高二化学化学反应的速率和限度省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件

第三节化学反应的速率和限度潮阳一中黄佩藩cyhpf@216.com1/34教学目标：（一）知识与技能掌握反应速率概念及化学反应速率原因（二）过程与方法经历化学反应程度、试验对该问题再认识，了解形成了化学反应程度概念（三）情感、态度与价值观提升学习化学兴趣，深刻体会到化学知识与生活亲密联络，培养正确科学价值观2/34一、化学反应速率【思索与交流】你了解以下化学改变过程进行快慢吗？反应快慢与我们有什么关系？3/34

不一样化学反应进行快慢千差万别，“快”与“慢”是相对而言，在科学研究和实际应用中，需要用一个统一定量标准来衡量或比较。与物理学中物体运动快慢用“速度”表示相类似，化学反应过程中进行快慢用“反应速率”来表示。4/341、化学反应速率及其表示方法：用单位时间内反应物浓度降低许或生成物浓度增加量（均取正值）来表示。浓度惯用mol.L-1，时间惯用s，min。化学反应速率单位为：mol/(L·min)或mol/(L·s)2、数学表示式为：ν＝Ct5/34注：不论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，其化学反应速率都取正值，且是某一段时间内平均速率。3、相关化学反应速率简单计算例1、反应N2＋3H2＝2NH3在2L密闭容器中发生反应，5min内NH3质量增加了1.7g，求ν（NH3）、ν（N2）、ν（H2）。6/34解法1：5min内生成NH3物质量浓度为：0.05mol/LC（NH3）＝1.7g17g/mol2L=ν（NH3）=0.05mol/L5min=0.01mol/(L·min)7/34N2＋3H2＝2NH31mol3mol2mol0.1moln（H2）n（N2）所以，n（N2）＝0.05moln（H2）=0.15mol

8/34？9/34解法2：先求出v(NH3)ν（NH3）=0.05mol/L5min=0.01mol/(L·min)依据百分比求：10/34结论：同一反应能够用不一样反应物或生成物来表示反应速率。其数值可能不一样不过表示意义是相同。各物质速率之比等于方程式计量数之比ν（N2）：ν（H2）：ν（NH3）＝1：3：211/34练习：1、在一定条件下，mA+nB=pC反应中，各物质化学反应速率为v(A)=amol/(L·s),v(B)=0.5amol/(L·s),v(C)=amol/(L·s),则该反应化学方程式为：______________________答案：2A+B=2C12/34练习2、反应A(g)+3B(g)=2C(g)在2L密闭容器中反应，0.5min内C物质量增加了0.6mol，相关反应速率正确是（）A、V(A)=0.005mol/(L·s)B、V(C)=0.002mol/(L·s)C、V(B)=V(A)/3D、V(A)=0.001mol/(L·s)A13/34有哪些条件能够影响化学反应速率呢？下面我们经过试验来探究二、外界条件对化学反应速率影响*11试验2－5

现象

结论热水中

常温冷水中溶液中产生气泡速率很快温度越高，化学反应速率越快溶液中有气泡产生，且速率较快温度高低，能够影响化学反应速率大小溶液中产生气泡速率较慢温度越低，化学反应速率越慢14/34化学反应方程式为：2H2O2====2H2O+O2↑FeCl3试验2－6

现象

结论加入MnO2加入FeCl3不加其它试剂马上有大量气泡产生2H2O2==2H2O+O2↑催化剂MnO2能加紧反应速率MnO2马上有大量气泡产生2H2O2==2H2O+O2↑催化剂FeCl3能加紧反应速率FeCl3溶液中有少许气泡出现不用催化剂，化学反应速率很小15/34小结：1、影响化学反应速率内因是反应物质性质，外因是条件。2、温度影响化学反应速率规律是：其它条件不变时，升高温度，能够增大反应速率；降低温度，能够减小反应速率。3、催化剂影响化学反应速率规律是：催化剂能够改改变学反应速率影响化学反应速率条件并不只是温度和催化剂16/34思索与交流：P431、温度越低，食物变质腐败速率越慢。这也是温度对化学反应速率影响在生活中应用。2、固体药品研得越细，其表面积越大，混合均匀后反应物之间接触得面积也越大，反应也快速、充分。3、固体物质溶于水后，发生了电解质电离，离子在溶液里受水分子作用而运动，增大了离子之间接触反应机会，从而提升了化学反应速率。17/344、Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑，离子方程式为：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑，C(H+)大小影响着该反应反应速率，气泡变稀少了，是因为C(H+)减小了，反应速率减慢，假如添加适当浓度硫酸溶液时，因为溶液中C(H+)又快速增大，因而反应速率加紧，产生气泡速率又加紧了。18/34小结：从上面事例可知，温度、固体表面积、反应物状态、溶液浓度、催化剂、压强等都是影响化学反应速率原因。19/34二、化学反应程度1、可逆反应进行程度试验事实试验2－7试验现象：加入Na2SO4溶液，有白色沉淀产生。再加入Na2CO3溶液时，仍有白色沉淀产生。第2课时20/34试验结论：CaSO4沉淀在溶液中存在以下可逆反应：CaSO4Ca2＋＋SO42—。因为上层清液中仍有少许电离出Ca2＋，故可与CO32—反应生成更难溶CaCO3沉淀。小结：不少化学反应都含有可逆性，即正向反应和逆向反应能同时进行。即任何化学反应进程都有一定程度。21/34当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物浓度不再改变，到达表面上静止一个“平衡状态”，这就是这个反应所能到达程度。任何化学反应进程都有一定程度，只是不一样反应程度不一样而已。2、化学反应程度概念22/34怎样了解V(正)＝V(逆)?比如，一定条件下，可逆反应N2＋3H2＝2NH3，对该可逆反应，表示正、逆反应速率能够用N2或H2或NH3来表示：（1）单位时间内，有1molN2反应掉，同时有1molN2生成（2）单位时间内，有3molH2反应掉，同时有2molNH3反应掉（3）单位时间内，有1molN2生成，同时有2molNH3生成以上均表示V(正)＝V(逆)23/34化学平衡状态特征：（2）化学平衡特征：“逆”、“动”、“等”、“定”、“变”①“逆”：化学平衡只存在于可逆反应中；②“动”：化学平衡是一个动态平衡；③“等”：平衡时正反应和逆反应速率相等且大于0；④“定”：平衡时反应物和生成物浓度保持不变；⑤“变”：改变外界条件时，平衡会发生移动。（旧平衡将被破坏，并在新条件下建立新平衡。）

24/34三、化学反应条件控制思索与交流P46经过讨论，我们可知，通常控制反应条件可从浓度、温度、压强、催化剂、光照等方面考虑，使选择条件既可提升化学反应速率又可提升化学反应程度。25/34下面以“提升煤燃烧效率”为例，分析研究化学反应条件选择。P461、煤被研得越细，粉末越小，与空气中O2得接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。2、空气充分，煤燃烧生成CO2越充分，放热越多；若空气不足，则煤燃烧部分生成CO，CO排到空气中造成污染，且生成CO时，放出得热量大大降低。26/343、应选择保温隔热且耐热炉膛材料；尽管煤燃烧是放热反应，但反应过程中煤燃烧需提供部分能量才能继续，所以利用煤燃烧放出部分热量就可维持反应继续进行，选取保温隔热材料目标，正是为了预防热量散失。4、可将燃烧后废气经过交换装置，供其它方面使用。27/345、燃料不充分燃烧有何危害？（1）产生热量少，浪费资源；（2）产生污染物，危害人体健康。6、燃料充分燃烧条件是什么？燃料燃烧必须与空气接触，且要到达燃料着火点，燃料充分燃烧要考虑两点：一是燃烧时要有足够多空气，二是燃料与空气要有足够大接触面积。28/34小结：提升燃料燃烧效率办法（1）尽可能使燃料充分燃烧，提升能量转化率。关键是，燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，且空气要适当过量。（2）尽可能充分利用燃料燃烧所释放出热能，提升热能利用率。29/34控制化学反应条件意义：对有利或我们需要化学反应，要想方法增大反应速率以提升生产或工作效率，并要采取方法促进反应完成程度以提升原料利用率或转化率；对有害或我们不希望发生化学反应，要设法降低反应速率。30/34练习1、书本习题P472、天然气和液化石油气燃烧主要化学方程式依次为：CH4＋2O2→CO2＋2H2O，C3H8＋5O2→3CO2＋4H2O，现有一套以天然气为燃料灶具，今改用液化石油气，应采取正确办法是（）A、降低空气进入量，增大石油气进入量B、增大空气进入量，降低石油气进入量C、降低空气进入量，降低石油气进入量D、增大空气进入量，增大石油气进入量B31/34影响化学反应速率外因

影响外因

单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大反应物浓度增大压强升高温度使用催化剂增加增加不变增加加紧增加增加不变增加加紧不变增加增加增加加紧不变增加增加增加加紧32/34作业：1、3、33/34;/干粉砂浆设备hnq453dgk透亮，柔软筋道，再浇上点陕西红彤彤油泼辣椒和各种调料，这就是一碗垂涎欲滴擀面皮。”听着这些勾引胃口话，几个老乡馋虫被勾了出来，都“口水飞流三千尺”了。马启明又说：“你们知道‘遥看瀑布挂前川’、‘飞流直下三千尺’是什么意思？”大家愣愣地看着马启明，不知道他又玩什么花招。“那是李白吃臊子面时，有感而发，是吃臊子面壮观场面！”马启明哈哈大笑。“李白除了喝酒作诗，还对臊子面也感兴趣？”“嗯。”马启明打开一瓶花开啤酒，泡沫不停地望上涌。有一个老乡为冒出啤酒泡沫而感到惊奇，问道：“唉！你们做啤酒把啤酒泡沫流出来我倒不奇怪，奇怪是原先是怎么把这些泡沫塞进瓶里去？”马启明楞了一下，神神秘秘地说：“就用嘴直接吹！”大家轰然大笑。伴随一瓶瓶啤酒下肚，乱七八糟谈话也一股脑地端了出来。马启明面色酡红地问道，“为何在学校南方同学吃米饭时没有吃到小沙子小石子，而北方同学却老是吃到小沙子小石子？”坐在马启明旁边江文轩解释道：“我们以前在学校时，也尤其奇怪为何南方同学吃米饭吃不到小沙子和小石子，而北方同学却总是吃到小沙子小石子，就好像那些小沙子小石子专门欺负咱北方人。现在再一琢磨给琢磨出来了，原来是南方同学习惯吃米饭，在西安那个地方天天吃馒头等面食，吃烦了，自然也尤其想吃米饭。可学校一个周就供给一二次米饭。当知道当日要供给米饭时，南方学生早早做好准备，一下课就以百米冲刺速度冲向食堂。我们学校短跑冠军‘飞毛腿’就是那一次被体育老师发觉。难得吃一回米饭，又是费劲‘抢’到，自然是迫不及待地狼吞虎咽，先解了馋再说，那还顾得上细嚼慢咽。而北方同学吃米饭，只是想换换口味，细细品味，当然就能吃出沙子、石子来了。”江文轩是马启明在饭桌上刚认识，在离马启明不远另一个镇上工作，在镇办集体企业护佑制药厂里面当技术员，祖籍宁夏。旁边，坐着不显山、不露珠一位漂亮女生---李若兰，是江文轩