鲁科版化学必修二2.2化学反应的快慢和限度

第二章第二节化学反应的快慢和限度奥运开幕式上盛大的烟火第二节化学反应的快慢和限度(一）商代青铜器宋代大钟它们的庐山真面目呢？漫天飞舞的“塑料袋”是否让你触目惊心？化学反应速率（1）定义：衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。（2）表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。（3）表达式：（4）单位：mol/(L·s)

或mol(L·min)-1

或mol·L-1·h-1△cv=t注意：（1）无论是用某一反应物还是生成物表示，其化学反应速率都取

正

值（正、负),且是某一段时间内的

平均

速率（平均、瞬时）。（2）由于一个化学反应里各物质的化学计量数不一定相同，所以相同时间里各物质的物质的量变化值

不一定相同

，物质的量浓度的变化值

不一定相同

，化学反应速率不一定

相同

。但它们的实际意义

相同

，即它们所表示的化学反应快慢是

相同

。（3）对反应aA+bB==cC+dD(A、B、C、D均不是固态或纯液体）ν(A):ν(B):ν(C):ν(D)=

a:b:c:d

。北京鸟巢“光彩夺目”，五十年后还风采依旧吗？保质期九个月影响化学反应速率的因素

内因——反应物本身的性质（决定性因素）探究实验1铜片、铁片、镁条与盐酸反应快慢的比较取三支试管，分别加入5毫升0.5摩尔/升的盐酸。将表面积大致相同的铜片、铁片、镁条分别放入三支试管内。观产生气泡的快慢。实验现象：铜片不与盐酸反应，镁条与盐酸剧烈反应，铁片与盐酸反应不如镁条剧烈。结论：物质的性质对化学反应速率起（决定性）作用。反应物性质活泼，反应速率相对就大外因：浓度结论：化学反应速率大小与反应物浓度有关，浓度越 大，反应速率越大。注意：对于固体或纯液体反应物，一般情况下其浓度是 常数，因此改变其量的多少，并不影响其浓度， 其反应速率不会改变。探究实验2：铁与不同浓度的盐酸反应快慢比较取两支试管，分别加入5毫升0.5摩尔/升和5毫升3摩尔/升的盐酸。取两块表面积相同的铁片分别放入两支试管中，观察铁片上产生气泡的快慢。实验现象：铁片与3mol/L的盐酸反应更剧烈。影响化学反应速率的因素外因：温度探究实验3：过氧化氢（3﹪）溶液在

不同温度下的分解反应快慢比较

取两支试管中，分别加入5毫升过氧化氢（3﹪）溶液，再把其中一支试管放在热水中，另一支放入冷水中，观察试管中产生气泡的快慢。实验现象：放在热水中的过氧化氢反应更剧烈。结论：化学反应速率大小与反应温度有关，温度越高， 化学反应速率越大。影响化学反应速率的因素探究实验4：过氧化氢溶液在催化剂作用下的分解取两个大小相等的试管，分别加入2ml过氧化氢溶液，向其中一支试管中加入半药匙二氧化锰，观察产生气泡的快慢。实验现象:结论：2H2O2==2H2O+O2↑催化剂二氧化锰能加快反应速率。过氧化氢溶液在常温下反应很慢，试管中只有

少量气泡出现，加入二氧化锰后，立即有大量

气泡产生。影响化学反应速率的因素外因：催化剂探究实验5：取等量的碳酸钙块、碳酸钙粉末，分别 放入大试管中，向两试管内同时加入10毫升3摩尔/ 升的盐酸，观察试管内产生气泡的快慢。实验现象：碳酸钙粉末与盐酸反应更剧烈。结论：反应物的固体颗粒越小，反应物之间接触面积 越大，反应速率越大。外因：固体颗粒的大小影响化学反应速率的因素练习1、反应M＋N→P温度每升高10℃，化学反应速率增大3倍。已知在10℃时完成反应的10%需81min，若将温度提高到30℃时完成反应的10%，需要的时间为（

）A．9min

B．27minC．13.5min

D．3min

A2、下列关于“化学反应速率”的理解中正确的是（） A．化学反应速率表示的是化学反应过程进行的快慢 B．化学反应速率通常可以用单位时间内反应物的减少量来表示 C．化学反应速率通常可以用单位时间内生成物的增加量来表示 D．化学反应速率可以是正值，也可以是负值

A练习3、化学反应速率受条件的影响很大，下列肯定可以加快化学反应速率的措施是（）A．使用催化剂 B．改变浓度C．升高温度 D．降低温度C练习4、下列反应中，产生氢气速度最快的是（）A．常温下铝与6mol/L的硝酸

B．常温下镁与3mol/L的醋酸C．常温下铁与3mol/L的盐酸 D．常温下镁与3mol/L的硫酸D练习5、化学反应A（g）＋3B（g）=2C（g）＋2D（g），在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率，其中表示该化学反应的反应速率最快的是（）A．υ（A）＝0.2mol/(L·min)B．υ（B）＝0.45mol/(L·s)C．υ（C）＝0.40mol/(L·min)D．υ（D）＝0.35mol/(L·min)B练习6、在一定条件下，mA+nB=pC的反应中，各物质的化学反应速率为V(A)=amol·L-1·s-1,V(B)=a/2mol·L-1·s-1,V(C)=amol·L-1·s-1,则该反应的化学方程式是

。2A+B=2C练习7、反应A+3B=2C+2D在四种不同条件下的反应速率为：(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)则该反应速率的快慢顺序为:

(1)>(4)>(2)=(3)反思:比较反应的快慢,应取同一参照物练习8、在2L的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4mol，在前10sA的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，则10s时，容器中B的物质的量为

。

3.2mol练习

9、某温度时在2L容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析：⑴反应开始2min内的X、Y、Z的化学反应速率⑵该反应的化学方程式为：___________。练习10、把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气的速率变化如图,分析其原因:

练习

11、为了研究碳酸钙与稀盐酸反应的反应速率，一位同学通过实验测定反应中生成的CO2气体体积随反应时间变化的情况，绘制如图曲线。请分析讨论以下问题。1）在0～t1、t1～t2、t2～t3各相同的时间段里,反应速率最大的是__________时间段，收集到气体最多的是_________时间段。（2）试分析三个时间段里，反应速率不同的可能原因(该反应是放热反应)。（3）在t4后，为什么收集到的气体的体积不再增加？（

⑵开始时C(H+)大,该反应的反应速率大;t1—t2由于反应放热温度升高,所以速率迅速增大;最后是因为C(H+)减小了，反应速率减慢.练习12、在25℃时，向100mL含HCl14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况)，之后反应又进行了4s，铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则：(1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为

；(2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为

；(3)前2s与后4s比较，

反应速率

较快，其原因可能

。0.25mol/L·s0.25mol/L·s前2s前2s时段盐酸浓度比后4s时段大练习第二章第二节化学反应的快慢和限度（二）1、可逆反应：

在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称为可逆反应常见的可逆反应有：

观察下列数据，思考：与不可逆反应比较，可逆反应有什么特点？通过表中数据，你能发现什么？表1：反应中，0.040.10.140.21.2反应结束后SO2物质的量10010510.5n(O2)/mol22222n(SO2)/mol2SO2+O22SO3△催化剂表2：反应中，00001反应结束后CO物质的量10010510.5n(O2)/mol22222n(CO)/mol2CO+O2===2CO2点燃请你结合上图思考：为什么可逆反应中，SO2等反应物不可能被全部消耗？图中：表示SO2分子;表示O2分子；表示SO3分子2SO2+O22SO3△催化剂2SO2+O2

△催化剂2SO3△催化剂此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度?此时的反应是否停止了？此时为何3种物质的浓度保持不变?某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O22SO3△催化剂请你结合微观图示分析：1.可逆反应真的停止了吗？说明理由。2.如果反应没有停止，为什么实验测得各组分浓度不变？你如何解释？最大最大为零为零逐渐减小逐渐减小逐渐增长逐渐增大相等不再变化不再变化2、化学平衡状态在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态，称为化学平衡状态。概念的理解：前提:是一定条件下的可逆反应实质

:是ひ正=ひ逆≠0标志

:

是反应混合物中各组分的浓度保持不变请分析反应（1）当向密闭容器中通入无色的N2O4时，随着时间的推移，你能看到什么现象？（2）你怎样通过肉眼判断上述反应是否达到化学平衡状态？说明理由。N2O42NO2（红棕色）（无色）小结：化学平衡的标志①正反应速率等于逆反应速率②各成分的百分含量保持不变③各物质的浓度不变④对于气体计量数和前后不相等的反应，压强保持不变1．可逆反应达到平衡的重要特征（）A．反应停止了

B．正、逆反应的速率都为零C．正、逆反应都还在进行

D．正、逆反应的速率相等，但不为零。D练习2.下列对可逆反应的认识正确的是（）A、SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4（浓）=Br2+SO2↑+2H2O互为可逆反应B、既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应C、在同一条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应D、在一定条件下SO2被氧化成SO3的反应是可逆反应CD练习练习3、在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为：0.3mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1，当反应达平衡时，可能存在的数据是(

)A．SO2为0.5mol·L-1，O2为0.2mol·L-1B．SO2为0.25mol·L-1C．SO2、SO3均为0.15mol·L-1D．SO3为0.4mol·L-1B4、14CO2+CCO，达到化学平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。14CO2、14C、14CO1212练习5、N2+3H2

2NH3反应达到平衡时，下列说法正确的是（）

A、N2和H2不再化合了

B、N2、H2、NH3的浓度相等

C、平衡建立前体系的总质量在不断变化而平衡建立后体系的总质量就不再变了

D、N2、H2、NH3的浓度保持不变D练习6、对于达到平衡状态的可逆反应：N2+3H22NH3，下列有关叙述正确的是(）A．反应物和生成物浓度不再发生变化B．反应物和生成物的浓度相等C．N2和NH3的质量分数相等D．正反应和逆反应不再进行A练习7、在一定的温度下,可逆反应：A(g)+3B(g)

2C(g)达到平衡的标志是()

A．C的生成速率与C的分解速率相等。

B．单位时间生成nmolA，同时生成3nmolB。

C．A、B、C的物质的量浓度保持不变。

D．A的生成速率与C的分解速率相等AC练习448、在一定温度下，可逆反应：A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是()A.A生成的速率与C分解的速率相等B.A、B、C的浓度不再变化C.单位时间生成n

molA同时消耗3n

molBD.A、B、C的分子数之比为1：3：2BC练习9、下列说法中可以充分说明反应:P(g)+Q(g)R(g)+S(g),在恒温下已达平衡状态的是（）反应容器内压强不随时间变化P和S的生成速率相等C.反应容器内P、Q、R、S四者共存D.反应容器内总物质的量不随时间而变化B练习10.在一定温度下,2NO2（g)N2O4(g)(无色）的可逆反应中，下列情况属于平衡状态的是（）A.N2O4不再分解B.v(N2O4):v(NO2)=1:2C.体系的颜色不再改变D.NO2的浓度与N2O4的浓度之比2：1

C练习11、下列说法可以证明反应N2+3H22NH3已达平衡状态的是()A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成A、C练习3、化学平衡的特征(1)逆——可逆反应

变——当浓度、压强、温度等条件改变时，化学平衡即发生移动(2)等——ひ正=ひ逆≠0(3)动——动态平衡

定——平衡状态时，反应混合物中各组分的浓度保持不变请你结合实验再分析反应N2O42NO2（1）当反应条件（如温度）改变时，此平衡状态会被破坏吗。你依据的实验现象是什么？（2）假设烧杯中水的温度保持不变，一段时间后，反应会达到新的化学平衡状态吗？你依据的实验现象是什么？（红棕色）（无色）化学平衡移动当条件改变时，原来的化学平衡被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡。影响化学平衡移动的因素：温度、反应物浓度、压强等人们可以利用化学平衡的移动规律调控化学反应进行的程度，这对于化工生产来说具有十分重要的意义练习12、可逆反应X2(g)+3Y2(g)

2Z2(g)的反应速率(v)与时间(t)的关