化学反应速率和化学平衡

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1、第二章第二章化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第一节第一节化学反应化学反应速率速率一、化学反应速率一、化学反应速率1.定义：用来表示一个化学反应快慢的定义：用来表示一个化学反应快慢的物理量物理量,常用单位时间内反应物浓度常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。的减少或生成物的浓度增加来表示。 若浓度用物质的量（若浓度用物质的量（C）来表示，）来表示，单位为：单位为：mol/L，时间用，时间用t来表示，单位来表示，单位为：秒（为：秒（s）或分（）或分（min）或小时（）或小时（h）来表示，来表示，则化学反应速率的数学表达式则化学反应速率的数学表达式为：为：V = C/

2、t 单位单位/（Lh）是：是：mol/（Ls） 或或 mol/（Lmin） 或或 mol例例题: 在在2L的密的密闭容器中，加入容器中，加入1mol和和3mol的的N2和和 H2 ，发生生 N2 + 3H2 2NH3 在在2s末末时，测得容器中含有的得容器中含有的NH3，求，求该反反应的化学反的化学反应速率。速率。 解：解： N2 + 3H2 2NH3 起始量起始量/mol 1 3 0 2s末量末量/mol 变化量化量/mol 则: V(N2)= 0.2/(22) = 0.05 mol/（Ls） V(H2)= 0.6/(22) = 0.15 mol/（Ls） V(NH3)= 0.4/(22)

3、= 0.1 mol/（Ls） 二二.应注意的几个问题：应注意的几个问题： 1.上上述述化化学学反反应速速率率是是平平均均速速率率，而而不不是是瞬瞬时速率。速率。 2.无无论浓度度的的变化化是是增增加加还是是减减少少，一一般般都都取正取正值，所以化学反，所以化学反应速率一般速率一般为正正值。 3.对于于同同一一个个反反应来来说，用用不不同同的的物物质来来表表示示该反反应的的速速率率时，其其数数值不不同同，但但每每种种物物质都可以用来表示都可以用来表示该反反应的快慢。的快慢。 4.在在同同一一个个反反应中中，各各物物质的的反反应速速率率之之比比等于方程式中的系数比。即：等于方程式中的系数比。即：

4、V(N2 )：V(H2 )： V(NH3) = 1 ：3 ：2 5.对于于在在一一个个容容器器中中的的一一般般反反应 aA + bB = cC + dD来来说有有 VA ：VB ：VC ：VD =CA ：CB ：CC ：CD = nA ：nB ：nC ：nD = a ：b ：c ：d6.用用化化学学反反应速速率率来来比比较不不同同反反应进行行得得快快慢慢或或同同一一反反应在在不不同同条条件件下下反反应的的快快慢慢时，应选择同一物同一物质来比来比较。例如：可逆反。例如：可逆反应 A（g）+ B（g） C（g）+ D（g） ，在在四四种种不不同同情情况况下下的的反反应速速率率如如下下，其其中中反反

5、应进行得最快的是（行得最快的是（ ） Amin B. VB= 0.6 mol/Lmin C. VC= 0.4 mol/LminD= 0.01 mol/LsD实验测定实验测定2-1随堂练习随堂练习1把把下下列列四四种种X溶溶液液，分分别加加进四四个个盛盛有有10mL浓度度为2 molL-1 的的盐酸酸的的烧杯杯中中，并并都都加加水水稀稀释至至50mL，此此时，X和和盐酸酸缓慢慢地地进行行反反应，其其中中反反应速率最大的是（速率最大的是（ ）。）。（A）10 mL、2 molL-1 （B）20 mL、2 molL-1（C）10 mL、4 molL-1 （D）20 mL、3 molL-1D随堂练习随

6、堂练习2在在四四个个不不同同的的容容器器中中，在在不不同同的的条条件件下下进行行合合成成氨氨反反应。根根据据在在相相同同时间内内测定定的的结果果判判断断，生生成成氨氨的的速速率率最快的是（最快的是（ ）（A）(H2)=0.1 molL-1min-1 （B）(N2)=0.2 molL-1min-1（C）(NH3)=0.15 molL-1min-1 （D）(H2)=0.3 molL-1min-1B随堂练习随堂练习3反反应4NH3+5O2 = 4NO+6H2O，在在5L的的密密闭容容器器中中进行行半半分分钟后后，NO的的物物质的的量量增增加加了了，则此此反反应的的平平均均速速率率（x）（表表示示反反

7、应物物的的消消耗耗速速率率或或生生成成物物的的生生成成速率）速率）为（ ）。）。 （A）(O2)=0.01 molL-1s-1 （B）(NO)=0.008 molL-1s-1 （C）(H2O)=0.003 molL-1s-1 （D）(NH3)=0.002 molL-1s-1C D随堂练习随堂练习4反反应4A（气气）+5B（气气）= 4C(气气)+6D（气气）在在5L的的密密闭容容器器中中进行行，半半分分钟后后，C的的物物质的量增加了。下列的量增加了。下列论述正确的是（述正确的是（ ）。）。 （A）A的平均反的平均反应速率是速率是0.010 molL-1s-1 （B）容器中含）容器中含D的物的物

8、质的量至少的量至少为 （C）容容器器中中A、B、C、D的的物物质的的量量比比一一定定是是4:5:4:6 （D）容器中）容器中A的物的物质的量一定增加了的量一定增加了B随堂练习随堂练习5在在密密闭容容器器中中进行行可可逆逆反反应，A与与B反反应生生成成C，其其反反应速速率率分分别用用(A)、(B)、(C)（molL-1s-1）表表示示，且且(A)、(B)、(C)之之 间 有有 如如 下下 所所 示示 的的 关关 系系 ： (B)=3(A)；3(C)=2(B)。则此此反反应可可表示表示为（ ）（A）2A+3B2C （B）A3B2C（C）3A+B2C （D）ABB随堂练习随堂练习6在在一一个个容容积

9、为2L的的密密闭容容器器中中，发生生如下反如下反应： 3X（气）（气）+Y（气）（气）= 2Z（气）（气） 若若最最初初加加入入的的X、Y和和Z都都是是1mol，反反应中中X的的平平均均反反应速速率率为0.12 molL-1s-1。若若要要产物物Z为，反反应所所需需的的时间为（ ） （A）5s （B）10s （C）15s （D）20sB随堂练习随堂练习7取取2g干干燥燥铝粉粉和和3g碘碘粉粉小小心心混混匀匀，分分为四四堆堆。往往各各堆堆上上分分别加加水水，1g明明矾，1g胆胆矾，1g无无水水硫硫酸酸铜。加加水水那那堆堆混混合合物物首首先先冒冒火火花花，发生生剧烈烈反反应，其其次次发生生反反应的

10、的是是加加明明矾的的那那一一堆堆混混合合物物，再再次次发生生反反应的的是是加加胆胆矾的的那那一一堆堆混混合合物物，而而加加无无水水硫硫酸酸铜的那堆最的那堆最难发生反生反应。 (1)铝和和碘碘反反应的的方方程程式式为_。铝和碘反和碘反应还可以看到可以看到_。 (2)四四堆堆混混合合物物发生生反反应的的先先后后顺序序说明明_。2Al+3I2=2AlI3 紫色碘蒸气紫色碘蒸气 水是催化水是催化剂，明，明矾比胆比胆矾更易失水更易失水随堂练习随堂练习8在在一一个个容容积为3L的的密密闭容容器器内内进行行如如下反下反应： N2（气）（气）+3H2（气）（气） 2NH3（气）（气） 反反应开始开始时，n(N2，n(H2，2min后，后，n(H2 试用用H2、N2和和NH3的的浓度度变化化来来表表示示该反反应的的反反应速速率率，并并求求出出2min末末的的N2的的浓度。度。(H2)=0.6 molL-1min-1，(N2)=0.2 molL-1min-1，(NH3)=0.4 molL-1min-1。c(N2)=0.1 mol。L-1。