1、第三节化学反应的速率和限度化学反应有快有慢爆炸反应在十万分之几秒至百分之几秒内完成，比一般化学反应快千万倍。溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。经过几十万、百万年甚至上千万年的沉积钙化，石灰岩地表就会形成溶沟、溶槽，地下就会形成空洞。一、化学反应速率1、化学反应速率的表示：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。tctvn单位：mol/(Ls)或 mol/(Lmin)等注意：化学反应速率只取正值。该化学反应速率指一段时间的平均速率，而不是瞬时速率。练习1：在某一化学反应里，反应物A的浓度在8 s内从5.0 mol/L变成1.0 mol/L。在这8 s内以A浓度的变化来
2、表示，则该化学反应的速率为多少？v(A)=0.5 mol/(Ls)练习2：反应N23H22NH3在2 L的密闭容器中发生反应，5 min内NH3的物质的量增加了1 mol，求v(NH3)v(N2)、v(H2)？速率计算结果mol/(Lmin)速率之比v(N2)0.05v(H2)0.15v(NH3)0.1132132化学计量系数之比=注意：1、同一化学反应，用不同物质表示反应速率，数值可不同，但意义相同，故化学反应速率必须指明具体的物质。2、同一化学反应，用不同物质表示的速率值之比等于化学方程式中各种物质化学计量数之比（也等于浓度变化量之比）3、固体物质和纯液体的浓度为常数，反应中浓度的变化为0
3、，故不能用固体物质或纯液体浓度变化表示反应速率,一般用气体或溶液的浓度变化来表示反应速率。例对化学反应：m A（g）+n B（g）=p C（g）+q D（g）():():():()m:ABCDn p q练习3：反应A+3B=2C+2D在四种不同的情况下的反应速率分别为：v（A）=0.15 mol/(LS)v（B）=0.6 mol/(LS)v（C）=0.4 mol/(LS)v（D）=0.45 mol/(LS)该反应在四种情况下的快慢顺序为_.=方法：根据反应速率之比等于物质的计量数之比来判断。将不同物质表示的反应速率换算成同一物质表示的反应速率来判断。2、影响化学反应速率的因素实验2-5：23
4、mLH2O2溶液34滴FeCl3溶液热水常温23 mLH2O2溶液34滴FeCl3溶液23 mLH2O2溶液34滴FeCl3溶液冷水影响化学反应速率的因素的探究实验2-5分析：现象结论热水中常温冷水中产生气泡速率增大，带火星的火柴复燃升高温度，反应速率增大有气泡冒出产生气泡速率减小降低温度，反应速率减小2H2O2=2H2O+O2 温度对化学反应速率的影响当其他条件不变时，升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。注意：温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。一般：温度每升高10度，化学反应速率通常增大为原来的24倍。实验2-6：23 mLH2O2溶液少量MnO223 mLH2O
5、2溶液34滴FeCl3溶液23 mLH2O2溶液实验2-6分析：现象结论加入MnO2加入FeCl3不加其他试剂 有气泡冒出，反应较慢MnO2能加快化学反应速率FeCl3能加快化学反应速率无催化剂化学反应较慢气泡冒出，速率增大气泡冒出，速率增大催化剂能大大地改变化学反应的速率；催化剂对化学反应速率的影响不同的催化剂对同一反应的催化效果不同。实验3：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。减小反应物的浓度，化学反应速率减小。浓度对化学反应速率的影响5%H2O2溶液10%H2O2溶液FeCl3固体 压强对化学反应速率的影响对有气体参加或生成的反应增大压强相当于增大气体的浓度，反应速率加
6、快；减小压强相当于减小气体的浓度，反应速率减慢。若其它条件不变时，思考与交流你还能列举出其他影响化学反应速率的条件吗？（请参考P49思考与交流）P49 思考与交流1.人们为什么使用电冰箱储存食物？温度越高，食物腐败变质的速率越快，电冰箱能提供较低的温度。2.实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应。原因是什么？能增大反应物的接触面积，使反应物充分接触，使反应速率加快。3.实验室进行化学反应时，通常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。原因是什么？配成溶液反应能增大接触面积，从而增大反应速率。影响反应速率的因素（外因）：（1）温度：升高温度，增大反应速率（2）催化剂：加
7、入催化剂能改变（增大或减小）反应速率，自身不发生改变。决定反应速率的主要因素（内因）：（6）固体的表面积：增大固体的接触面积，能增大反应速率（5）反应物的状态：液态或气态比固态反应速率快（4）浓度：增大（气体或液体）浓度，增大反应速率（3）压强：增大气体的压强，增大反应速率练习1：在25时，向100mL含HCl 14.6g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
8、.25mol/(Ls)0.25mol/(Ls)前2s前2s时段盐酸浓度比后4s时段大练习2：把除去氧化膜的镁条投到稀盐酸的试管中发现氢气产生的速率变化情况如下图所示。其中 t1t2 速率增大的主要原因是，t2t3 速率减小的主要原因是反应放热，温度升高使反应速率增大氢离子浓度减小，速率减小vtt1t3t2二、化学反应的限度思考：一个化学反应在实际进行时，反应物能否完全转变为生成物？阅读：P50 科学史话从这一材料中，你得到什么启示？化学反应是有限度的，有些能进行地较彻底，有些反应是不彻底的，甚至是可逆的。科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性即正向反应和逆向反应能同时进行。正反应：反应物生成物
9、逆反应：生成物反应物H2+I2 2HI正反应逆反应可逆反应：在相同条件下能向正、逆两个方向同时进行的化学反应称为可逆反应。可逆反应和一般的反应有什么区别呢？时间（t）反应速率(正)(逆)t1(正)=(逆)在密闭容器中加入1molH2和1mol I2发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)正向反应逆向反应v(正)v(逆)t1以后反应处于平衡状态!定义：化学平衡状态在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应物和生成物浓度保持不变的状态。化学平衡状态简称化学平衡。注意：(1)条件：一定条件下(2)对象：可逆反应特征:(1)定：反应物和生成物浓度保持不变(2)动：动态平衡(3)等：v(
10、正)v(逆)随堂练习1对于可逆反应MN Q达到平衡时，下列说法正确的是（）A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等B.M、N全部变成了QC.反应物和混合物的浓度保持不变D.反应已经停止C随堂练习2在一定条件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下叙述错误的是（）A.开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大，后保持恒定D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定B随堂练习3下列哪种说法可以证明反应N2 +3H22NH3达到平衡状态A.1个键断裂的同时，有3个键形成B.1个键断裂的同
11、时，有3个键断裂C.1个键断裂的同时，有6个键断裂D.1个键断裂的同时，有6个键形成N NN NH HN NN NH HN HN H()AC14CO2 +C 2 CO，达到化学平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有。随堂练习414CO2、14C、14CO平衡状态的标志：从平衡状态的定义入手，平衡状态强调两方面：各组分的百分含量保持不变；正反应速率等于逆反应速率。任何化学反应的进程都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了。化学反应的限度可以通过改变条件而改变，同学们可以在选修模块化学反应原理中学习。三、化学反应条件的控制在生产和生活中，人们希望促进有利的化学反应抑制有害的化学反应，这就涉及到反应
12、条件的控制下面以“提高煤的燃烧效率”为例(1)将煤气化比固态煤燃烧速率更快且使煤充分燃烧。(2)空气不足，煤得不到充分燃烧；且污染环境。空气过量，废气要带走能量，浪费能源。(3)应选择保温性能好，提高炉膛温度的材料(4)将废气通过装有冷却水的管道，充分吸收还可以使用助燃剂等归纳：提高煤的燃烧效率的措施（1）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率.关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分地接触，且空气要适当过量。（2）尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制燃烧反应的条件（包括环境）意义：节约能源、节省资源、减少污染（煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分）我们在生产、科研和生活中都需要控制化学反应的条件。有利的反应，要想办法增大反应速率：（1）升高温度，使用催化剂，增大反应物浓度有害的反应，要设法降低反应速率：（1）降低反应温度，使用负催化剂（2）或隔离会引发反应的物质知识应用