一、化学反应速率1、概念:用来研究和描述化学反应的物理量。通常用反应物浓度的或生成物浓度的来表示化学反应的快慢。单位内时间减少增加快慢2、公式:通常为:mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1(或写成mol/(L·s)mol/(L·min))3、单位:4.注意事项:(1)指明对象如V(物质):该物质不能是,因为它们物质的量浓度保持不变,这些物质的反应速率被视为常数.(2)无论是反应物还是生成物,反应速率都取,且都是某一段时间内的.(3)同一反应速率可以用不同物质浓度变化表示,数值可能,但意义;且不同物质表示的速率之比等于。固体或纯液体正值平均反应速率相同化学计量数之比不同练习1、甲乙两密闭容器中均发生此反应AB,已知甲容器中A每分钟减少4mol,乙容器中A每分钟减少5mol,则两容器中的反应速率()A、甲中大B、乙中大C、相等D、无法确定D注意:V指一段时间内的浓度变化量练习2、反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经2minB的浓度减少0.6mol/L。对此反应速率的表示正确的是()A、用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)B、分别用B、C、D表示反应的速率其比值是3:2:1C、在2min末的反应速率,用B表示是0.3mol/(L·min)D、在这2min内V(B)=0.3mol/(L·min)BD练习3:已知4NH3+5O2=4NO+6H2O,若反应速率分别用V(NH3)、V(O2)、V(NO)、V(H2O)(单位:mol·L-1·min-1)则正确的是()A、4V(NH3)=5V(O2)B、5V(O2)=6V(H2O)C、2V(NH3)=3V(H2O)D、4V(O2)=5V(NO)D方法:取特殊值代入检验练习4、在温度、体积不变的容器中进行N2+3H22NH3反应,若反应物N2的浓度由10mol/L降到6mol/L需20s,那么由6mol/L降到3.6mol/L,所需反应时间应为()A、=10sB、=12sC、>12sD、<12sC随着反应的进行,浓度降低,化学反应速率减小练习5、对于可逆反应N2+3H22NH3下列各项所表示的反应速率大小关系为?A.V(N2)=0.01mol/(L·S)B.V(H2)=0.2mol/(L·S)C.V(NH3)=1.2mol/(L·min)比较速率快慢时:同一物质,同一单位BA=C练习6、已知在2L的密闭容器中发生如右图所示反应,请回答:1、反应物是____.2、2min内A的平均速率是________3、写出化学方程式A、B1.25mol/(L·min)注意(1)起点是否从“零”开始(2)连接符号:“=”还是5A+4B3C004、计算2min内A的转化率5、2min时反应混和物中C所占的体积百分比?练习7、某化合物A的蒸气1mol充入0.5L容器中加热分解:2A(g)=B(g)+nC(g),反应到3min时,容器内A的浓度变为0.8mol/L,测得这段时间内,平均速率v(c)=0.6mol/(L.min),则化学反应方程式中n值为_____,v(B)=_______mol/(L.min)。30.2利用三段式解题(1)内因:(2)外因温度温度升高,V加快浓度浓度增大,V加快(溶液或气体才有浓度可言)压强增大压强,V加快(适用于有气体参加的反应)催化剂一般:使用催化剂能加快V其他:原电池原理、固体反应物的颗粒大小、射线等反应物本身性质主导因素二、影响化学反应速率的因素1、已知FeCl3(棕黄)+3KSCN(无色)Fe(SCN)3(血红色)+3KCl,充分反应后,采取下列措施能加快化学反应速率。(1)向混合体系中加入氯化铁固体(2)向混合体系中加入硫酸铁固体(3)向混合体系中加入氯化钠固体(4)向混合体系中加入氯化钾溶液(5)向混合体系中加入NH4SCN固体√√√【跟踪练习】看反应的实质不变减小2、对10mL1mol/L的盐酸与一小块大理石的化学反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,下列措施能使化学反应速率提高的是()A、增加CaCO3的量B、加入一定量的CaCl2C、加入5mLH2OD、加入15mL0.5mol/L盐酸E、加入5mL1.5mol/L盐酸F、将CaCO3固体改为粉末EF3、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使反应速率加快的是()A.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸B.加热C.滴加少量CuSO4溶液D.不用铁片,改用铁粉E.适当的增加稀硫酸的浓度A改变浓度不能改变化学反应的本质4、100mL浓度为2mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是()A.加入适量的10mL6mol·L-1的盐酸B.加入数滴CuCl2溶液C.加入适量蒸馏水D.加入适量的氯化钠溶液E.加入适量的氯化钠固体B注意:哪种物质过量压强:对有气体参加的反应,若其他条件不变,增大压强(即压缩容器的体积),反应速率加快;减小压强,反应速率减慢练习1、Fe与稀盐酸反应增大压强化学反应速率如何改变?合成氨反应?不变增大练习2、在密闭容器里,通入xmolH2和ymolI2(g),改变下列条件,反应速率将如何改变?(1)升高温度;(2)体积不变,充入更多的H2;(3)扩大容器的体积;(4)体积不变,通入氖气。(5)压强不变,通入氖气。增大增大减小不变减小【说明】压强改变是现象,浓度改变是实质练习3.反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A增加C的量B将容器的体积缩小一半C保持体积不变,充入N2使体系压强增大D保持压强不变,充入N2使体系体积增大AC练习4、设NO+CO22CO(正反应吸热)反应速率为v1;N2+3H22NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应,当温度升高时,v1和v2变化情况为()A、同时增大B、同时减小C、v1减少,v2增大D、v1增大,v2减小√不论是放热反应还是吸热反应,升高温度,化学反应速率增大练习5、对于可逆反应:A+BC,下列条件的改变一定能使化学反应速率加快的是()A、增加A的物质的量B、升高体系温度C、增大体系的压强D、减少C的物质的量B1.可逆反应(1)定义:在相同条件下,既能向正反应方向(反应物转化为生成物)进行,同时又能向逆反应方向(生成物转化为反应物)进行的化学反应,叫做可逆反应。(2)特点:①同一条件、同时反应、方向相反②可逆反应一旦发生,任何物质的量均大于0③不可能完全转化即转化率不可能达到100%二、化学反应限度1、当可逆反应2SO2+O22SO3达平衡时,通入18O2,再次平衡时,18O存在于()A.SO3O2B.SO2SO3C.SO2O2D.SO2O2SO3D练习2、在某密闭容器中进行的可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),已知起始时N2、H2、NH3的物质浓度分别为0.1mol∙L-1、0.3mol∙L-1、0.2mol∙L-1,当反应达到平衡时,可能存在的数据()A.N2为0.15mol∙L-1B.NH3为0.4mol∙L-1C.N2为0.2mol∙L-1,H2为0.6mol∙L-1D.N2、H2均为0.18mol∙L-1A(2)、特征:⑴逆:研究的对象是可逆反应。⑵动:动态平衡,虽达到化学平衡状态,但正反应和逆反应并未停止,是一个动态平衡。⑶等:达到化学平衡状态时,v正=v逆>0⑷定:反应混合物中各组分的浓度保持恒定。⑸变:化学平衡状态建立在一定条件下,条件改变时,平衡状态就会被破坏,变为不平衡,并在新条件下建立新的平衡状态。但不一定相等,或固定为某个比例2.化学反应限度即当反应达到最大限度时,即达到化学平衡、下面四个选项是四位同学在学习过化学反应速率和化学平衡理论以后,联系化工生产实际所发表的看法,你认为不正确的是A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品B.化学平衡理论可指导怎样使用有限原料多出产品C.化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率D.正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可提高化工生产的综合经济效益C1:对化学反应的限度叙述,错误的是()A.任何可逆反应都有一定的限度B.化学反应达到限度时,正、逆反应速率相等C.化学反应的限度与时间的长短无关D.化学反应的限度是不可以改变的2.对于可逆反应A+B⇌C达到平衡时,下列说法正确的是A.反应物A、B全部变成了CB.A、B、C三种物质的浓度一定相等C.反应已经停止D.反应混和物中各成分的质量比不再变化DDA、HI的生成速率等于其分解速率B、HI的生成速率小于其分解速率C、HI的生成速率大于其分解速率D、无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小B例3:把HI气体充入密闭容器中,在一定条件下发生反应:2HIH2+I2在反应趋向平衡的过程中,下列说法正确的是()【思考】如何根据图像判断化学反应是否达到平衡?C—t图V—t图t1t1练习2、在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图,下列表述中正确的是:A.反应的化学方程式为:2MNB.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡C.t3时,正反应速率大于逆反应速率D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍物质的量时间D图像题注意看清横纵坐标表示的物理量3、化学平衡状态的标志:(1)直接标志:①速率标志:②、浓度标志:各组分的浓度保持不变不同种物质:生成速率等于它的消耗速率。比例计量,方向相反但不一定相等,或固定为某个比例以x(g)+3Y(g)⇌2Z(g)为例:如Vx(正)=Vx(逆)同种物质:如Vx(正):VY(逆)=1:3①对于有色物质参加的反应,如果体系颜色不变,则反应达到化学平衡状态②对于吸热或放热反应,如果体系温度不变,则反应达到化学平衡状态(3)、特殊标志:(2)、间接标志①如断键与成键、②混合气体的总质量、压强、物质的量、密度等遵循:变化着的量不再改变,即达到化学平衡状态重要题型能够说明该反应已达到平衡状态的是:①容器内N2、H2、NH3三者共存②容器内N2、H2、NH3三者浓度相等③容器内N2、H2、NH3的浓度比恰为1:3:2④容器内N2、H2、NH3的浓度保持不变1、已知N2+3H22NH3反应在定容的密闭容器中进行⑥某时间内断裂3molH-H键的同时,断裂6molN-H键④tmin内生成1molNH3同时消0.5molN2⑤tmin内,生成1molN2同时消3molH2N2+3H22NH3反应在定容的密闭容器中进行⑦容器内气体总质量不再改变⑧容器内气体总物质的量不再改变⑨容器内混合气体密度不再改变⑩容器内压强不再改变已知:N2+3H22NH3在定容的密闭容器中进行课堂练习:2、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明H2(g)+I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.H2的物质的量浓度D.气体的总物质的量E.气体的总质量F.气体的颜色G.混合体系的温度3、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.气体的总质量C.B的物质的量D.气体的总物质的量E.混合气体的密度看压强时要注意状态4、可逆反应N2+3H22NH3的正、逆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已达到平衡状态的是()A、3v正(N2)=v正(H2)B、v正(N2)=v逆(NH3)C、2v正(H2)=3v逆(NH3)D、v正(N2)=3v逆(H2)CA、C生成的速率与分解的速率相等B、A、B、C的浓度不在发生变化C、单位时间内,生成nmolA,同时生成3nmolBD、A、B、C的分子数之比为1:3:2A、B5、在一定温度下,可逆反应A+3B2C达到平衡状态的标志是()6、下列说法中,正确的是()A、化学反应中的能量变化,通常只表现为热量变化B、要使硫燃烧只需要大量的氧气C、工业上常使用催化剂改变可逆反应的限度D