《化学反应的速率和限度》课件3

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1、 第二章第二章 第三节第三节 化学反应速率及其限度化学反应速率及其限度 第三节第三节 化学反应的速率和限度化学反应的速率和限度 在化学实验和日常生活中，我们经常观察在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象：到这样的现象： 有的化学反应进行得快，有的化学反应进有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。行得慢。 思考思考：请同学们举出一些例子。请同学们举出一些例子。 这些化学变化有何差异？这些化学变化有何差异？ 爆炸爆炸 牛奶腐坏牛奶腐坏 铁棒生锈铁棒生锈 溶洞形成溶洞形成 很快很快 较快较快 较慢较慢 很慢很慢 室温下金属生锈、溶洞形成和塑料或橡胶室温下金属生锈、溶洞形成和塑料或橡胶的

2、老化速率按年计，而地壳内煤或石油的的老化速率按年计，而地壳内煤或石油的形成要经过几十万年的时间。形成要经过几十万年的时间。 慢 溶洞美景绚丽多姿，但溶洞景观的形成要经过成百上溶洞美景绚丽多姿，但溶洞景观的形成要经过成百上 千年的缓慢变化，反应速率太慢了，要能快点多好！千年的缓慢变化，反应速率太慢了，要能快点多好！ 思考思考 我们应该怎样来衡量一个我们应该怎样来衡量一个化学反应的快与慢呢？化学反应的快与慢呢？ 物体运动的快慢可以用物体运动的快慢可以用速度速度来表示（来表示（v=s/t)，物，物质变化的快慢该怎么表质变化的快慢该怎么表示呢？示呢？ 一、化学反应的速率一、化学反应的速率 在已有知识里

3、面，有在已有知识里面，有没有表示“快慢”的没有表示“快慢”的物理量？物理量？ 单位时间内单位时间内反应物浓度的减少量反应物浓度的减少量或或生成物浓度生成物浓度的增加量的增加量（均取正值）（均取正值）来表示来表示 v= t c 注意注意：1. 1. v表示具体物质的平均反应速率，且为正值；表示具体物质的平均反应速率，且为正值； 2. 2. cc表示指定物质的反应前后变化的浓度；表示指定物质的反应前后变化的浓度； 3. 3. tt表示变化所对应的时间表示变化所对应的时间； 4 4. .浓度常用浓度常用mol.Lmol.L- -1 1，时间常用，时间常用s s，minmin。 化学反应的速率单位为化

4、学反应的速率单位为：mol/(L min)或或mol/(L s) 有关化学反应速率的简单计算有关化学反应速率的简单计算 例例1 在一密闭容器中装有在一密闭容器中装有N2和和H2，反应开始时，反应开始时，N2的浓度为的浓度为2mol/L；H2的浓度为的浓度为5mol/L；反应开始；反应开始2min时，测得容器中时，测得容器中N2的浓度为的浓度为1.8mol/L，求这，求这2min内内N2、H2、NH3的平均速率各是多少？的平均速率各是多少？ 解：解： N2 + 3 H2 2NH3 起始浓度（起始浓度（mol/L）：）： 2 5 0 2min后浓度后浓度(mol/L): 1.8 变化浓度变化浓度(

5、mol/L): 0.2 0.6 0.4 所以所以: V(N2)= 0.2mol/L 2min = 0.1 mol/L min 同理同理: V(H2)= 0.3mol/L min V(NH3) = 0.2 mol/L min 思考与交流思考与交流同一反应中，各物质的速率之比和同一反应中，各物质的速率之比和反应方程式计量数之比有何关系？反应方程式计量数之比有何关系？ 相等；相等； V(N2): V(H2):V(NH3)= 1:3:2 高温高压 催化剂 4.4 0.4 例题：反应例题：反应4NH3+5O2 4NO+6H2O 在在5升的密闭容器中进行，升的密闭容器中进行，30秒后，秒后，NO 的物质的

6、物质的量增加了的量增加了0.3mol，此反应的平均反应速率用，此反应的平均反应速率用NO来表示为多少？来表示为多少？ 问题问题1：若用若用O2的浓度变化来表示此反应速率是的浓度变化来表示此反应速率是多少？多少？ 问题问题2：v(NO)=0.002mol/L s 与与v(O2)=0.0025mol/L s是否表示此反应的同一种是否表示此反应的同一种速率？数值上有何规律？速率？数值上有何规律？ v(NO)=0.002mol/L s v(O2)=0.0025mol/L s 问题问题3：小结化学反应速率表示时的注意点、小结化学反应速率表示时的注意点、规律。规律。 3、一般不用固体物质和纯液体表示化学反

7、一般不用固体物质和纯液体表示化学反应速率应速率(其浓度视为常数其浓度视为常数) 2、各物质的速率之比等于方程式计量数之、各物质的速率之比等于方程式计量数之比比 1、同一反应中用不同的物质来表示反应速率时、同一反应中用不同的物质来表示反应速率时其数值可能不同其数值可能不同(但意义相同但意义相同) m A + n B = p C + q D (A)：(B)：(C)：(D)= m ：n ： p ：q 注意： 求经历的时间求经历的时间 t t C = 求浓度的变化求浓度的变化 t t C = 求物质的量的变化求物质的量的变化 n V = t t 根据不同物质的反应速率的大小判断反应进行的快慢。根据不同

8、物质的反应速率的大小判断反应进行的快慢。 有关计算类型有关计算类型: 求某一反应物或生成物的反应速率求某一反应物或生成物的反应速率 =C/t 求化学反应方程式求化学反应方程式 求某一反应物或生成物的反应速率求某一反应物或生成物的反应速率 V=C/t 练习练习1反应反应A(g) + 3B(g)=2C(g)在在2L密闭容器密闭容器中反应，中反应，0.5min内内C的物质的量增加了的物质的量增加了0.6mol，有关反应速率正确的是（有关反应速率正确的是（ ） A、 V(A) = 0.005mol/(L s) B、 V(C) = 0.002mol/(L s) C、 V(B) = V(A)/3 D、 V

9、(A) = 0.001mol/(L s） A 求浓度的变化求浓度的变化 t t C = 求物质的量的变化求物质的量的变化 n V = t t 练习练习2 在在2L容器中发生容器中发生3A+B=2C的反应的反应,若最初加若最初加入入A,B都是都是4mol,A的平均速率是的平均速率是0.12mol /L s,则则10s后容器中的后容器中的B是是_mol 3.2 求浓度的变化求浓度的变化 t t C = 求物质的量的变化求物质的量的变化 n V = t t 练习练习2 在在2L容器中发生容器中发生3A+B=2C的反应的反应,若最初加若最初加入入A,B都是都是4mol,A的平均速率是的平均速率是0.1

10、2mol /L s,则则10s后容器中的后容器中的B是是_mol 3.2 练习练习3 反应反应A+3B=2C+2D在四种不同的情况下在四种不同的情况下 的反应速率分别为：的反应速率分别为： （A）=0.15mol/(L S) （B）= 0.6mol/(L S) （C）= 0.4mol/(L S) （D）= 0.45mol/(L S) 该反应在四种情况下的快慢顺序为该反应在四种情况下的快慢顺序为_. = 分析分析 ： 1、根据反应速率之比等于物质的计量数之比来判断。、根据反应速率之比等于物质的计量数之比来判断。 2、将不同物质表示的反应速率换算成同一物质表示的、将不同物质表示的反应速率换算成同一

11、物质表示的反应速率来判断。反应速率来判断。 根据不同物质的反应速率的大小判断反应进行的快慢根据不同物质的反应速率的大小判断反应进行的快慢 求经历的时间求经历的时间 t t C = 练习练习4在在N2 + 3H2 = 2NH3的反应中的反应中,经过一经过一段时间后段时间后,NH3的浓度增加了的浓度增加了0.6mol L-1.在此时在此时间内用间内用H2表示的平均速率为表示的平均速率为0.45mol (L s)-1,则则此段时间值为此段时间值为_. 2s 高温高压 催化剂 练习练习6 在一定条件下，在一定条件下，mA + nB = pC的反应的反应中，各物质的化学反应速率为中，各物质的化学反应速率

12、为v(A)=amol/(L s), v(B)=0.5amol/(L s),v(C)=amol/(L s),则该反应则该反应的化学方程式为：的化学方程式为：_. 2A + B = 2C 求化学反应方程式求化学反应方程式 各物质的速率之比等于方程式计量数之比各物质的速率之比等于方程式计量数之比 练习练习7 在某温度时在某温度时,在在2L的容器中的容器中,X Y Z三种三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图物质的物质的量随时间的变化曲线如图.由图得由图得, 该反应的化学方程该反应的化学方程 式为式为_, 反应开始至反应开始至2min,Z的的 平均反应速率为平均反应速率为 _. . . . . . .

13、 . . . . . 1.01.0 0.80.8 0.60.6 0.40.4 0.20.2 1 2 3 4 5 0.9 0.7 0.2 min mol X Y Z X+3Y = 2Z 0.05 mol/L min 如何能够改变化学反应速率呢如何能够改变化学反应速率呢？有哪有哪些条件能够影响化学反应的速率呢？下些条件能够影响化学反应的速率呢？下面我们通过实验来探究面我们通过实验来探究 实验探究实验探究 各取一根镁条和一根铝条分别置于两支各取一根镁条和一根铝条分别置于两支加有加有2 23mL 3mol/L3mL 3mol/L 硫酸溶液的试管中。观硫酸溶液的试管中。观察产生气泡的快慢；察产生气泡的快

14、慢； 实验现象：实验现象： 实验结论：实验结论： 动手时间动手时间 镁比铝的反应剧烈镁比铝的反应剧烈, ,产生气泡快产生气泡快 镁比铝反应速率快镁比铝反应速率快 影响化学反应速率的影响化学反应速率的内部因素内部因素是是: : 物质本身性质物质本身性质( (即物质结构即物质结构) ) 讨论影响化学反应速率的因素讨论影响化学反应速率的因素 实验实验2 25 5 现象现象 结论结论 热水中热水中 常温常温 冷水中冷水中 产生气泡速率加快，产生气泡速率加快， 带火星火柴复燃带火星火柴复燃 升高温度，升高温度， 反应速率加快反应速率加快 有气泡冒出有气泡冒出 产生气泡速率减慢产生气泡速率减慢 降低温度，

15、降低温度， 反应速率减慢反应速率减慢 2H2H2 2O O2 2 = 2H= 2H2 2O O +O+O2 2 1 1、温度对化学反应速率的影响、温度对化学反应速率的影响 规律：当其它条件不变规律：当其它条件不变时，升高温度，化学反时，升高温度，化学反应速率加快。降低温度，化学反应速率减慢。应速率加快。降低温度，化学反应速率减慢。 注意注意：温度对反应速率的影响不受反应物状态：温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。的限制。 实验实验26 现象现象 结论结论 加入加入MnO2 加入加入FeCl3 不加其他不加其他试剂试剂 气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大 气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大 有

16、气泡冒出，较慢有气泡冒出，较慢 MnO2能加快能加快 反应速率反应速率 FeCl3能加快能加快 反应速率反应速率 无催化剂无催化剂 反应较慢反应较慢 讨论影响化学反应速率的因素讨论影响化学反应速率的因素 、催化剂对化学反应速率的影响、催化剂对化学反应速率的影响 规律规律：催化剂能改变化学反应的速率。：催化剂能改变化学反应的速率。 有的催化剂能加快化学反应的速率，叫有的催化剂能加快化学反应的速率，叫正催化正催化剂剂； 有的催化剂能减慢化学反应的速率，叫有的催化剂能减慢化学反应的速率，叫负催化负催化剂剂。 在实践中，如没有特殊说明，凡说催化剂都是在实践中，如没有特殊说明，凡说催化剂都是指正催化剂指

17、正催化剂。 催化剂中毒：催化剂中毒：催化剂的催化性能往往因催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，这种现象叫催化剂中毒。这种现象叫催化剂中毒。 催化剂只有在催化剂只有在一定的温度一定的温度下才能最大限下才能最大限度的显示其催化作用，不同的催化剂对度的显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。温度的要求不一样。 影响化学反应速率的条件除温影响化学反应速率的条件除温度和催化剂以外，还有哪些条件？度和催化剂以外，还有哪些条件？ 思考思考1：为什么要将食物存放在温度为什么要将食物存放在温度低的地方（如电冰箱）？低的地方（如电冰箱）？ 食物的变

18、质腐败是食物的缓慢氧化过程。食物的变质腐败是食物的缓慢氧化过程。 低温下食物腐败速率大大降低，不易变质。低温下食物腐败速率大大降低，不易变质。 温度越低，化学反应速率越小。温度越低，化学反应速率越小。 思考思考2：实验时，通常要将两种块状实验时，通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后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？再进行反应。原因是什么？ 固体研细后其表面积极大地增加，大大增加固体研细后其表面积极大地增加，大大增加了反应物之间的接触机会，可以提高反应速了反应物之间的接触机会，可以提高反应速率，有利于反应的进行。率，有利于反应的进行。 固体表面积越大，化学反应速

19、率越大。固体表面积越大，化学反应速率越大。 思考思考3：人们常把固体试剂溶于水人们常把固体试剂溶于水配成溶液再进行化学实验，原因是配成溶液再进行化学实验，原因是什么？什么？ 溶液中溶质以分子或离子形式存在，且溶液中溶质以分子或离子形式存在，且分布均匀，使反应物分子或离子之间直接接分布均匀，使反应物分子或离子之间直接接触的机会极大地增加，可以大大提高反应速触的机会极大地增加，可以大大提高反应速率。率。 当物质以溶液状态存在时，能增大化学反当物质以溶液状态存在时，能增大化学反应速率。应速率。 思考思考4：实验室常用约实验室常用约30左右的硫酸溶液与左右的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时

20、间后，锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变少（锌粒有剩余），如果添加一些适当气泡变少（锌粒有剩余），如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新增多起来。原因是什么？增多起来。原因是什么？ 反应进行一段时间后，气泡变少的原因是反应进行一段时间后，气泡变少的原因是c(H+)减小，反应速率减小；如果添加适当浓减小，反应速率减小；如果添加适当浓度的硫酸溶液，由于溶液中度的硫酸溶液，由于溶液中c(H+)增大，所以增大，所以反应速率增大，气泡重新增多起来。反应速率增大，气泡重新增多起来。 反应物浓度越大，化学反应速率越大。反应物浓度越大，化学

21、反应速率越大。 结论结论 影响化学反应速率的外界条件包括：影响化学反应速率的外界条件包括： 温度温度 固体的表面积固体的表面积 反应物的状态反应物的状态 溶液的浓度溶液的浓度 催化剂催化剂 1、下列反应，压强对反应速率无影响的是（、下列反应，压强对反应速率无影响的是（ ） A、C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) B 、 AgNO3(l) + HCl(l) = AgCl(s) + HNO3(l) C 、CO2(g) + Ca(OH)2(l) = CaCO3(s) + H2O(l) D 、2Al(s) + Fe2O3(s) = Al2O3(s) + 2Fe(s) BD 1

22、1采用哪些方法可以增加采用哪些方法可以增加FeFe与盐与盐酸反应的化学反应速率？酸反应的化学反应速率？ 动脑时间动脑时间 知识回顾知识回顾 升高温度升高温度 增大增大HCl的浓度的浓度 将铁片磨成铁粉将铁片磨成铁粉 加入适当的催化剂加入适当的催化剂 阅读阅读P50P50- -P51“P51“科学史话”，总结什么是科学史话”，总结什么是可可逆反应逆反应 在化学反应中，反应物之间是按照化学在化学反应中，反应物之间是按照化学反应方程式中的计量数比进行反应的。在实际反应方程式中的计量数比进行反应的。在实际反应中，反应物能否按相应的计量数完全转化反应中，反应物能否按相应的计量数完全转化为生成物呢？为生成

23、物呢？ H2 + I2 2HI 正反应正反应 逆反应逆反应 什么叫做可逆反应？什么叫做可逆反应？ 在在同一条件同一条件下下, ,既向正反应方向进行既向正反应方向进行, , 同时又向逆反应方向进行的反应同时又向逆反应方向进行的反应. . 典型的可逆反应有典型的可逆反应有: N2+3H2 2NH3 催化剂催化剂 高温高压高温高压 2SO2+O2 2SO3 催化剂催化剂 高温高温 SO2 +H2O H2SO3 NH3 +H2O NH3 H2O 启示启示:有些能进行地较彻底，有些反应是不彻底的，甚有些能进行地较彻底，有些反应是不彻底的，甚至是可逆的，化学反应是有限度的至是可逆的，化学反应是有限度的。

24、3443NHHClNH ClNH ClNHHCl和 22222H OHO电解 P51P51：思考与交流：思考与交流: : 分析：分析： 1、 和和 2、二次电池的充电和放电二次电池的充电和放电 3、 22222HOH O点燃注：注：有些化学反应在同一条件下可逆程度很有些化学反应在同一条件下可逆程度很小，通常意义下不把它们称为可逆反应。小，通常意义下不把它们称为可逆反应。 N2 + H2 NH3 在一固定容积的密闭容器里，加在一固定容积的密闭容器里，加1molN1molN2 2和和 3mol 3mol H H2 2 ( (合适催化剂合适催化剂) )，能发生什么反应？能发生什么反应？ （1）开始时

25、）开始时c(N2) 、c(H2)大，大， c(NH3) =0 开始阶段有什么特征？开始阶段有什么特征？ 只有正反应，只有正反应，v(逆逆)=0 催化剂催化剂 N2 + 3 H2 2NH3 高温、高压高温、高压 N2 + H2 NH3 （2）瞬间后）瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小变小 , c(NH3)0 瞬间过后有什么特征？瞬间过后有什么特征？ 正逆反应都进行，正逆反应都进行，v(逆逆) 0，v(正正) v(逆逆) （3）c(N2) 、c(H2)逐渐变小，逐渐变小，c(NH3)逐渐增大，逐渐增大， 三种物质的浓度达到一个三种物质的浓度达到一个特定值特定值。 一定时间段内有什么特征？一定时间

26、段内有什么特征？ v(正正)= v(逆逆) 0 N2 + H2 NH3 由于由于v(正正)= v(逆逆) 0，虽然正、逆反应都在，虽然正、逆反应都在进行，但各种物质的百分含量、浓度都不会进行，但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化发生变化. 从外表上看，反应好象“停止”。从外表上看，反应好象“停止”。 可逆反应的这种特殊状态就是我们今可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要研究的天要研究的化学平衡状态化学平衡状态。 反应速率反应速率 v(正正) v(逆逆) t1 时间（时间（t） 0 (1)0t1：v(正正)v(逆逆) (2)t1： v(正正)=v(逆逆) 平衡状态平衡状态 N2+3H2 2NH

27、3 催化剂催化剂 高温高压高温高压 交流与讨论交流与讨论 1、定义、定义 在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率正反应速率和逆反应速率相等相等，反应物和生成，反应物和生成物物浓度不再发生变化浓度不再发生变化，达到表面上静止的一种达到表面上静止的一种“平衡状态平衡状态”，”，这种状态称为化学平衡状态，这种状态称为化学平衡状态，简称简称化学平衡，化学平衡，这就是这个反应所能达到或完这就是这个反应所能达到或完成的成的最大程度最大程度，即该反应进行的，即该反应进行的限度限度。 任何化学反应的进程都有一定的限度，只任何化学反应的进程都有一定

28、的限度，只是不同反应的限度不同而已。是不同反应的限度不同而已。 三、化学平衡状态三、化学平衡状态 前提（适用范围）前提（适用范围）：可逆反应可逆反应 内在本质内在本质：v(正正)= v(逆逆) 0 外在标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变外在标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变 三、化学平衡状态三、化学平衡状态 如何理解如何理解V(正正)V(逆逆)? 例如，一定条件下，对于可逆反应例如，一定条件下，对于可逆反应N23H22NH3，表示正、逆反应速率可以用表示正、逆反应速率可以用N2或或H2或或NH3来表示：来表示： （1）单位时间内，有）单位时间内，有1molN2反应掉，同时有反应掉，同时

29、有1molN2生成生成 （2）单位时间内，有）单位时间内，有3molH2反应掉，同时有反应掉，同时有2molNH3反应掉反应掉 （3）单位时间内，有）单位时间内，有1molN2生成，同时有生成，同时有2molNH3生成生成 （4）单位时间内，有）单位时间内，有1molN2反应掉，同时有反应掉，同时有3molH2生成生成 以上均表示以上均表示V(正正)V(逆逆) 同侧异向，异侧同向，比例计量同侧异向，异侧同向，比例计量 2、化学平衡状态的特征、化学平衡状态的特征 化学平衡的特征：化学平衡的特征：“逆逆”、“动动”、“等等”、“定定”、“变”、“变” （1）“逆”：）“逆”： 化学平衡只存在于可逆

30、反应中；化学平衡只存在于可逆反应中； （2）“动”：）“动”： 化学平衡是一个动态平衡；化学平衡是一个动态平衡； （3）“等”：）“等”： 平衡时正反应和逆反应的速率相等且平衡时正反应和逆反应的速率相等且大于大于0 （化学平衡的标志）化学平衡的标志） （4）“定”：）“定”： 平衡时反应物和生成物的浓度保持平衡时反应物和生成物的浓度保持不变（不变（化学平衡的标志化学平衡的标志) （5）“变”：“变”： 当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡件下会重新建立新的平衡 aA+bBcC+dD对于反应： 产品产品(C或或D)的产率：的产率： ()

31、100%()实际生成产物的物质的量 或浓度、体积产率=理论上可得到产物的物质的量 或浓度、体积 化学平衡状态计算的一般步骤化学平衡状态计算的一般步骤: “三步曲”三步曲” 1. 1.写出有关平衡的化学方程式（可逆）写出有关平衡的化学方程式（可逆） 2.2.找出各物质的找出各物质的 起始量起始量 转化量转化量 平衡量平衡量 3 3 根据已知条件列式根据已知条件列式 反应物的转化率反应物的转化率 树树 你看过建筑物的定向爆破吗？观察下面几你看过建筑物的定向爆破吗？观察下面几幅图，你从中得到什么启示？幅图，你从中得到什么启示？ 为什么控制的如此好呢？为什么控制的如此好呢？ 树树 三、化学反应条件的控

32、制三、化学反应条件的控制 思考与交流思考与交流P52 通常控制反应的条件可从通常控制反应的条件可从浓度、浓度、温度、压强、催化剂、光照等方面温度、压强、催化剂、光照等方面考虑考虑，使选择的条件既可提高化学使选择的条件既可提高化学反应速率又可提高化学反应的限度。反应速率又可提高化学反应的限度。 下面以“提高煤的燃烧效率”为例，分下面以“提高煤的燃烧效率”为例，分析研究化学反应条件的选择。析研究化学反应条件的选择。P52 1、煤被研得越细，粉末越小，与空气中、煤被研得越细，粉末越小，与空气中O2的的接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。接触面积越大，燃烧越充分，反应速率越快。 2、空气充足，煤燃

33、烧生成、空气充足，煤燃烧生成CO2越充分，放热越充分，放热越多；若空气不足，则煤燃烧部分生成越多；若空气不足，则煤燃烧部分生成CO，CO排到空气中造成污染，且生成排到空气中造成污染，且生成CO时，放出时，放出的热量大大减少。的热量大大减少。 3、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料；尽管、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料；尽管煤燃烧是放热反应，但反应过程中煤燃烧需煤燃烧是放热反应，但反应过程中煤燃烧需提供部分能量才能继续，因此利用煤燃烧放提供部分能量才能继续，因此利用煤燃烧放出的部分热量就可维持反应的继续进行，选出的部分热量就可维持反应的继续进行，选用保温隔热材料的目的，正是为了防止热量用保温隔热材料

34、的目的，正是为了防止热量散失。散失。 4、可将燃烧后的废气通过交换装置，供其、可将燃烧后的废气通过交换装置，供其他方面使用。他方面使用。 5、燃料不充分燃烧有何危害？、燃料不充分燃烧有何危害？ （1）产生热量少，浪费资源；）产生热量少，浪费资源； （2）产生污染物，危害人体健康。）产生污染物，危害人体健康。 6、燃料充分燃烧的条件是什么？、燃料充分燃烧的条件是什么？ 燃料燃烧必须与空气接触，且要达燃料燃烧必须与空气接触，且要达到燃料的着火点，燃料充分燃烧要考虑到燃料的着火点，燃料充分燃烧要考虑两点：一是燃烧时要有足够多的空气，两点：一是燃烧时要有足够多的空气，二是燃料与空气要有足够大的接触面积

35、。二是燃料与空气要有足够大的接触面积。 小结：提高燃料的燃烧效率的措施小结：提高燃料的燃烧效率的措施 （1）尽可能使燃料充分燃烧，提高能）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。关键是，燃料与空气或氧量的转化率。关键是，燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，且空气要气要尽可能充分接触，且空气要适当过适当过量。量。 （2）尽可能充分利用燃料燃烧所释放）尽可能充分利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。出的热能，提高热能的利用率。 控制化学反应条件的意义：控制化学反应条件的意义： （1 1）关于人类需要或对人类有利的化学反应）关于人类需要或对人类有利的化学反应提高生产或工作效率，提高原料的利用率

36、或提高生产或工作效率，提高原料的利用率或转化率。转化率。 （2 2）关于有害或对人类不需要的化学反应）关于有害或对人类不需要的化学反应降降低反应速率或隔离会引发反应的物质。低反应速率或隔离会引发反应的物质。 （3 3）关于特定条件环境或特殊需要的化学反应）关于特定条件环境或特殊需要的化学反应要对化学反应条件进行特殊的控制。要对化学反应条件进行特殊的控制。 2、化学平衡：、化学平衡： (1)(1)化学平衡状态的建立化学平衡状态的建立 反应过程分析反应过程分析 A A：反应刚开始时：反应刚开始时 B B：随着反应的进行：随着反应的进行 C C：某一时刻：某一时刻 注意点注意点 A A：物质变化的趋

37、势：物质变化的趋势： B B：对体系中的某一具体物质，它的生成：对体系中的某一具体物质，它的生成量和消耗量在平衡的这一刻是相等的量和消耗量在平衡的这一刻是相等的 C C：当外界条件发生变化时，平衡可能被：当外界条件发生变化时，平衡可能被破坏破坏 (2)(2)化学平衡的研究化学平衡的研究对象对象 可逆反应可逆反应 (3)(3)化学平衡的化学平衡的概念概念 在一定条件下，可逆反应进行到一定程在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率度时，正反应速率和逆反应速率相等相等，反应，反应物和生成物物和生成物浓度不再发生变化浓度不再发生变化，这种状态称，这种状态称为化学平衡状态，为化学平

38、衡状态，简称简称化学平衡化学平衡 理解：理解： 前提：在一定条件下的可逆反应前提：在一定条件下的可逆反应 实质：实质：V V正正=V=V逆逆 标志：混合物中各组分的浓度保持不变标志：混合物中各组分的浓度保持不变 (4)(4)化学平衡的特征：化学平衡的特征： 逆逆: 等：等： 动：动： 定：定： 变：变： 同：同： 建立化学平衡的反应是可逆反应 平衡时 V正=V逆 化学平衡是一个动态平衡V正=V逆0 达到平衡状态时，外界条件一定，反应速率一定，混合物中各组分的浓度一定，混合物中各组分的质量分数一定。 当外界条件改变时，平衡一般要发生改变 不论从正反应开始还是从逆反应开始，在相同的反应条件下，能达

39、到相同的平衡状态。 化学平衡的标志化学平衡的标志 化学平衡的标志化学平衡的标志 结束 影响化学平衡影响化学平衡移动的条件移动的条件 知识延伸知识延伸 定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。 V V正正V V逆逆 V V正正=V=V逆逆0 0 条件改变条件改变 平衡平衡1 1 不平衡不平衡 平衡平衡2 2 建立新平衡建立新平衡 破坏旧平衡破坏旧平衡 V V正正=V=V逆逆0 0 一定时间一定时间 一、化学平衡的移动一、化学平衡的移动 勒沙特列原理（平衡移动原理）勒沙特列原理（平衡移动原理

40、） 如果改变影响平衡的一个条件（如浓如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够度、压强或温度等），平衡就向能够 减减弱弱 这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。 减弱不是抵消，外界因素对平衡体系减弱不是抵消，外界因素对平衡体系的影响占主要方面的影响占主要方面 思考 浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响 用 V-t（）图像分析 V正 V逆 0 t1 t2 V正= V逆 平衡状态 增加反应物浓度对化学平衡的影响增加反应物浓度对化学平衡的影响 V逆 V正 V正= V逆 平衡状态 t3 练习 浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响 用V-t（）图像分析 V正 V逆 0 t

41、1 t2 V正= V逆 平衡状态 降低反应物浓度对化学平衡的影响降低反应物浓度对化学平衡的影响 t3 V正= V逆 V正 V逆 平衡状态 问题 浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响 画出画出增加反应物浓度和降低生成物浓度增加反应物浓度和降低生成物浓度 对平衡影响的对平衡影响的 V V- - t t（）图像）图像 V正 V逆 0 t1 V正= V逆 平衡状态 t2 t3 V正= V逆 V正 V逆 平衡状态 结论 浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响 增加反应物浓度（或降低生成物浓度），增加反应物浓度（或降低生成物浓度）， 化学化学 平衡平衡 向正反应方向向正反应方向移动；移动的结果是：减

42、小反应移动；移动的结果是：减小反应 物浓度（或增大生成物浓度）。物浓度（或增大生成物浓度）。 降低反应物浓度（或增加生成物浓度），降低反应物浓度（或增加生成物浓度）， 化学化学 平衡平衡 向逆反应方向向逆反应方向移动；移动的结果是：增大反应移动；移动的结果是：增大反应 物浓度（或减小生成物浓度）。物浓度（或减小生成物浓度）。 注意 纯固体、纯液体的浓度是常数，改变纯固体、纯纯固体、纯液体的浓度是常数，改变纯固体、纯 液体的浓度对化学平衡无影响。液体的浓度对化学平衡无影响。 讨论 2NO2(气) N2O4(气) (2(2体积，红棕色体积，红棕色) ) (1 (1体积，无色体积，无色) ) A A

43、：当加压气体体积缩小时，混和气体颜色先变深：当加压气体体积缩小时，混和气体颜色先变深 是由于是由于 ，后又逐渐变浅是由于，后又逐渐变浅是由于 ； B B：当减压气体体积增大时，混和气体颜色先变浅：当减压气体体积增大时，混和气体颜色先变浅 是由于是由于 ，后又逐渐变深是由于，后又逐渐变深是由于 。 NONO2 2浓度增大浓度增大 NONO2 2浓度减小浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动 平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响 思考 用V-t（）图像分析 加压对化学平衡的影响加压对化学平衡的影响 V正 V逆 0 t1 t2 V正= V逆

44、平衡状态 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响 增大增大 正反应方向正反应方向 速率均速率均 ，且，且 V V正正 V V逆逆 ，平衡向，平衡向 移动。移动。 ， ， 对于对于 2NO2NO2(g)2(g) NN2 2OO4(g) 4(g) 反应，增大气体的压强，正、逆反应反应，增大气体的压强，正、逆反应 V正= V逆 t3 V正 V逆 平衡状态 练习 用用V V- -t t（）图像分析）图像分析 V正 V逆 0 t1 t2 V正= V逆 减压对化学平衡的影响减压对化学平衡的影响 平衡状态 t3 V正= V逆 V正 V逆 平衡状态 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响 讨论讨论 对于反

45、应对于反应2NO2NO2 2( (气气) N) N2 2OO4 4( (气气) )试比较以下试比较以下 三种三种状态下的压强关系：状态下的压强关系： 改变压强前混和气体压强改变压强前混和气体压强P P1 1；改变压强后瞬时气；改变压强后瞬时气 体压体压强强P P2 2；改变压强达新平衡后混和气体压强；改变压强达新平衡后混和气体压强P P3 3； 加压：加压： ； 减压：减压： 。 结论结论 在其它条件不变的情况下：在其它条件不变的情况下： A A：增大压强，会使化学平衡向着气体体：增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；积缩小的方向移动； B B：减小压强，会使化学平衡向着气体体：减

46、小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。积增大的方向移动。 P P2 2 P P3 3 P P1 1 P P1 1 P P3 3 P P2 2 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响 注意 对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对 平衡无影响；平衡无影响； 例：对如下平衡例：对如下平衡 A A( (气气) ) B B ( ( 气气) ) 2C 2C ( (气气) ) D D ( (固固) ) V正 V逆 0 t1 t2 V正= V逆 t3 V正 V逆 0 t1 t2 V正 = V逆 t3 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响 加压对

47、平衡的影响加压对平衡的影响 减压对平衡的影响减压对平衡的影响 注意注意 对于反应对于反应前后气体总体积相等前后气体总体积相等的反应，改变压的反应，改变压强对平衡强对平衡无无影响；影响； 平衡混合物都是平衡混合物都是固体或液体固体或液体的，改变压强不能的，改变压强不能使平衡移动；使平衡移动； 压强的变化压强的变化必须改变混合物浓度必须改变混合物浓度（即容器体积（即容器体积有变化）才能使平衡移动。有变化）才能使平衡移动。 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响 练习练习 分析下列两个可逆反应达到平衡后，当改变压强平衡分析下列两个可逆反应达到平衡后，当改变压强平衡否移动？怎样移动？否移动？怎样移动

48、？ H H2 2 + I+ I2 2( (气气) ) 2HI 2HI COCO2 2 + C(+ C(固固) ) 2CO2CO 反应反应 增大压强增大压强 减小压强减小压强 不移动不移动 不移动不移动 向逆反应方向移动向逆反应方向移动 向正反应方向移动向正反应方向移动 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响 讨论 2NO2NO2 2( (气气) N) N2 2OO4 4( (气气) ) 5757千焦千焦 (红棕色) (无色) A A：混和气体受热颜色变深，说明：混和气体受热颜色变深，说明 ； 。 B B：混和气体遇冷颜色变浅，说明：混和气体遇冷颜色变浅，说明 ； 。 NONO2 2浓度增大浓

49、度增大 平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动 NO2NO2浓度减小浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动 温度对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响 思考 画出升温对平衡影响的画出升温对平衡影响的V V- -t t（）图像）图像 V正 V逆 0 t1 t2 V正= V逆 升温对化学平衡的影响升温对化学平衡的影响 平衡状态 V正= V逆 t3 V正 V逆 平衡状态 温度对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响 练习 画出降温对平衡影响的V-t（）图像 V正 V逆 0 t1 t2 V正= V逆 t3 降温对化学平衡的影响降温对化学平衡的影响 平衡状态 V正= V逆 V正 V逆 平衡状态

50、温度对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响 讨论讨论 对于反应对于反应2NO2NO2 2( (气气) ) NN2 2OO4 4( (气气) ) 5757千焦千焦 试比较以下三种状态下的温度关系：试比较以下三种状态下的温度关系： 改变温度前混和气体温度改变温度前混和气体温度T T1 1；改变温度后瞬时气体；改变温度后瞬时气体 温度温度T T2 2；改变温度达新平衡后混和气体温度；改变温度达新平衡后混和气体温度T T3 3； 升温：升温： ； 降温：降温： 。 结论结论 在其它条件不变的情况下：在其它条件不变的情况下： A A：温度：温度升高升高，会使化学平衡向着，会使化学平衡向着吸热吸热反应的方向

51、移动；反应的方向移动； B B：温度：温度降低降低，会使化学平衡向着，会使化学平衡向着放热放热反应的方向移动。反应的方向移动。 T T2 2 T T3 3 T T1 1 T T1 1 T T3 3 T T2 2 温度对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响 催化剂对化学平衡无影响催化剂对化学平衡无影响 催化剂同等程度的加快或减慢正、逆反应速催化剂同等程度的加快或减慢正、逆反应速率率(V(V正正=V=V逆逆) )；对化学平衡无影响。；对化学平衡无影响。 催化剂的影响催化剂的影响 t t时间时间 （b b） V V速速率率 V V正正 V V逆逆 0 0 V V逆逆 V V正正 催化剂能缩短平衡到达的

52、时间催化剂能缩短平衡到达的时间 总结总结 改变反应条件时平衡移动的方向改变反应条件时平衡移动的方向 改变反应条件改变反应条件 平平 衡衡 移移 动动 增大增大反应物浓度反应物浓度 向向减少减少反应物的浓度方向移动反应物的浓度方向移动 减小减小反应物浓度反应物浓度 向向增大增大反应物的浓度方向移动反应物的浓度方向移动 增增 大大 压压 强强 向气体体积向气体体积缩小缩小的方向移动的方向移动 减减 小小 压压 强强 向气体体积向气体体积增大增大的方向移动的方向移动 升升 高高 温温 度度 向向吸热吸热反应方向移动反应方向移动 向向放热放热反应方向移动反应方向移动 降降 低低 温温 度度 1、反应、

53、反应 达到平衡达到平衡后，将其他混合物的温度降低，下列叙后，将其他混合物的温度降低，下列叙述中正确的是述中正确的是 （ ） A、正反应速率加快，逆反应速率变小，平衡向、正反应速率加快，逆反应速率变小，平衡向正反应反应移动正反应反应移动 B、正反应速率减小，逆反应速率加大，平衡向、正反应速率减小，逆反应速率加大，平衡向逆反应方向移动逆反应方向移动 C、正反应速率和逆反应速率变小，平衡向正反、正反应速率和逆反应速率变小，平衡向正反应反应移动应反应移动 D、正反应速率和逆反应速率变小，平衡向逆反、正反应速率和逆反应速率变小，平衡向逆反应反应移动应反应移动 gggA （ ）+3B（ ）2C（ ） H0

54、C 2、在体积可变的密闭容器中，反应、在体积可变的密闭容器中，反应 达到平衡后，压缩容器的体积，发现达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之的转化率随之降低。下列说法中正确的是降低。下列说法中正确的是 （ ） A、m+n必定小于必定小于p B、m+n必定大于必定大于p C、m必定小于必定小于p D、n必定大于必定大于p mgnspgA （ ）+ B（ ）C（ ）C 3、已知反应、已知反应 （反应正向（反应正向为发热反应），下列说法中正确的是为发热反应），下列说法中正确的是 （ ） A、升高温度，正向反应速率增大，逆向反应速率减小、升高温度，正向反应速率增大，逆向反应速率减小 B、升高温度有利于反应速率增大，从而缩短达到平衡、升高温度有利于反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间的时间 C、达到平衡后，升高温度或增大压强有利于平衡正向、达到平衡后，升高温度或增大压强有利于平衡正向移动移动 D、达到平衡后，降低温度或减小压强有利于平衡正向、达到平衡后，降低温度或减小压强有利于平衡正向移动移动 B 2g2g2gA22（ ）+ B （ ）AB （ ）