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1、化学反应的限度化学反应速率的表示:化学反应速率的表示: v = c t化学反应速率之比等于化学方程式中的化化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比学计量数之比影响化学反应速率的条件影响化学反应速率的条件温度温度催化剂(默为正)催化剂(默为正)浓度(溶液或气体)浓度(溶液或气体)固体表面积固体表面积物质的溶液比固态的反物质的溶液比固态的反应速率快应速率快1.使使H2SO4与过量与过量Zn反应速率下降反应速率下降但不影响但不影响H2的量的量,应加入应加入 ( )A. Na2CO3 (s)B. (NH4)2SO4 (S)C. K2SO4 (aq)D. H2O (l)E. CH3COONa (
2、S)C D E讨论讨论: : 一一个个化化学学反反应应在在实实际际进进行行时时,反反应应物物能能否否按按方方程程式式中中相相应应的的物物质质的的计计量量关关系系完完全全转转变变为为生生成成物物?如如果果能能,是是在在什什么么条条件件下下?如如果果不不能能,原原因因是是什么?(例如什么?(例如SO2+O2=SO3)SO2+O2=SO3)不能,因为很多化学反应在进行时都存不能,因为很多化学反应在进行时都存在一定的可逆性。在一定的可逆性。 可可逆逆反反应应: :在在同同一一条条件件下下正正反反应应方方向向和和逆逆反反应应方方向向均均能能同同时时进进行行的的化化学反应学反应 SO2+H2O H2SO3
3、 Cl2+H2O HCl+HClO N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3思考与交流v1、请问二次电池的放电和充电、请问二次电池的放电和充电是不是可逆反应?为什么?是不是可逆反应?为什么?v2、二氧化碳和水光合作用合成、二氧化碳和水光合作用合成糖与糖氧化分解生成二氧化碳和糖与糖氧化分解生成二氧化碳和水呢?水呢? 分析合成氨反应中正、逆分析合成氨反应中正、逆反应的反应速率、反应物和生反应的反应速率、反应物和生成物的随时间的变化情况。成物的随时间的变化情况。反应开始时:反应开始时:反应物浓度最大,反应物浓度最大,V(正正) 最大;最大;生成物浓度为零,最小,生成物浓度为零,最小,V(
4、逆逆)为零。为零。反应进行中:反应进行中:反应物减少,导致反应物减少,导致V(正正) 逐渐减小;逐渐减小;生成物由无到有逐渐增多,导致生成物由无到有逐渐增多,导致V(逆逆) 从零逐渐增大。从零逐渐增大。反应到一定时间:反应到一定时间:V(正正) V(逆逆);各反应物和生成物的浓度不再发生变化各反应物和生成物的浓度不再发生变化tV0V(正) V(逆)V(正) =V(逆) N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3t1二、化学平衡与反应的限度 在在给给定定的的条条件件下下, ,当当一一个个可可逆逆反反应应进进行行到到一一定定程程度度时时, ,正正反反应应速速率率与与逆逆反反应应速速率率相
5、相等等,反反应应物物与与生生成成物物浓浓度度不不再再改改变变,达达到到一一种种表表面面静静止止的的状状态态,称称为为 “化化学学平平衡衡状状态态”,简简称称化学平衡 。此此时时, ,是是在在给给定定条条件件下下化化学学反反应应所所能能达达到到或或完完成成的的最最大大程程度度,即即该该反反应应进进行行的的限 度 。化化学学反反应应的的限限度度决决定定了反应物在该条件下的最大了反应物在该条件下的最大转化率。转化率 =转化的量转化的量起始的量起始的量100量: 质量、物质的量、体积、浓度质量、物质的量、体积、浓度 等。等。逆逆:可逆反应:可逆反应等等: V(: V(正正)=)=V V( (逆逆) )
6、 定定: : 外外界界条条件件一一定定, ,混混合合体体系系中中各各组组分分的百分含量一定,浓度不变的百分含量一定,浓度不变动动:动态平衡:动态平衡变变: : 条条件件改改变变,平平衡衡被被破破坏坏, ,发发生生移移动动, ,建建立立新新的的平平衡衡( (反反应应所所能能达达到到的的限限度度发发生生变化变化) )。1.1.反应所能达到的限度反应所能达到的限度( (化学平衡化学平衡) )有几个主要特征有几个主要特征?逆逆 等等 定定 动动 变变2、反应达到化学平衡的标志、反应达到化学平衡的标志1)正逆反应速率)正逆反应速率相等相等2)反应物与生成物浓度不再改变)反应物与生成物浓度不再改变 或各组
7、分的含量不再发生或各组分的含量不再发生变化变化(同一物质的生成速率或消耗速率相等同一物质的生成速率或消耗速率相等)注意注意:体现出正逆两个反向体现出正逆两个反向.速率符合系数之比速率符合系数之比.注意注意:浓度相等浓度相等,不一定平衡不一定平衡.浓度符合系数之比不一定平衡浓度符合系数之比不一定平衡.3 3、影响平衡状态(反应限度、影响平衡状态(反应限度) )的因素的因素:1.改变改变温度、浓度温度、浓度,化学平衡(反应,化学平衡(反应限度)限度)一定改变一定改变。 2.改变改变压强压强,化学平衡,化学平衡不一定改变不一定改变。3.加入加入催化剂催化剂只能改变反应速率,只能改变反应速率, 但但不
8、改变不改变化学平衡(反应限度)。化学平衡(反应限度)。将将1moLN1moLN2 2和和3moLH3moLH2 2充入一密闭容器充入一密闭容器, ,使其在使其在一定条件下发生反应一定条件下发生反应:N:N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3下下列哪一种状态说明反应达到平衡列哪一种状态说明反应达到平衡1 1、氨气的生成速率与分解速率相等的状态氨气的生成速率与分解速率相等的状态2 2、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率相等、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率相等 的状态的状态4 4、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率等、氮气的消耗速率与氨气的消耗速率等 于于1 1:2 2的状态的状态3 3、氮气的消耗
9、速率与氨气的生成速率等、氮气的消耗速率与氨气的生成速率等 于于1 1:2 2的状态的状态将将1moL1moLN2和和3moL3moLH2充入一密闭容器充入一密闭容器, ,使其在使其在一定条件下发生反应一定条件下发生反应: :N2+3H2 2NH3下列下列哪一种状态说明反应达到平衡哪一种状态说明反应达到平衡1 1、1mol1molNH3 3分解分解, , 同时同时0.5mol0.5molN2 2消耗消耗. .2 2、H2 2的浓度不再变化的浓度不再变化. .5 5、N2 2、H2、NH3总物质的量不在改变或总物质的量不在改变或各组分含量不再变化各组分含量不再变化. . 3 3、CN2=CH2=C
10、NH34 4、CN2:CH2:CNH3=1:3:2可逆反应可逆反应O22SO2 2SO3的正、逆的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的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已达到平衡状态的是 A 正正 SO2 2 正正 O2 B 正正 O2 逆逆 SO3 C 正正 O2 2 逆逆 SO3 D 正正 SO2 逆逆 SO3 D在密闭容器中充入在密闭容器中充入PCl5,发生化学反应:,发生化学反应:PCl5(g) PCl3(g)+ Cl2(g),),反应一段时间后又向其中加入反应一段时间后又向其中加入37Cl2,在
11、重,在重新达到化学平衡状态后,新达到化学平衡状态后,37Cl原子存在于原子存在于 APCl5中中BPCl3中中 CCl2D三种物质中都有三种物质中都有D练习练习1.1.可逆反应达到平衡的重要特征()可逆反应达到平衡的重要特征()A.A.反应停止了反应停止了B.B.正、逆反应速率都为零正、逆反应速率都为零C.C.反应物和生成物的浓度相等反应物和生成物的浓度相等D.D.正、逆反应的速率相等正、逆反应的速率相等D2.2.对于可逆反应对于可逆反应 MN Q 达到平衡状态达到平衡状态时,下列说法正确的是(时,下列说法正确的是( ) A. MA. M、N N、Q Q三种物质的浓度一定相等三种物质的浓度一定
12、相等B. MB. M、N N全部变成了全部变成了Q QC. MC. M、N N、Q Q的浓度都保持不变的浓度都保持不变D. D. 反应已经停止反应已经停止C3.在一定温度下在一定温度下,可逆反应可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是()达到平衡的标志是()A.A的生成速率与的生成速率与C分解的速率相等分解的速率相等 B.单位时间内生成单位时间内生成nmolA,同时生成同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化 D.A、B、C的浓度比为的浓度比为1:3:2C三、化学反应的条件控制三、化学反应的条件控制在生产生活中,促进有利的在生产生活中,促进有利的化学反应发
13、生,抑制有害的化学反应发生,抑制有害的化学反应发生,这就要讨论化学反应发生,这就要讨论反应条件的控制。反应条件的控制。请仔细阅读教材,然后指出如何请仔细阅读教材,然后指出如何“提高提高燃料的燃烧效率燃料的燃烧效率”? 1.煤的状态与煤燃烧的速率有何关系?与煤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?的充分燃烧有何关系?2.空气用量对煤的充分燃烧及热能利用有什么空气用量对煤的充分燃烧及热能利用有什么影响?原因是什么?影响?原因是什么?思考与交流思考与交流v1、大多数化学实验要用酒精灯等进行加热;、大多数化学实验要用酒精灯等进行加热;v2、一些橡胶或塑料制品中要添加抑制剂(负、一些橡胶或塑料制品中要添加抑制剂(负催化剂);催化剂);v3、使一些金属制品的表面形成保护层;、使一些金属制品的表面形成保护层;v4、森林灭火时,有时要制造隔离带。、森林灭火时,有时要制造隔离带。