1、第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第一节第一节 化学反应速率化学反应速率第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素第三节第三节 化学平衡化学平衡第四节第四节 化学反应进行的方向化学反应进行的方向思考与交流思考与交流 你了解下列化学变化过程（爆炸、溶洞的形成、你了解下列化学变化过程（爆炸、溶洞的形成、铁生锈、牛奶变质）进行的快慢吗？反应的快慢铁生锈、牛奶变质）进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？与我们有什么关系？化学反应的快慢对我们很重要，不同的反应化学反应的快慢对我们很重要，不同的反应我们希望它进行的快慢程度也不相同。我们希望它进行的快慢程度也不相
2、同。选择的参照物不一样，反应快慢描述也不一选择的参照物不一样，反应快慢描述也不一样。如铁生锈相对煤的形成是快的反应，但样。如铁生锈相对煤的形成是快的反应，但相对氢气的爆炸是慢的反应。所以我们需要相对氢气的爆炸是慢的反应。所以我们需要定量来描述化学反应的快慢定量来描述化学反应的快慢，这就是今天我，这就是今天我们要学习的化学反应速率。们要学习的化学反应速率。讨论讨论交流交流物理学中用物理学中用“速率速率”来表示物体运动的快来表示物体运动的快慢，该用什么来表示一个化学反应进行的慢，该用什么来表示一个化学反应进行的快慢呢？快慢呢？你能仿照物理学中你能仿照物理学中“速率速率”的定义，给的定义，给“化学反
3、应速率化学反应速率”下个定义吗？下个定义吗？一、化学反应速率一、化学反应速率1 1、定义：、定义：表示化学反应快慢的物理量叫做表示化学反应快慢的物理量叫做化学反应速率。化学反应速率。2 2、表示：通常用、表示：通常用单位时间单位时间里里反应物浓度的反应物浓度的减少减少或或生成物浓度的增加生成物浓度的增加来表示来表示。4、单位：、单位：mol/（Lmin）或）或mol/（Ls）3 3、表达式、表达式 即时练习即时练习例例1 1、某一反应物的浓度是、某一反应物的浓度是2 molL-1，经过，经过2min的的 反应，它的浓度变成了反应，它的浓度变成了1.6 molL-1，求该反应的反，求该反应的反应
4、速率。应速率。答：该反应的反应速率为答：该反应的反应速率为0.2 molL-1min-1.解：解：根据公式得根据公式得例例2、在密闭容器中，合成氨的反应、在密闭容器中，合成氨的反应N23H2=2NH3，开始时开始时N2的浓度为的浓度为8mol/L，H2的浓度为的浓度为20mol/L，5min后后N2的浓度为的浓度为6mol/L，在这个反应中，在这个反应中N2的浓度的浓度的变化的变化c(N2)=2mol/L，时间的变化为时间的变化为t=5min。（1）求用求用N2的浓度变化表示的反应速率的浓度变化表示的反应速率（2）用用NH3的浓度变化表示的反应速率为的浓度变化表示的反应速率为 ，用用H2的浓度
5、变化表示的反应速率为的浓度变化表示的反应速率为 。min)./(4.0min5/2)(2?LmolLmoltcNv0.8mol/(Lmin)1.2mol/(Lmin)学与问由例由例2可知，对同一反应，用不同物质的浓度变化所可知，对同一反应，用不同物质的浓度变化所表示的反应速率的数值可能不同。请思考，为什么表示的反应速率的数值可能不同。请思考，为什么不同？他们之间有什么关系不同？他们之间有什么关系？如果有两个反应，均为如果有两个反应，均为N23H2=2NH3，其中，第，其中，第一个反应中一个反应中v(N2)=1mol/(Lmin）,第二个反应中第二个反应中v（NH3）=2.5 mol/(Lmin
6、），试比较这两个反应哪，试比较这两个反应哪个较快。个较快。因为不同物质的化学计量数不同；各物质的反因为不同物质的化学计量数不同；各物质的反应速率之比等于反应方程式中化学计量数之比。应速率之比等于反应方程式中化学计量数之比。mA+nB=pY+qZ拓展应用qpnmZvYvBvAv:)(:)(:)(:)(qZvpYvnBvmAv)()()()(或或注意事项（1 1）化学反应速率是）化学反应速率是标量标量，即只有大小而没有方向；，即只有大小而没有方向；（2 2）化学反应速率实际上指的是某物质在某一段时间内化学）化学反应速率实际上指的是某物质在某一段时间内化学反应的反应的平均速率平均速率，而，而不是某一
7、时刻的瞬时速率不是某一时刻的瞬时速率；（3 3）同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，）同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，而且必须但表示的意义是相同的，而且必须注明反应物质注明反应物质；（4 4）对于有纯液体或固体参与的化学反应）对于有纯液体或固体参与的化学反应一般不用纯液体或一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率固体来表示化学反应速率，它们不存在浓度的改变；，它们不存在浓度的改变；（5 5）同一化学反应中各物质的反应速率之比等于反应方程式同一化学反应中各物质的反应速率之比等于反应方程式中化学计量数之比中化学计量数之比。例如：。例如：N2+3H
8、2=2NH3中中（N2）：）：（H2）：）：（NH3）=1：3：2 即时练习例例3 3、在、在2L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入1 mol N2和和3 mol H2，发生，发生 N2+3H2=2NH3，在，在2 s末时，测得容末时，测得容器中含有器中含有0.4 mol的的NH3，求该反应的，求该反应的（NH3）、）、（N2）、）、（H2）。）。解：解：N2 +3H2 =2NH3起始量：起始量：0.5mol/L 1.5mol/L 02s末时：末时：0.2mol/L变化量变化量c：x y 0.2mol/L反应中物质的变化量之比反应中物质的变化量之比=化学化学反应速率之比化学化学反应速率之比=
9、化学计量数之比如：化学计量数之比如：（N2）：）：（H2）：）：（NH3）=1：3：2典例解析1 1、用不同的物质来表示反应速率、用不同的物质来表示反应速率反应反应4NH3+5O2=4NO+6H2O 在在5L的密闭容器的密闭容器中进行，中进行，30s后，后，NO的物质的量增加了的物质的量增加了0.3mol，则，则此反应的平均速率可表示为（此反应的平均速率可表示为（）A、v(O2)=0.01 mol/(Ls)B、v(NO)=0.008mol/(LS）C、v(H2O)=0.003 mol/(Ls)D、v(NH3)=0.002mol/(Ls)v(NO)=0.3mol/(5L30s）=0.002mol
10、/(Ls)CD2、比较反应速率的大小比较反应速率的大小反应反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应在四种不同情况下的反应速率分别为速率分别为VA=0.15molL-1S-1 VB=0.6molL-1S-1 Vc=0.4molL-1S-1 VD=0.45molL-1S-1 则该反应在不同条件下速率快慢顺序则该反应在不同条件下速率快慢顺序是是 。=3、根据各物质的化学速率之比写出化学方程式根据各物质的化学速率之比写出化学方程式某温度下，浓度都是某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体的两种气体X2和和Y2，在密闭，在密闭容器中反应生成气体容器中反应生成气体Z，经过，经过t min后，测得物质
11、的量浓度后，测得物质的量浓度分别为分别为:C(X2)=0.4mol/L,C(Y2)=0.8mol/L,C(Z)=0.4mol/L,则该反应的反应方程式可表示为则该反应的反应方程式可表示为3X2 +Y2 =2Z3X2 +Y2 =2X3Y思考思考1 1：二、化学反应速率的实验测定二、化学反应速率的实验测定 不同浓度不同浓度的稀硫酸与锌反应的实验，的稀硫酸与锌反应的实验，你如何你如何比较比较反应速率的快慢反应速率的快慢？定性描述定性描述观察产生观察产生气泡气泡的的快、慢快、慢；观察试管中观察试管中剩余锌粒的质量剩余锌粒的质量的的多、少多、少；用手触摸试管，感受试管用手触摸试管，感受试管外壁温度外壁温
12、度的的高、高、低低.定性描述定性描述定性描述定性描述定性描述定性描述定性描述定性描述测定测定气体的体积气体的体积或或体系的压强的变化体系的压强的变化测定物质的测定物质的物质的量的变化物质的量的变化测定物质或测定物质或离子的浓度变化离子的浓度变化测定测定体系的温度体系的温度或或测定反应的热量变化测定反应的热量变化请同学们阅读课本18页的大字的第一段、直接观察某些性质直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体（如释放出气体的体积和体系压强）；系压强）；、科学仪器测定科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）；射、导电能力等）；、溶液中，常利用溶液中，常利用颜
13、色深浅颜色深浅和和显色物质浓度显色物质浓度间的间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。每种方法，各有利弊，我们在实验应该根据每种方法，各有利弊，我们在实验应该根据反应的特点选择最合适的方法！反应的特点选择最合适的方法！测定方法有测定方法有 思考2学生活动学生活动2：动动脑：根据提供的药品与仪器，设计实验方案比动动脑：根据提供的药品与仪器，设计实验方案比较锌与不同浓度硫酸反应的化学反应速率的快慢。较锌与不同浓度硫酸反应的化学反应速率的快慢。锌粒、锌粒、1mol/L硫酸、硫酸、4mol/L硫酸，温度计、量筒、硫酸，温度计、量筒、天平、试管、导管、烧杯、锥
14、形瓶、分液漏斗、铁天平、试管、导管、烧杯、锥形瓶、分液漏斗、铁架台、集气瓶、秒表、注射器等。架台、集气瓶、秒表、注射器等。根据大家的设计，选择最佳方案。根据大家的设计，选择最佳方案。按按图安装两套装置，在锥形瓶内图安装两套装置，在锥形瓶内各盛有各盛有2g2g锌粒（颗粒大小基本相锌粒（颗粒大小基本相同），然后通过分液漏斗分别加同），然后通过分液漏斗分别加入入40mL 1mol/L40mL 1mol/L和和40mL 4mL/L40mL 4mL/L的的硫酸，比较二者收集硫酸，比较二者收集10mLH10mLH2 2所所用的时间。把实验结果填入下表：用的时间。把实验结果填入下表：加入试剂加入试剂反应时间
15、反应时间(min)反应速率反应速率(mL/min)1mol/L H2SO44mol/L H2SO4反应速率的测定反应速率的测定1 1、连接实验装置、连接实验装置2 2、检查装置的气密性、检查装置的气密性3 3、先向锥形瓶中加入锌粒，然后再向分液漏斗中、先向锥形瓶中加入锌粒，然后再向分液漏斗中加入稀硫酸加入稀硫酸由下到上，由左到右由下到上，由左到右固定注射器的活塞，通过分液漏斗向锥固定注射器的活塞，通过分液漏斗向锥形瓶加水形瓶加水实验步骤：实验步骤：先用镊子将锌粒置于锥形瓶内壁，然后再把锥形瓶缓缓先用镊子将锌粒置于锥形瓶内壁，然后再把锥形瓶缓缓立起，使锌粒滑至底部立起，使锌粒滑至底部4 4、使稀硫酸滴入锥形瓶与锌粒反应、使稀硫酸滴入锥形瓶与锌粒反应先取下分液漏斗的玻璃塞，再打开分液漏斗的活塞，使先取下分液漏斗的玻璃塞，再打开分液漏斗的活塞，使稀硫酸顺利滴入锥形瓶稀硫酸顺利滴入锥形瓶5 5、观察收集、观察收集10mLH10mLH2 2所用的时间或所用的时间或1 1分钟收集到的分钟收集到的H H2 2的体的体积积 演示实验演示实验测量氢气体积方法有哪些测量氢气体积方法有哪些?1 1、预习下节内容、预习下节内容2 2、课本、课本:P:P18 18 1-5 1-5 题题
