第三節化學反應的速率和限度一、化學反應的速率在化學實驗和日常生活中，我們經常觀察到這樣的現象：有的進行得快，有的進行得慢。思考與交流你了解以上反應進行的快慢嗎？●炸藥爆炸●金屬銹蝕●食物腐敗●離子反應●塑料老化●溶洞形成快快慢慢慢慢化學反應的快慢是相對的！新概念不同的化學反應進行的快慢千差萬別，快和慢是相對而言的，我們以上的判斷方法都是定性地描述反應的快慢。而在科學研究和實際應用中，往往需要定量地描述一個反應的快慢什么是定性？什么是定量？新概念例如：我們學過物理都知道：（1）光的傳播速度是很快的；（2）光在空氣中的傳播速度是3×108m/s（1）就是定性描述（2）就是定量描述思考如何定量地判斷一個化學反應的速率呢？學科連接在物理中我們是如何定量地判斷一個物體移動速度快慢的？用速度來描述：單位時間內物體移動的距離的大小v＝△st概念化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來表示。v（B）＝△c（B）t反應速率單位：mol/(L?min)或mol/(L?s)做好筆記注意：1、反應速率要指明具體物質并取正值

2、表示氣體反應速率

3、指平均速率隨堂練習1：1.在某一化學反應里，反應物A的濃度在10s內從4.0mol/L變成1.0mol/L。在這10s內A的化學反應速率為多少？v（A）＝△c（A）△t=3.0mol/L10s＝0.3mol/(L?s)這里的反應速率指平均速率在2L的容器中發生某化學反應，已知反應前A物質的物質的量為8mol，2min后A的物質的量變為4mol，問在這2min內A的平均反應速率？隨堂練習2：答案：1mol/(L?min）隨堂練習3：在2L容器中發生反應：N2+3H2==2NH30.5min后，生成1.7gNH3，求v(NH3)，v(N2)，v(H2)1.7g17g/moln(NH3)==0.1mol△c(NH3)=0.1mol2L=0.05mol/Lv(NH3)＝0.05mol/L0.5min＝0.1mol/(L?min)v(N2)=0.05mol/(L?s)v(H2)＝0.15mol/(L?s)結論：同一化學反應，用不同的物質表示其化學反應速率可能不相同，但其化學反應速率比等于化學計量數之比。在反應4A(s)＋3B(g)＝2C(g)＋D(g)中，經2min，B的濃度減少0.6mol?L-1，對此反應速率的表示不正確的是（）A.用A表示的反應速率為0.4mol?L-1?min-1B.分別用B、C、D表示的反應速率其比值為3：2：1C.B在2min末的反應速率是0.3mol?L-1?min-1D.B在2min內的平均反應速率是0.3mol?L-1?min-1C隨堂練習4：隨堂練習5：在反應mA＋nB＝pC中，已知A的反應速率為0.5mol/(L?s)，B的反應速率為1mol/(L?s)，C的反應速率為1.5mol/(L?s)則該反應的化學方程式為：A＋2B=3C討論影響化學反應速率的因素實驗2－5現象結論熱水中常溫冷水中產生氣泡速率增大，帶火星火柴復燃升高溫度，反應速率增大有氣泡冒出產生氣泡速率減小降低溫度，反應速率減小2H2O2=2H2O

+O2實驗2－6現象結論加入MnO2加入FeCl3不加其他試劑氣泡冒出速率增大氣泡冒出速率增大有氣泡冒出，較慢MnO2能加快反應速率FeCl3能加快反應速率無催化劑反應較慢討論影響化學反應速率的因素小結：影響反應速率的因素：（1）溫度：升高溫度，增大反應速率（2）催化劑：加入催化劑能改變（增大或減小）

反應速率，自身不發生改變。決定反應速率的因素：反應物本身的性質1．在2A+B3C+4D反應中，下列各表示該反應的速度最快的是[

]A．vA=0.4mol/(L·min)B．vB=0.4mol/(L·min)C．vC=0.9mol/(L·min)D．vD=1.2mol/(L·min)B課堂反饋2．反應4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g)在2L的密閉容器中進行，1min后，NH3減少了0.12mol，則平均每秒鐘濃度變化正確的是()A．NO：0.001mol·L-1B．H2O：0.002mol·L-1C．NH3：0.002mol·L-1D．O2：0.00125mol·L-1AD課堂反饋思考與交流1.人們為什么使用電冰箱儲存食物？溫度越高，食物腐敗變質的速率越快，電冰箱能提供較低的溫度。2.實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細，并混勻后再進行反應。原因是什么？能增大反應物的接觸面積，使反應物充分接觸，使反應速率加快3.實驗室進行化學反應時，通常把一些固體物質溶于水配成溶液再進行反應。原因是什么？配成溶液反應能增大反應速率。4.增大反應物濃度能增大反應速率。總結：影響反應速率的因素：（1）溫度：升高溫度，增大反應速率（2）固體的表面積：增大固體的接觸面積，能增大反應速率（3）反應物的狀態：液態或氣態比固態反應速率快（4）溶液的濃度：增大溶液濃度，增大反應速率（5）催化劑：加入催化劑能改變（增大或減小）

反應速率，自身質量和性質都不發生改變做好筆記決定化學反應速率的主要因素：注意：反應物本身的性質1.請預計大理石（CaCO3

）分別與0.1mol/L和1mol/L的鹽酸反應的快慢。你能得出什么結論嗎？2.塊狀CaCO3、粉末狀CaCO3與0.1mol/L的鹽酸反應誰快誰慢？為什么？3.實驗室進行化學反應時，常常把一些固體物質溶于水配成溶液再進行反應。為什么？4.實驗室制取氫氣時，是用粗鋅好（有雜質）還是用純鋅好，為什么？增大濃度反應速率加快，減小濃度反應速率減慢。增大固體表面積可以加快反應速率（接觸充分）離子反應速率快，瞬間完成。形成原電池可以加快反應速率。沒有舊鍵斷裂，只有新鍵形成。濃度的影響固體表面積形成原電池思考與交流自學P43

神奇的催化劑催化劑能極大地改變反應速率，而自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化，具有高度的選擇性（或專一性）1．對某一可逆反應來說，使用催化劑的作用是______。A．增大正反應速率，減少逆反應速率B．提高反應物的轉化率C．以同樣程度改變正逆反應的速率D．改變反應后混合物的組成C2.某反應在催化劑的作用下進行：A＋B==C+DC+B==F+G此反應的催化劑是

，總反應的方程式為

。CA＋2B==D+F+G二、化學反應的限度一個化學反應在實際進行時，反應物能否按化學方程式中相應物質的計量關系完全轉變為生成物？實驗2－7現象結論加入Na2CO3溶液出現渾濁，產生沉淀溶液中存在Ca2＋，CaCl2和Na2SO4沒有反應完全CaCl2＋Na2SO4==CaSO4↓（微溶）+2NaClCa2＋＋CO32-==CaCO3↓從這一實驗中，你得到什么啟示？化學反應是有限度的，有些能進行地較徹底，有些反應是不徹底的，甚至是可逆的。科學研究表明，不少化學反應都具有可逆性即正向反應和逆向反應能同時進行。正向反應：反應物→生成物逆向反應：生成物→反應物H2+I22HI

正向反應逆向反應Ag＋＋Cl－

==AgCl↓（視作不可逆）AgCl==Ag＋＋

Cl－

（極微量電離）H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應逆向反應對于以上反應，請分析：（1）當反應剛開始時，反應物和生成物的濃度哪個大？（2）當反應剛開始時，正反應與逆反應哪個反應速率大？（3）隨著反應的進行，反應物和生成物濃度如何變化？（4）隨著反應的進行，v(正)與v(逆)怎樣變化？在密閉容器中加入1molH2和1molI2發生反應H2(g)+I2(g)

2HI(g)

正向反應逆向反應（5）反應會進行到什么時候“停止”？當正反應速率與逆反應速率相等時，（6）此時，反應物和生成物濃度如何變化？反應物和生成物濃度不再改變（7）給這個狀態命名平衡狀態（8）反應真的停止了嗎？NO處于動態平衡反應速率v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t1時間（t）0(1)0~t1：v(正)>v(逆)(2)t1：v(正)=v(逆)平衡狀態定義：平衡狀態在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應物和生成物濃度保持不變的狀態。特征:(1)條件：一定條件下

(2)對象：可逆反應

(3)動：動態平衡

(4)等：v(正)＝v(逆)

(5)定：反應物和生成物濃度保持不變隨堂練習1對于可逆反應M＋NQ達到平衡時，下列說法正確的是（）A.M、N、Q三種物質的濃度一定相等B.M、N全部變成了QC.反應物和混合物的濃度保持不變D.反應已經停止C隨堂練習2在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3,以下敘述錯誤的是（）A.開始反應時，正反應速率最大，逆反應速率為零B.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后減小為零C.隨著反應的進行逆反應速率逐漸增大，最后保持恒定D.隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后與逆反應速率相等且都保持恒定B隨堂練習3下列哪種說法可以證明反應N2+3H22NH3達到平衡狀態A.1個鍵斷裂的同時，有3個鍵形成B.1個鍵斷裂的同時，有3個鍵斷裂C.1個鍵斷裂的同時，有6個鍵斷裂D.1個鍵斷裂的同時，有6個鍵形成NNNNHHNNNNHHNHNH()AC14CO2+CCO，達到化學平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有

。隨堂練習414CO2、14C、14CO任何化學反應的進程都有一定的限度，只是不同反應的限度不同罷了。化學反應的限度可以通過改變條件而改變，同學們可以在選修模塊《化學反應原理》中學習。自學科學史話：煉鐵高爐尾氣之謎三、化學反應條件的控制在生產和生活中，人們希望促進有利的化學反應抑制有害的化學反應，這就涉及到反應條件的控制下面以“提高煤的燃燒效率”為例(1)將煤氣化比固態煤燃燒速率更快且使煤充分燃燒。(4)將廢氣通過裝有冷卻水的管道，充分吸收還可以使用助燃劑等(2)空氣不足，煤得