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化学反应速率与反应限度. ---- 复习课 林秋莲. 化学反应速率. 表示方法. 影响因素. 单位时间 内 反应物 浓度 的 减小 或生 成物浓度的 增大值 表示. 内因: 反应 物的性质 外因: 浓度、 温度、压强、 催化剂等. 化学反应速率. 例 1 、在 10L 容器中进行如下反应:
E N D
化学反应速率与反应限度 ----复习课 林秋莲
化学反应速率 表示方法 影响因素 单位时间内 反应物浓度 的减小或生 成物浓度的 增大值表示 内因:反应 物的性质 外因:浓度、 温度、压强、 催化剂等
化学反应速率 例1、在10L容器中进行如下反应: A ( g) +B ( g) 2C( g)2min后,B由2mol减少到1.2mol,则B的速率 _____ mol·L-1min-1,A的速率______ mol·L-1min-1,C的速率_____ mol·L-1min-1,vA,vB,vC之比为多少? 0.04 0.08 0.04 1:1:2 对于同一反应,不同物质表示反应速率数值为系数之比
例2:反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为: (1)v(A)=0.3mol/(L·s) (2)v(B)=0.6mol/(L·s) (3)v(C)=24mol/(L·min ) (4)v(D)=0.45mol/(L·s) 则该反应速率的快慢顺序为。 (1)>(4)>(2)=(3) 对于不同状态下同一反应快慢比较, 要先转化为同一物质来表示速率再比
例3.实验室用铁片和稀硫酸反应制取氢气,下列措施能使氢气生成速率增大的是( ) A.加热 B.不用稀硫酸,改用质量分数为98%的浓硫酸 C.不用铁片,改用镁条 D.不用铁片,改用铁粉 E.在反应液中加少量硫酸铜溶液 B
化学反应速率相关的诺贝尔化学奖 • 1909年 W. 奥斯特瓦尔德(德国人) 从事催化作用、化学平衡以及反应速度的研究 • 1929年 A. 哈登(英国人),冯·奥伊勒 –歇尔平(瑞典人)阐明了糖发酵过程和酶的作用 • 1963年 K. 齐格勒(德国人)、G. 纳塔(意大利人)发现了 利用新型催化剂进行聚合的方法,并从事这方面的基础研究 • 1967年 R.G.W.诺里会、G. 波特(英国人)M. 艾根(德国人)发明了测定快速化学反应的技术 • 1997年 P.B.博耶(美国人)、J.E.沃克尔(英国人)、J.C.斯科(丹麦人) 发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶 • 2001年 威廉·诺尔斯、巴里·夏普莱斯(美国人) 、野依良治(日本人) 在“手性催化氢化反应”领域取得成就
催化剂 N2+3H2 2NH3 O o CH3—C—OH+H—O—C2H5 CH3—C—O—C2H5 + H2O 高温高压 催化剂 2SO2+O2 2SO3 高温 2NO2 N2O4 加热 H2+I2(g) 2HI 浓H2SO4 知识回顾 你知道哪些可逆反应?
可逆反应 • ①正反应和逆反应发生的条件相同; • ②反应物、生成物共同存在; • ③可逆反应有一定的限度。 可逆反应的特征
化学平衡 V(正)=V(逆) 各组分浓度保持不变
化学平衡状态的特征 可逆反应 υ(正)=υ(逆)≠0 动态平衡 各组分含量一定,体积一定时,浓度就一定 浓度、温度、压强改变化学平衡即发生移动
1. 在一定温度下,可逆反应A+3B 2C达到平衡状态的标志是( ) 化学平衡状态的判断练习 A、B A、C生成的速率与分解的速率相等 B、A、B、C的浓度不再发生变化 C、单位时间内,生成nmolA,同时生成 3nmolB D、A、B、C的分子数之比为1:3:2
2.对于一定条件下的可逆反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),能说明反应已达到平衡状态的是( ) A.体积分数NH3%=N2% B.c(NH3)保持不变 C.反应体系的压强不变 D.c(NH3)∶c(N2)∶c(H2)=2∶1∶3 BC
3.能说明反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)达到平衡的是 ( ) A.容器内CO、H2O、CO2、H2四者共存 B.总质量保持不变 C.总物质的量保持不变 D.正反应速率与逆反应速率相等 D
4.在一定温度下,反应 A2(g)+B2(g) 2AB(g) 达到平衡状态的标志是( ) A.单位时间生成n molA2同时生成n molAB B.容器内的总压强不随时间变化 C.单位时间生成2n molAB同时生成n molB2 D.单位时间生成n molA2同时生成n molB2 C
化学平衡的判断方法 • 从本质上进行判断 • ——看v(正)是否等于v(逆) • 从平衡的一些特征进行判断 • ——看各组分浓度、质量分数 • 等是否再发生变化
关于化学平衡的简单计算 例:某温度时,将1molNO2分解: 2NO2 2NO+O2,并达到平衡,此时NO的体积分数为40%,求:(1)平衡时NO的物质的量;(2)平衡时NO2、O2的体积分数。
化学反应 快慢程度 化学反应的限度 化学反应速率 化学平衡 根本标志 表示方法 影响因素 正逆反 应速率 相等 单位时间内 反应物浓度 的减小或生 成物浓度的 增大值表示 内因:反应 物的性质 外因:浓度、 温度、压强、 催化剂等
跟踪练习 1、 6.5g锌粉投入到足量的100mL2mol/L 的稀硫酸中,2min 时锌粉刚好溶解,下列表示这个反应的速率正确的是( ) A、V(Zn)=0.5mol/(L·min) B、V(H2)=0.5mol/(L·min) C、 V(ZnSO4)=0.5mol/(L·min) D、 V(H2SO4)=1.0mol/(L·min) C
2、 已知反应:2SO2+O2=2SO3,在10L的密闭容器中进行,半分钟后,SO3的物质的量增加了0.5 mol,试分析当SO3再增加0.5 mol时,需耗时( ) A、半分钟 B、少于半分钟 C、多于半分钟 D、不能判断 C
3、100 mL浓度为2 mol·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6 mol·L-1的盐酸 B.加入数滴氯化铜溶液 C.加入适量蒸馏水 D.加入适量的氯化钠溶液 B
练一练 4、在一定条件下,在容积为2L的密闭容器中,将2 mol气体M和3 mol N气体混合,发生如 下反应:2M(g) + 3N(g) =x Q(g) +3R(g) ,该反应达平衡时,生成2.4mol R,并测得Q的浓度为0.4 mol/L。求:⑴x值。 ⑵平衡时N的浓度
再见 ! 再见 !