化学反应速率与限度讲义.docVIP

1、化学反应速率 用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 时间：（如每秒、每分、每小时） 计算公式为＝△C / △t 反应速率的单位mol/(L?s ) mol/(L?min) mol/(L?h) 【质疑】在学习二氧化硫的性质时有两个重要的反应，体现二氧化硫的还原性和氧化性： 2SO2 + O2 2SO3 ， SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O 。为什么一个式子用“”，一个式子用“＝”号？说明什么？ 有些化学反应不能进行完全，即反应物不能完全转化为生成物。这与化学反应的限度有关。 【板书】 二、化学反应的限度 【阐述】在2SO2 + O2 2SO3反应中二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫又分解成二氧化硫和氧气。 .可逆反应 在同一条件下，能同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应 【注意】同一条件，同时进行；反应物不能完全转化为生成物。 【质疑、探讨】一定条件下的可逆反应能否出现正、逆反应速率相等？ 请在下图中画出反应A(g) + B(g) C(g) + D(g)的反应速率和反应时间的关系图。 反应时间 反应时间 反应速率 【阐述】由图可知一定条件下，从反应物开始建立的可逆反应，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，一段时间后，正、逆反应速率相等，反应速率不再随时间的变化而变化，反应达到平衡。从逆反应开始也可以吗？ 【板书】2.化学平衡 化学平衡状态是指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质量分数保持不变的状态。 【质疑】化学平衡的特征是什么？为什么说化学平衡是动态平衡？ 动：V正 = V逆 ≠ 0，动态平衡 定：外界条件一定，各组成的百分含量一定（不是相等） 变：外界条件改变，平衡被破坏、发生移动而建立新的平衡 【质疑】化学平衡随条件的变化而变化，哪些条件对化学平衡有影响？ 【观察·思考】温度对NO2与N2O4反应平衡状态是如何影响的？为什么条件的改变平衡状态被破坏？ 【阐述】在2NO2 N2O4的反应中，已知生成N2O4的反应是放热反应，当温度升高时，气体颜色变深，说明NO2的浓度增大，升高温度有利于NO2的生成。温度的改变使正、逆反应速率不等，原平衡被破坏，可见化学平衡是在一定条件下建立的，同一可逆反应条件不同平衡状态不同，即化学平衡发生移动。 化学平衡移动：化学平衡只有在一定的条件下才能保持平衡。如果一个可逆反应达到平衡状态以后，反应条件（如浓度、压强、温度等）改变了，平衡混合物里各组成物的质量分数也就随之改变而达到新的平衡状态，这叫化学平衡的移动。 平衡状态 不平衡状态 新平衡状态 V正=V逆 V正≠V逆 V’正=V’逆 化 学 平 衡 移 动 【实验探究】补充浓度、压强对化学平衡移动的影响 浓度对Fe3＋与SCN－反应平衡状态的影响 0.01mol / L FeCl3和 0.01mol / LKSCN等体积混合 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 平衡向正反应方向移动加1mol / L FeCl3 红色加深 平衡向正反应方向移动 加1mol / L KSCN 红色加深 对比 压强对NO2与N2O4反应平衡状态的影响 增大压强反应混合物的颜色先变深后变浅，但比原平衡混合物的颜色要深，平衡向生成N2O4的方向移动； 减小压强反应混合物的颜色先变浅后变深，但比原平衡混合物的颜色要浅，平衡向生成NO2的方向移动。 结论】化学平衡移动受到反应物的浓度、压强、温度等因素的影响。 浓度：在其它条件不变时，增大反应物（或减小生成物）浓度，平衡向正反应方向移动 压强：在其它条件不变时，增大（或减小）压强，平衡向气体体积缩小（或扩大）的方向移动 温度：在其它条件不变时，升高（或降低）温度，平衡向吸热（或放热）方向移动 催化剂：对化学平衡移动无影响 【思考讨论】 1、下列有关化学平衡状态的描述正确的是 1）化学平衡状态就是正逆反应速率相等，且均等于零，反应停止了的状态。 2）对于反应3Fe(S)+4H2O(g) Fe3O4(S)+4H2(g) ①当压强不变时，反应达到平衡。 ②当气体水的浓度不变时，反应达到平衡。 ③当Fe3O4的质量不变时，反应达到平衡到达。 2、下列叙述中可以说明反应2HI H2 + I2(g)已达平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI ②一个 H—H 键断裂的同时有两个 H—I 键断裂 ③百分组成 HI % = I2 % ④反应速率 VH2 = VI2 = 1/2VHI 时 ⑤[HI] ∶[H