大反应物的浓度, ,如反应物为固如反应物为固体或液体时体或液体时, ,增加用量浓度不变增加用量浓度不变, ,故不影响速率。故不影响速率。2.2.问题思考问题思考: :(1)(1)有两个化学反应有两个化学反应:2H:2H2 2+O+O2 2 2H 2H2 2O,2HO,2H2 2O 2HO
9、2H2 2+O+O2 2,它它们属于可逆反应吗们属于可逆反应吗? ?分析分析: :不是。可逆反应是在同一条件下不是。可逆反应是在同一条件下, ,正向反应和逆向反应同正向反应和逆向反应同时进行的化学反应。以上两个反应是分别在点燃和电解两个不时进行的化学反应。以上两个反应是分别在点燃和电解两个不同条件下的反应同条件下的反应, ,不属于可逆反应。不属于可逆反应。点燃点燃= 电解电解=(2)(2)可逆反应达到平衡后可逆反应达到平衡后, ,正反应和逆反应是不是都停止了正反应和逆反应是不是都停止了? ?分析分析: :不是。可逆反应达到平衡后不是。可逆反应达到平衡后, ,正反应和逆反应都仍然进行正反应和逆反
10、应都仍然进行, ,只是正反应使反应物的减少量只是正反应使反应物的减少量( (生成物的增加量生成物的增加量) )与逆反应使反与逆反应使反应物的增加量应物的增加量( (生成物的减少量生成物的减少量) )相等相等, ,从表面看没有变化。从表面看没有变化。【知识链接【知识链接】 催化剂催化剂催化剂是指能改变化学反应速率催化剂是指能改变化学反应速率, ,而自身的组成、化学性质和而自身的组成、化学性质和质量在反应前后均不发生变化的物质。催化剂能极大地加快化质量在反应前后均不发生变化的物质。催化剂能极大地加快化学反应速率学反应速率, ,但一般都有高度的选择性但一般都有高度的选择性( (专一性专一性),),例
11、如例如, ,二氧化二氧化锰在氯酸钾受热分解中起催化作用锰在氯酸钾受热分解中起催化作用, ,加快化学反应速率加快化学反应速率, ,对其他对其他的化学反应就不一定有催化作用。的化学反应就不一定有催化作用。原料利用率原料利用率是指生产企业加工成品中包含原料数量占加工该成品所消耗原是指生产企业加工成品中包含原料数量占加工该成品所消耗原料的总耗量的比重指标料的总耗量的比重指标, ,通常用百分比表示通常用百分比表示, ,这个指标数值越大这个指标数值越大说明对原料的利用率越高。说明对原料的利用率越高。一、化学反应速率的正确理解及计算方法一、化学反应速率的正确理解及计算方法1.1.化学反应速率的正确理解化学反
12、应速率的正确理解: :2.2.化学反应速率的计算方法:化学反应速率的计算方法:(1)(1)定义式法:利用公式定义式法:利用公式 计算化学反应速率,亦可利用计算化学反应速率,亦可利用该公式计算浓度变化量或时间。该公式计算浓度变化量或时间。(2)(2)关系式法:化学反应速率之比关系式法:化学反应速率之比= =物质的量浓度变化之比物质的量浓度变化之比= =物物质的量变化之比质的量变化之比= =化学计量数之比。化学计量数之比。cvt【知识备选【知识备选】应用三段式法计算化学反应速率应用三段式法计算化学反应速率1.1.计算模式计算模式: :设设amolamolL L-1-1、bmolbmolL L-1-
13、1分别为分别为A A、B B两物质的起始两物质的起始浓度浓度,mxmol,mxmolL L-1-1为反应物为反应物A A的转化浓度的转化浓度,nxmol,nxmolL L-1-1为为B B的转化的转化浓度浓度, ,则则: :mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)起始浓度起始浓度(mol(molL L-1-1) )a ab b0 00 0转化浓度转化浓度(mol(molL L-1-1) )mxmx nxnx pxpxqxqx终态浓度终态浓度(mol(molL L-1-1) a-mx) a-mxb-nxb-nxpxpxqxqx2.2.基本步骤基
14、本步骤: :(1)(1)确定反应物或生成物的起始加入量。确定反应物或生成物的起始加入量。(2)(2)确定反应过程中各物质的变化量。确定反应过程中各物质的变化量。(3)(3)确定反应进行至某时刻时各物质的量。确定反应进行至某时刻时各物质的量。(4)(4)依据题干中的条件建立等式关系进行解答。依据题干中的条件建立等式关系进行解答。(5)(5)应用化学反应速率之比应用化学反应速率之比= =物质的量浓度变化之比物质的量浓度变化之比= =物质的量物质的量变化之比变化之比= =化学计量数之比。化学计量数之比。3.3.计算公式:计算公式:(1)(1)反应物:反应物:c(c(末末)=c()=c(初初)-c)-
15、c生成物:生成物:c(c(末末) )c(c(初初)+c)+c(2) (2) (3)(3)反应物转化率反应物转化率cnvtVtc100%c() 初【学而后思【学而后思】(1)(1)某一化学反应在第某一化学反应在第5 s5 s时的反应速率是时的反应速率是0.2 mol0.2 molL L-1-1s s-1-1的的说法正确吗说法正确吗? ?提示提示: :不正确。通常所说的化学反应速率是指一定时间段内的不正确。通常所说的化学反应速率是指一定时间段内的平均反应速率平均反应速率, ,而不是某一时刻的瞬时速率。而不是某一时刻的瞬时速率。(2)(2)一个化学反应的速率可以用任何一种反应物或生成物来表一个化学反
16、应的速率可以用任何一种反应物或生成物来表示吗示吗? ?提示提示: :由于由于cc表示的是物质的物质的量浓度的变化表示的是物质的物质的量浓度的变化, ,而固态物而固态物质和纯液态物质的浓度在一定温度下是常量质和纯液态物质的浓度在一定温度下是常量, ,所以这种表示化所以这种表示化学反应速率的方法不适合固态物质和纯液态物质。学反应速率的方法不适合固态物质和纯液态物质。(3)(3)对于反应对于反应3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g),3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g),在不同条件下在不同条件下, ,用用A A、B B表示的反应速率分别为表示的反应速率分别为: :条件条件v(Av(A)
17、=0.6 mol)=0.6 molL L-1-1minmin-1-1; ;条条件件v(Bv(B)=0.45 mol)=0.45 molL L-1-1minmin-1-1; ;则该反应在条件则该反应在条件的速率比的速率比条件条件的速率快的速率快, ,对吗对吗? ?提示提示: :不对。同一个化学反应不对。同一个化学反应, ,用不同物质表示其反应速率时用不同物质表示其反应速率时, ,数值可能不同数值可能不同, ,所以比较同一个化学反应的反应速率的相对大所以比较同一个化学反应的反应速率的相对大小时小时, ,不能直接比较数值大小不能直接比较数值大小, ,应先转化为同一物质、同一单位应先转化为同一物质、同
18、一单位, ,然后再比较其数值大小。将条件然后再比较其数值大小。将条件的速率换算成用的速率换算成用B B表示的速表示的速率为率为v(Bv(B)=0.2 mol)=0.2 molL L-1-1minmin-1-1, ,即条件即条件的速率比条件的速率比条件的速的速率快。率快。二、化学反应速率的影响因素二、化学反应速率的影响因素1.1.内因内因: :(1)(1)内容内容: :反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定因素。反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定因素。(2)(2)规律规律: :反应物的化学性质越活泼反应物的化学性质越活泼, ,化学反应速率越快化学反应速率越快; ;反之反之, ,化学反应速
19、率越慢。化学反应速率越慢。(3)(3)实例实例: :表面积相同的镁片和铁片分别与同浓度的盐酸反应时表面积相同的镁片和铁片分别与同浓度的盐酸反应时, ,前者反应速率更快。前者反应速率更快。2.2.常见的四大外因常见的四大外因: :(1)(1)浓度浓度: :增大反应物浓度增大反应物浓度, ,化学反应速率增大化学反应速率增大; ; 减小反应物浓度减小反应物浓度, ,化学反应速率减小。化学反应速率减小。(2)(2)温度温度: :升高温度升高温度, ,化学反应速率增大化学反应速率增大; ; 降低温度降低温度, ,化学反应速率减小。化学反应速率减小。(3)(3)压强压强: :增大压强增大压强, ,化学反应
20、速率增大化学反应速率增大; ; 减小压强减小压强, ,化学反应速率减小。化学反应速率减小。( (只适用于有气体参加或有气体生成的反应。只适用于有气体参加或有气体生成的反应。) )(4)(4)催化剂催化剂: :能极大地加快化学反应速率能极大地加快化学反应速率, ,但一般有高度的选择但一般有高度的选择性。性。【学而后思【学而后思】(1)(1)请从化学反应快慢的角度解释人们为什么使用电冰箱保存请从化学反应快慢的角度解释人们为什么使用电冰箱保存食物。食物。提示提示: :食物腐败是因为发生了化学反应食物腐败是因为发生了化学反应, ,在其他条件相同时在其他条件相同时, ,温温度越低度越低, ,化学反应越慢
21、化学反应越慢, ,人们用电冰箱把食物放置在低温下保存人们用电冰箱把食物放置在低温下保存, ,以减缓食物的腐败。以减缓食物的腐败。(2)(2)增大反应体系的压强增大反应体系的压强, ,反应速率一定增大吗反应速率一定增大吗? ?提示提示: :压强对反应速率影响的根本原因是通过改变浓度而影响压强对反应速率影响的根本原因是通过改变浓度而影响反应速率的反应速率的, ,如果参加反应的物质都是固体或液体时如果参加反应的物质都是固体或液体时, ,由于改变由于改变压强对它们的体积改变很小压强对它们的体积改变很小, ,因而它们的浓度变化也很小因而它们的浓度变化也很小, ,可以可以认为压强对它们的反应速率无影响。再
22、如在恒容的容器中进行认为压强对它们的反应速率无影响。再如在恒容的容器中进行的气体间的反应的气体间的反应, ,若向容器中通入氦气若向容器中通入氦气, ,总压强增大总压强增大, ,但反应物但反应物的浓度不改变的浓度不改变, ,故反应速率不变。故反应速率不变。三、化学平衡状态的特征及判断依据三、化学平衡状态的特征及判断依据1.1.化学平衡状态的特征化学平衡状态的特征“五字诀五字诀”: :化学平衡状态的特征概括为逆、等、动、定、变化学平衡状态的特征概括为逆、等、动、定、变, ,即即: :2.2.化学平衡状态的判断依据化学平衡状态的判断依据: :直接直接判定判定依据依据v(v(正正)=)=v(v(逆逆)
23、 )同一同一物质物质生成速率等于消耗速率生成速率等于消耗速率不同不同物质物质化学速率之比等于化学计量数之比化学速率之比等于化学计量数之比, ,且表示不同方向且表示不同方向( (即即“一正一逆一正一逆”) )间接间接判定判定依据依据各物质各物质的某些的某些物理量物理量各组成成分的质量、物质的量、分子数、各组成成分的质量、物质的量、分子数、物质的量浓度保持不变物质的量浓度保持不变各组成成分的质量分数、物质的量分数、各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数保持不变气体的体积分数保持不变【知识备选【知识备选】化学平衡判断依据的具体分析化学平衡判断依据的具体分析列举列举反应反应mA(g)+nB
24、(gmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) pC(g)+qD(g) ) 是否是平是否是平衡状态衡状态混合物混合物体系中体系中各组分各组分的量的量各物质的物质的量或各物质的物质各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定的量分数一定是是各物质的质量或各物质的质量分数各物质的质量或各物质的质量分数一定一定是是各气体的体积或体积分数一定各气体的体积或体积分数一定是是总体积、总压强、总物质的量、总总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定浓度一定不一定不一定【学而后思【学而后思】(1)(1)根据化学平衡状态的特点分析根据化学平衡状态的特点分析, ,化学平衡状态可能会受到哪化学平衡状态可能会受到哪些外
25、界因素的影响些外界因素的影响? ?提示提示: :化学平衡的实质是正逆反应速率相等化学平衡的实质是正逆反应速率相等, ,若外界条件改变时若外界条件改变时影响反应速率影响反应速率, ,使正逆反应速率不相等时使正逆反应速率不相等时, ,化学平衡状态就被破化学平衡状态就被破坏坏, ,再在新条件下建立新的平衡状态。所以影响化学反应速率再在新条件下建立新的平衡状态。所以影响化学反应速率的外界因素都有可能影响化学平衡状态的外界因素都有可能影响化学平衡状态, ,如温度、浓度、压强如温度、浓度、压强等等, ,但催化剂不会影响化学平衡状态。但催化剂不会影响化学平衡状态。(2)(2)化学反应进行一定时间后化学反应进
26、行一定时间后, ,各组分的浓度相等或正好等于化各组分的浓度相等或正好等于化学计量数之比时学计量数之比时, ,化学反应是否达到平衡化学反应是否达到平衡? ?提示提示: :不一定。化学反应达到平衡时不一定。化学反应达到平衡时, ,各组分的浓度保持不变各组分的浓度保持不变, ,不一定浓度相等不一定浓度相等, ,也不一定等于化学计量数之比。也不一定等于化学计量数之比。类型类型 一一 化学反应速率的计算和比较化学反应速率的计算和比较【典例【典例】化学反应化学反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),经经2 min2 min后后B B的的浓度减少浓度减
27、少0.6 mol0.6 molL L-1-1, ,对此反应速率的正确表示是对此反应速率的正确表示是( () )A.A.用用A A表示的反应速率是表示的反应速率是0.4 mol0.4 molL L-1-1minmin-1-1B.B.用用B B、C C、D D分别表示反应的速率分别表示反应的速率, ,其比值是其比值是321321C.C.在在2 min2 min末的反应速率用末的反应速率用B B表示是表示是0.3 mol0.3 molL L-1-1minmin-1-1D.D.在这在这2 min2 min内用内用B B和和C C表示的速率的值都是逐渐减小的表示的速率的值都是逐渐减小的【解题指南【解题指
28、南】解答本题要注意以下解答本题要注意以下3 3点点: :(1)(1)同一个反应用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学同一个反应用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比。计量数之比。(2)(2)化学反应速率是某物质在单位时间内浓度的变化值化学反应速率是某物质在单位时间内浓度的变化值, ,属于平属于平均速率。均速率。(3)(3)不能用固体和纯液体表示反应速率。不能用固体和纯液体表示反应速率。【解析【解析】选选B B。A A为固体为固体, ,其浓度是一个常数其浓度是一个常数, ,不能用固体浓度的不能用固体浓度的变化表示反应速率变化表示反应速率, ,所以所以A A项错误项错误; ;同一反应
29、中同一反应中, ,用不同物质表示用不同物质表示的速率与方程式中各物质的化学计量数成正比的速率与方程式中各物质的化学计量数成正比, ,故故B B项正确项正确;C;C项项中中, ,反应速率为平均值反应速率为平均值, ,并非并非2 min2 min末的瞬时速率末的瞬时速率, ,所以所以C C项错项错误误;B;B为反应物为反应物, ,而而C C为生成物为生成物, ,两者不可能同时减少两者不可能同时减少, ,故故D D项错误。项错误。【方法规律【方法规律】反应速率大小比较的两种方法反应速率大小比较的两种方法同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,比较化学同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同
30、,比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小,还要进行一定的转化:反应速率的快慢不能只看数值大小,还要进行一定的转化:(1)(1)方法一:换算成同一物质、同一单位表示,再比较数值大方法一:换算成同一物质、同一单位表示,再比较数值大小。小。(2)(2)方法二:比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应方法二:比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应aA+bB cCaA+bB cC,要比较,要比较v(Av(A) )与与v(Bv(B) )的相对大小,即比较的相对大小,即比较与与 的相对大小,若的相对大小,若 则用则用v(Av(A) )表示的反应速率表示的反应速率比用比用v(Bv(B) )表示的反应速率
31、大。表示的反应速率大。v(A)av(B)bv(A)v(B)ab,【变式训练【变式训练】在在2A+B=3C+4D2A+B=3C+4D反应中反应中, ,表示该反应速率最快的表示该反应速率最快的是是( () )A.v(AA.v(A)=0.5 mol)=0.5 molL L-1-1s s-1-1B.v(BB.v(B)=0.3 mol)=0.3 molL L-1-1s s-1-1C.v(CC.v(C)=0.8 mol)=0.8 molL L-1-1s s-1-1D.v(DD.v(D)=1 mol)=1 molL L-1-1s s-1-1【解析【解析】选选B B。用不同物质表示的反应速率。用不同物质表示的
32、反应速率, ,在判断反应快慢时在判断反应快慢时, ,首先把各物质的反应速率除以其化学方程式中的化学计量数首先把各物质的反应速率除以其化学方程式中的化学计量数:A:A选项选项v(A)/2=0.25 molv(A)/2=0.25 molL L-1-1s s-1-1,B,B选项选项v(B)/1=v(B)/1=0.3 mol0.3 molL L-1-1s s-1-1,C,C选项选项v(C)/3= molv(C)/3= molL L-1-1s s-1-1,D,D选项选项v(D)/4=0.25 molv(D)/4=0.25 molL L-1-1s s-1-1; ;然后比较大小然后比较大小,B,B选项最大。
33、选项最大。0.83【变式备选【变式备选】将将10 mol A10 mol A和和5 mol B5 mol B放入容积为放入容积为10 L10 L的密闭容的密闭容器中器中, ,某温度下发生反应某温度下发生反应:3A(g)+B(g)=2C(g),:3A(g)+B(g)=2C(g),在最初在最初2 s2 s内内, ,消耗消耗A A的平均速率为的平均速率为0.06 mol0.06 molL L-1-1s s-1-1, ,则在则在2 s2 s时时, ,容器中有容器中有mol A,mol A,此时此时C C的物质的量浓度为的物质的量浓度为。【解析【解析】本题考查化学反应速率的计算。对于反应物来说本题考查化
34、学反应速率的计算。对于反应物来说: :转转化浓度化浓度= =起始浓度起始浓度- -某时刻浓度某时刻浓度; ;对于生成物来说对于生成物来说: :转化浓度转化浓度= =某某时刻浓度时刻浓度- -起始浓度。起始浓度。“三浓度三浓度”中中, ,只有转化浓度按化学方程只有转化浓度按化学方程式中的化学计量数的比反应式中的化学计量数的比反应, ,起始浓度和某时刻浓度则是任意起始浓度和某时刻浓度则是任意的。的。 3A(g) 3A(g) + + B(gB(g)=2C(g)=2C(g)起始浓度起始浓度(mol(molL L-1-1) )转化浓度转化浓度(mol(molL L-1-1) )2 s2 s时浓度时浓度(
35、mol(molL L-1-1) )则在则在2 s2 s时时,n(A,n(A)=0.88 mol)=0.88 molL L-1-110 L=8.8 mol,10 L=8.8 mol,c(Cc(C)=0.08 mol)=0.08 molL L-1-1。答案答案: :8.88.80.08 mol0.08 molL L-1-10.040.04 0.08 0.081.0 0.5 01.0 0.5 00.060.062 2=0.12=0.121.0-0.121.0-0.12=0.88=0.880.5-0.040.5-0.04=0.46=0.460.080.08类型类型 二二 影响化学反应速率的因素影响化学
36、反应速率的因素【典例【典例】下列反应中生成下列反应中生成H H2 2的速率最快的是的速率最快的是( () )金属金属酸溶液酸溶液温度温度A AMgMg0.5 mol0.5 molL L-1-1H H2 2SOSO4 42020B BFeFe1 mol1 molL L-1-1HClHCl2020C CZnZn2 mol2 molL L-1-1HClHCl2020D DMgMg1 mol1 molL L-1-1H H2 2SOSO4 43030【解题指南【解题指南】解答本题要注意以下两点解答本题要注意以下两点: :(1)(1)反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定因素。反应物本身的性质是影响化学
37、反应速率的决定因素。(2)(2)浓度越大或温度越高反应速率越快。浓度越大或温度越高反应速率越快。【解析【解析】选选D D。金属的活泼性顺序是。金属的活泼性顺序是MgZnFe,MgZnFe,故故B B、C C错误错误;A;A、D D两项相比两项相比,D,D项中反应物的浓度大项中反应物的浓度大, ,且溶液的温度高且溶液的温度高, ,故生成故生成H H2 2的速率最快。的速率最快。【互动探究【互动探究】(1)(1)若若A A、D D两项中硫酸的浓度相同两项中硫酸的浓度相同, ,溶液的温度相溶液的温度相同同,A,A中是镁片中是镁片,D,D中是镁粉中是镁粉, ,则反应速率最快的是哪个则反应速率最快的是哪
38、个? ?提示提示: :D D项镁粉的表面积大项镁粉的表面积大, ,反应速率快。反应速率快。(2)(2)若在若在D D项的硫酸溶液中滴入几滴硫酸铜溶液项的硫酸溶液中滴入几滴硫酸铜溶液, ,化学反应速率化学反应速率发生改变吗发生改变吗? ?如何改变如何改变? ?提示提示: :此时构成原电池此时构成原电池, ,加快化学反应速率。加快化学反应速率。【变式训练【变式训练】( (双选双选) )下列措施对增大化学反应速率明显有效的下列措施对增大化学反应速率明显有效的是是( () )A.NaA.Na与水反应时增大水的用量与水反应时增大水的用量B.FeB.Fe与硫酸反应制取与硫酸反应制取H H2 2时时, ,选
39、用浓硫酸选用浓硫酸C.C.制取制取O O2 2时时, ,在两支试管中分别加入相同浓度的过氧化氢在两支试管中分别加入相同浓度的过氧化氢, ,其中其中一支试管中再加入二氧化锰一支试管中再加入二氧化锰D.AlD.Al在氧气中燃烧生成在氧气中燃烧生成AlAl2 2O O3 3, ,将铝片改成铝粉将铝片改成铝粉【解析【解析】选选C C、D D。固体或纯液体的量对化学反应速率无影响。固体或纯液体的量对化学反应速率无影响, ,A A错误错误;Fe;Fe遇浓硫酸钝化不产生遇浓硫酸钝化不产生H H2 2,B,B错误错误; ;二氧化锰作催化剂二氧化锰作催化剂, ,能能加快产生加快产生O O2 2的速率的速率,C,
40、C正确正确; ;铝粉能增大与铝粉能增大与O O2 2的接触面积的接触面积, ,反应速反应速率增大率增大,D,D正确。正确。【变式备选【变式备选】(2013(2013宁波高一检测宁波高一检测) )下列条件一定能使反应速下列条件一定能使反应速率加快的是率加快的是( () )增加反应物的物质的量增加反应物的物质的量升高温度升高温度缩小反应容器的体缩小反应容器的体积积加入生成物加入生成物加入催化剂加入催化剂A.A.全部全部 B.B. C.C. D.D.【解析【解析】选选C C。若反应物为固体若反应物为固体, ,增加其物质的量对速率无影增加其物质的量对速率无影响响; ;对于无气体参与的反应对于无气体参与
41、的反应, ,改变压强对速率无影响改变压强对速率无影响; ;对于对于不可逆反应不可逆反应, ,加入生成物对速率无任何影响加入生成物对速率无任何影响; ;加入合适的催化加入合适的催化剂才会加快反应速率。剂才会加快反应速率。类型类型 三三 化学平衡状态的特征和判断化学平衡状态的特征和判断【典例【典例】(2013(2013天水高一检测天水高一检测) )在体积固定的容器中在体积固定的容器中, ,对于反对于反应应A(g)+B(gA(g)+B(g) 3C(g)() 3C(g)(正反应为放热反应正反应为放热反应),),下述为平衡状态下述为平衡状态标志的是标志的是( () )单位时间内单位时间内A A、B B生
42、成生成C C的分子数与分解的分子数与分解C C的分子数相等的分子数相等外界条件不变时外界条件不变时,A,A、B B、C C浓度不随时间变化浓度不随时间变化体系温度不再变化体系温度不再变化体系的压强不再变化体系的压强不再变化体系的分子总数不再变化体系的分子总数不再变化A.A. B. B. C. C. D. D.【解题指南【解题指南】解答本题要注意以下解答本题要注意以下4 4点点: :(1)(1)化学反应达到平衡时化学反应达到平衡时v(v(正正)=v()=v(逆逆)0)0。(2)(2)化学反应达到平衡时各组分的浓度不再改变。化学反应达到平衡时各组分的浓度不再改变。(3)(3)体积固定的容器中体积固
43、定的容器中, ,体系的压强与物质的量成正比。体系的压强与物质的量成正比。(4)(4)体系温度与参加反应的物质的量成正比。体系温度与参加反应的物质的量成正比。【解析【解析】选选D D。正、逆反应速率相等正、逆反应速率相等; ;浓度不变浓度不变, ,说明已达说明已达平衡平衡; ;如果该反应没有达到平衡则反应要和外界有能量的交如果该反应没有达到平衡则反应要和外界有能量的交换换, ,必然导致体系温度改变必然导致体系温度改变; ;现在体系温度不变现在体系温度不变, ,说明已达平衡说明已达平衡; ;由于该反应是一个体积改变的反应由于该反应是一个体积改变的反应, ,没有达到平衡之前没有达到平衡之前, ,压强
44、是压强是改变的改变的, ,分子总数也是改变的分子总数也是改变的, ,只有平衡状态时只有平衡状态时, ,二者才不会改二者才不会改变变, ,故故均正确。均正确。【名师点评【名师点评】讲解本题时应强调以下两点讲解本题时应强调以下两点: :(1)(1)利用利用“速率相等速率相等”判断化学反应是否达到平衡时判断化学反应是否达到平衡时, ,应该强调应该强调“一正一逆一正一逆”。(2)(2)引导学生以引导学生以“等等”和和“定定”为出发点为出发点, ,延伸归纳可以用于判延伸归纳可以用于判定平衡状态的依据。定平衡状态的依据。【误区警示【误区警示】对对“浓度保持不变浓度保持不变”的理解误区的理解误区(1)“(1
45、)“浓度保持不变浓度保持不变”不是不是“浓度相等浓度相等”。(2)“(2)“浓度保持不变浓度保持不变”不是不是“等于化学计量数之比等于化学计量数之比”。【变式训练【变式训练】在一定温度下的恒容密闭容器中在一定温度下的恒容密闭容器中, ,能说明反应能说明反应X X2 2(g)+Y(g)+Y2 2(g) 2XY(g)(g) 2XY(g)已达到平衡的是已达到平衡的是( () )A.A.容器内的总压强不随时间变化容器内的总压强不随时间变化B.B.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化C.XYC.XY气体的物质的量分数不变气体的物质的量分数不变D.XD.X2 2
46、和和Y Y2 2的消耗速率相等的消耗速率相等【解析【解析】选选C C。该反应的特点。该反应的特点: :首先是可逆反应首先是可逆反应, ,其次是反应前其次是反应前后气体体积相等。根据压强之比等于气体物质的量之比的推断后气体体积相等。根据压强之比等于气体物质的量之比的推断, ,该反应在整个反应过程中总压强是不变的该反应在整个反应过程中总压强是不变的,A,A不能说明该反应已不能说明该反应已经达到平衡。同理推断经达到平衡。同理推断, ,容器中气体的平均相对分子质量始终容器中气体的平均相对分子质量始终不随时间变化不随时间变化,B,B不能说明该反应已经达到平衡。不能说明该反应已经达到平衡。X X2 2和和
47、Y Y2 2的化学的化学计量数相等计量数相等, ,其消耗速率始终相等其消耗速率始终相等,D,D不能说明该反应已经达到不能说明该反应已经达到平衡。平衡。C C选项符合题意选项符合题意, ,能说明该反应已经达到平衡。能说明该反应已经达到平衡。1.(20131.(2013镇江高一检测镇江高一检测) )下列关于化学反应速率的说法中正确下列关于化学反应速率的说法中正确的是的是( () )A.A.化学反应速率是指任何一种反应物浓度的减少或任何一种生化学反应速率是指任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加成物浓度的增加B.“0.8 molB.“0.8 molL L-1-1s s-1-1”所表示的含
48、义是所表示的含义是: :时间为时间为1 s1 s时时, ,某物某物质的浓度为质的浓度为0.8 mol0.8 molL L-1-1C.C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.D.对于任何化学反应来说对于任何化学反应来说, ,反应速率越大反应速率越大, ,反应现象就越明显反应现象就越明显【解析【解析】选选C C。化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减。化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加少或生成物浓度的增加,A,A项错误项错误; ;化学反应速率是指单位时间化学反应速率是指单位时间内物质浓度的变化量内物质浓度的
49、变化量, ,是平均速率是平均速率,B,B项错误项错误; ;化学反应速率是表化学反应速率是表示化学反应进行快慢的物理量示化学反应进行快慢的物理量,C,C正确正确; ;对于无明显现象的化学对于无明显现象的化学反应而言反应而言, ,速率大小与现象没有关系速率大小与现象没有关系, ,故故D D不正确。不正确。2.(2.(双选双选) )对于在同一容器中进行的反应对于在同一容器中进行的反应C+OC+O2 2=CO=CO2 2, ,下列说法下列说法中正确的是中正确的是( () )A.A.将炭块磨成粉末可以加快反应速率将炭块磨成粉末可以加快反应速率B.B.升高温度一般可以加快反应速率升高温度一般可以加快反应速
50、率C.C.容器体积不变容器体积不变, ,向其中充入向其中充入N N2 2, ,反应速率加快反应速率加快D.D.增加炭的量可以加快反应速率增加炭的量可以加快反应速率【解析【解析】选选A A、B B。将炭块磨成粉末。将炭块磨成粉末, ,增大了反应物之间的接触增大了反应物之间的接触面积面积,A,A正确正确; ;升高温度反应速率一定加快升高温度反应速率一定加快,B,B正确正确; ;向容器内充入向容器内充入N N2 2, ,由于容器体积不变由于容器体积不变, ,没引起各物质的浓度变化没引起各物质的浓度变化, ,另一方面另一方面,N,N2 2不与其中的任何物质反应不与其中的任何物质反应, ,也不会引起浓度