第三節化學反應的速率(sùlǜ)和限度共四十六頁化學反應(huàxuéfǎnyìng)有快有慢：共四十六頁HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O千分之一秒即完成(wánchéng)H2＋Cl2＝2HCl百分之一秒即完成(wánchéng)救心丹幾分鐘見效鋼鐵腐蝕若干年煤、石油等化石燃料的形成幾千萬年以上共四十六頁定義(dìngyì)：

化學反應(huàxuéfǎnyìng)速率用單位時間（如每秒，每分，每小時）內反應物濃度的減小或生成物濃度的增大來表示。計算式:一、化學反應速率

(物質的量濃度)共四十六頁練習(liànxí)鞏固在N2+3H22NH3反應中，自開始至２秒，氨的濃度由０變為0.6mol/L，則以氨氣表示的化學反應速率是多少？=0.3mol/(L·s)v(NH3)=△c(NH3)

△t=(0.6–0)mol/L2s共四十六頁例題：反應4NH3+5O24NO+6H2O在5升的密閉(mìbì)容器中進行，30秒后，NO的物質的量增加了0.3mol，此反應的平均反應速率用NO來表示為多少？問題1：若用O2的濃度(nóngdù)變化來表示此反應速率是多少？若用NH3來表示呢?問題2：此反應化學反應速率用不同物質表示為什么數值不同？數值上有何規律？v(NO)=0.002mol/L·sv(O2)=0.0025mol/L·sv(NH3)=0.002mol/L·s共四十六頁化學反應速率(sùlǜ)的特點—①同一反應，可用不同物質在單位時間內濃度(nóngdù)的變化來表示，但必須指明是用哪種反應物或哪種生成物來表示。②用不同物質在單位時間內濃度變化表示時，速率比等于方程式中的系數比③均取正值，且是某一段時間內的平均速率。共四十六頁練習(liànxí)向一個容積為1L的密閉容器中放入2moLSO2和1moLO2,在一定條件下反應(fǎnyìng),2S末,測得容器內有0.8moLSO2,求2S內SO2,O2,SO3的反應速率和反應速率比.共四十六頁練習(liànxí)2在一定條件(tiáojiàn)下，mA+nB=pC的反應中，各物質的化學反應速率為V(A)=amol·L-1·s-1,V(B)=a/2mol·L-1·s-1,V(C)=amol·L-1·s-1,則該反應的化學方程式是

。2A+B=2C共四十六頁練習(liànxí)則該反應(fǎnyìng)速率的快慢順序為:反應A+3B=2C+2D在四種不同條件下的反應速率為：(1)ν(A)=0.3mol/(L·s)(2)ν(B)=0.6mol/(L·s)(3)ν(C)=0.4mol/(L·s)(4)ν(D)=0.45mol/(L·s)(1)>(4)>(2)=(3)反思:比較反應的快慢,應取同一參照物共四十六頁在相同條件下,等質量(金屬顆粒(kēlì)大小相同)的下列金屬與足量1mol/L鹽酸反應時,速率最快的是A鎂B鋁C鈉D鐵二、影響(yǐngxiǎng)化學反應速率的因素§化學反應速率是由反應物的性質決定的;內因是主要因素共四十六頁外因(wàiyīn)因素:實驗(shíyàn)2－5現象結論熱水中常溫冷水中產生氣泡速率增大，帶火星火柴復燃升高溫度，反應速率增大有氣泡冒出產生氣泡速率減小降低溫度，反應速率減小2H2O2=2H2O

+O2共四十六頁規律：當其它條件不變時，升高溫度，化學反應速率增大。降低溫度，化學反應速率減小。實驗測得，溫度每升高10度，化學反應速率通常增大原來的2～4倍。注意：溫度對反應速率的影響不受反應物狀態(zhuàngtài)的限制。（1）溫度(wēndù)對化學反應速率的影響共四十六頁實驗(shíyàn)2－6現象結論加入MnO2加入FeCl3不加其他試劑氣泡冒出速率(sùlǜ)增大氣泡冒出速率增大有氣泡冒出，較慢MnO2能加快反應速率FeCl3能加快反應速率無催化劑反應較慢外因因素:共四十六頁規律(guīlǜ)：催化劑能改變化學反應的速率。有的催化劑能加快化學反應的速率，叫正催化劑；有的催化劑能減慢化學反應速率，叫負催化劑。在實踐中，如沒有特殊說明，凡說催化劑都是指正催化劑。催化劑中毒：催化劑的催化性能往往因接觸少量的雜質而明顯下降甚至遭破壞，這種現象叫催化劑中毒。催化劑只有在一定的溫度下才能最大限度的顯示其催化作用，不同的催化劑對溫度的要求不一樣。（2）催化劑對化學反應(huàxuéfǎnyìng)速率的影響共四十六頁規律：當其它條件不變時，增大反應物的濃度，化學反應速率(sùlǜ)增大。減小反應物的濃度，化學反應速率(sùlǜ)減慢。（3）濃度(nóngdù)對化學反應速率的影響規律：當其它條件不變時，增大固體反應物的表面積，化學反應速率增大。減小固體反應物的表面積，化學反應速率減慢。（4）固體反應物的表面積對化學反應速率的影響（5）其他條件對化學反應速率的影響共四十六頁練習：

1、在2L的密閉容器中，發生下列反應(fǎnyìng)：3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4mol，在前10sA的平均反應速率為0.12mol/(L·s)，則10s時，容器中B的物質的量為

。3.2mol共四十六頁

某溫度(wēndù)時在2L容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。由圖中數據分析：1、反應開始2min內的X、Y、Z的化學反應速率2、該反應的化學方程式為：___________。共四十六頁把鎂條投入到盛有鹽酸的敞口容器中,產生氫氣(qīnɡqì)的速率變化如圖,分析其原因:

共四十六頁

為了研究碳酸鈣與稀鹽酸反應的反應速率，一位同學(tóngxué)通過實驗測定反應中生成的CO2氣體體積隨反應時間變化的情況，繪制如圖曲線。請分析討論以下問題。（1）在0～t1、t1～t2、t2～t3各相同(xiānɡtónɡ)的時間段里,反應速率最大的是__________時間段，收集到氣體最多的是_________時間段。（2）試分析三個時間段里，反應速率不同的可能原因(該反應是放熱反應)。（3）在t4后，為什么收集到的氣體的體積不再增加？

⑵開始時C(H+)大,該反應的反應速率大;t1—t2由于反應放熱溫度升高,所以速率迅速增大;最后是因為C(H+)減小了，反應速率減慢.共四十六頁

練習：在25℃時，向100mL含HCl14.6g的鹽酸中，放入5.6g鐵粉，反應進行到2s時收集到氫氣1.12L(標況)，之后反應又進行了4s，鐵粉全溶解。若不考慮體積變化，則：(1)前2s內用FeCl2表示(biǎoshì)的平均反應速率為

；(2)后4s內用HCl表示的平均反應速率為

；(3)前2s與后4s比較，反應速率

較快，其原因可能

。0.25mol/L·s0.25mol/L·s前2s前2s時段鹽酸(yánsuān)濃度比后4s時段大共四十六頁第三節化學反應(huàxuéfǎnyìng)的速率和限度共四十六頁思考(sīkǎo)？

我們知道在化學反應中，反應物之間是按照化學方程式中的系數比進行反應的，那么，在實際反應中，反應物能否按相應的計量關系完全(wánquán)轉化為生成物呢？§氯水是氯氣的水溶液，氯氣能與水反應，而且這是一個可逆反應。請大家回憶氯水中含有哪些微粒。氯水的成份：分子：Cl2、HClO、H2O離子：H+、Cl-、ClO-等Cl2能與H2O發生可逆反應：Cl2+H2OHClO+HCl共四十六頁H2+I22HI

正反應逆反應什么(shénme)叫做可逆反應？在同一條件(tiáojiàn)下,既向正反應方向進行,同時又向逆反應方向進行的反應.典型的可逆反應有:N2+3H22NH3催化劑高溫高壓2SO2+O22SO3催化劑高溫

SO2

+H2O

H2SO3NH3+H2O

NH3·H2O啟示:化學反應是有限度的，有些能進行地較徹底，有些反應是不徹底的，甚至是可逆的。共四十六頁N2+H2NH3

在一固定容積的密閉容器里，加1molN2和3molH2

(合適(héshì)催化劑)，能發生什么反應？（1）開始(kāishǐ)時c(N2)、c(H2)大，c(NH3)=0開始階段有什么特征？只有正反應，v(逆)=0催化劑N2+3H22NH3高溫共四十六頁N2+H2NH3（2）瞬間(shùnjiān)后c(N2)、c(H2

)變小,c(NH3)≠0瞬間過后有什么(shénme)特征？正逆反應都進行，v(逆)≠0，v(正)>v(逆)

（3）c(N2)、c(H2)逐漸變小，c(NH3)逐漸增大，三種物質的濃度達到一個特定值。一定時間段內有什么特征？v(正)=v(逆)

≠0N2+H2NH3共四十六頁由于v(正)=v(逆)

≠0，雖然正、逆反應都在進行，但各種物質的百分含量(hánliàng)、濃度都不會發生變化.從外表上看，反應(fǎnyìng)好象“停止”。

可逆反應的這種特殊狀態就是我們今天要研究的化學平衡狀態。共四十六頁反應速率v(正)v(逆)t1時間（t）0(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)平衡(pínghéng)狀態N2+3H22NH3催化劑高溫高壓交流(jiāoliú)與討論共四十六頁1、定義(dìngyì)

在一定條件下的可逆反應中，當正反應(fǎnyìng)速率和逆反應(fǎnyìng)速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態。前提（適用范圍）：可逆反應內在本質：v(正)=v(逆)

≠0外在標志：反應混合物中各組分的濃度保持不變二、化學平衡狀態共四十六頁2、化學平衡狀態(zhuàngtài)的特征(３)動：動態平衡（v(正)=v(逆)

≠0）(2)等：v(正)=v(逆)

(４)定：反應(fǎnyìng)混合物中各組分的濃度保持定，各組分的含量保持不變。(５)變：條件改變，原平衡被破壞，在新的條件下建立新的平衡。(１)逆共四十六頁此條件下進行到什么時候達到(dádào)了這個反應的限度?此時的反應是否停止了？此時為何3種物質的濃度保持不變?某溫度和壓強(yāqiáng)下的密閉容器中,2SO2+O22SO3△催化劑時間（min)物質的量濃度(mol/L)010203040506070SO210.70.50.350.20.10.10.1O20.50.350.250.180.10.050.050.05SO300.30.50.650.80.90.90.9共四十六頁練習可逆反應達到平衡的重要特征（）A.反應停止(tíngzhǐ)了B.正、逆反應速率都為零C.反應物和生成物的濃度相等D.正、逆反應的速率相等D對于可逆反應M＋NQ達到平衡狀態(zhuàngtài)時，下列說法正確的是（）

A.M、N、Q三種物質的濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.M、N、Q的濃度都保持不變D.反應已經停止C共四十六頁下列說法可以(kěyǐ)證明反應N2+3H22NH3

已達平衡狀態的是()A.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵形成B.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵斷裂C.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵斷裂D.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵形成A、C隨堂練習(liànxí)共四十六頁在一定溫度下,可逆反應(kěnì-fǎnyìng)A(g)+3B(g)2C(g)達到平衡的標志是（）A.A的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間內生成nmolA,同時生3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化D.A、B、C的分子數比為1:3:2C14CO2+CCO，達到化學平衡后，平衡(pínghéng)混合物中含14C的粒子有

。14CO2、14C、14CO共四十六頁3、化學平衡(huàxuépínghéng)狀態的判定對于可逆反應(kěnì-fǎnyìng)mA(g)nB(g)+pC(g)在一定條件下達到平衡狀態有以下幾個標志(1)A的生成速率和分解速率相等(2)單位時間生成nmolB和pmolC的同時，生成mmolA（3）A、B、C的物質的量不再改變（4）A、B、C的濃度不再改變（5）A、B、C的百分含量不再改變共四十六頁練習:在密閉容器中充入4molHI,在一定溫度下,反應2HI(g)H2(g)+I2(g)達到(dádào)平衡時,有30%的HI分解,則平衡時混合氣體中氫氣的物質的量為多少,混合氣體總物質的量為多少?共四十六頁

化學平衡計算(jìsuàn)的一般步驟:“三步曲”1.寫出有關平衡(pínghéng)的化學方程式2.找出各物質的起始量轉化量平衡量3根據已知條件列式反應物的轉化率共四十六頁在合成氨工業中,由amol氮氣,bmol氫氣混合反應達到(dádào)平衡,有cmol氨氣生成,則氨氣在反應混合物中所占的體積分數為

c/(a+b-c)×100%共四十六頁定義：可逆反應中，舊化學平衡的破壞，新化學平衡建立過程(guòchéng)叫做化學平衡的移動。V正≠V逆V正=V逆≠0條件(tiáojiàn)改變平衡1

不平衡平衡2建立新平衡破壞舊平衡V正=V逆≠0一定時間§影響化學平衡的條件一、化學平衡的移動V正>

V逆平衡向正反應方向移動V正=

V逆平衡不移動V正<

V逆平衡向逆反應方向移動共四十六頁探究(tànjiū)實驗1FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl（黃色）（無色(wúsè)）（紅色）（無色(wúsè)）現象:向第一支試管里加入幾滴FeCl3溶液，顏色加深。向第二支試管里加入幾滴KSCN溶液，顏色加深。1、濃度對化學平衡的影響共四十六頁1、濃度(nóngdù)對化學平衡的影響分析(fēnxī)t1t2t3應用

增大反應物濃度或減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動；增大生成物濃度或減小反應物濃度，平衡向逆反應方向移動；結論在生產上，往往采用增大容易取得的或成本較低的反應物濃度的方法，使成本較高的原料得到充分利用。2SO2+O22SO3增大反應物的濃度對化學平衡的影響共四十六頁【思考(sīkǎo)練習】

1、Fe(NO3)2溶液呈淺綠色，其中存在著下列平衡(p