Transcript 化学平衡
第二章 化学平衡 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率 1、概念: 衡量化学反应进行的快慢程度,叫做 化学反应速率. 2、表示方法: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. 表达式: V= c t 单位: mol/(L·S) mol/(L·h) mol/(L·min) 3、应用 例1、有2mol/LSO2和O2作用生成SO3,经2min后, 测得SO2 1.7mol/L。则2min内SO2的化学反 应速率. 例2、2molNO与足量O2混合于2升密闭容器中发 生反应,经2S后测得生成NO2为1mol。分 别用反应物,生成物表示反应速率. 练习:6molH2与足量N2混合于2升密闭容器中, 在一定温度下,经2分钟的测得H2的物质 的量为4.8mol,用反应物,生成物表示化 学反应速率. 4、结论: 1)同一反应,各物质速率之比=化学计量数之比 2)同一反应,表示的物质不同,速率数值不一定相同. 练习1、 已知4NH3(g)+5O2(g) 催 4NO(g)+6H2O(g) 反应中,在某一时刻各物质的反应速率分别(NH3)、 V(O2)、V(NO)、V(H2O) 则下列关系不正确的 是 ( D ) A、5V(NH3)=4V(O2) B、3V(NH3)=2V(H2O) C、4V(O2)=5V(NO) D、2V(NO)=3V(H2O) 练习2、可逆反应2SO2(g)+O2(g) 同条件下测得反应速率分别为: A、V(SO2)=4mol/(L·min) B、V(O2)=3mol/(L·min) C、V(SO3)=0.1mol/(L·S) D、V(O2)=0.1mol/(L·S) 则最快的是( D ) 2SO3(g)在不 二、外界条件对化学反应速率的影响 主要决定于 参加反应的物质的性质 化学反应速率 1、浓度对化学反应速率的影响 先决条件: 反应物分子(或离子)必须 相互碰撞 有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞. 无效碰撞:不能够发生化学反应的碰撞叫做无 效碰撞. 活化分子: 能够发生有效碰撞的分子叫做活化 分子. 发生有效碰撞的条件: 1.足够的能量 2.合适的取向 结论: 增大反应物浓度 单位体积内活化分子数增多 活化分子百分数不变 碰撞次数增多 单位时间内的有效 反应速率加快 例如:硫在纯氧中燃烧比在空气中剧烈. 注意: 1.纯固体和纯液体的浓度是个常数, 增加它们的量,化学反应速率不改变. 如:碳、 水、 液溴 2.溶液和气体的浓度是个变值,改变其 浓度,化学反应速率改变. 练习:对于在一密闭容器中进行的下列反应 C(S)+O2(g)=CO2(g),下列说法中错误的是 (C ) A、将木炭粉碎成粉末状可以加快化学反应速率 B、碳在纯氧中燃烧比在空气中燃烧速率快 C、增加木炭的量可以加快化学反应速率 D、增加空气的量可以加快化学反应速率 二、压强对化学反应速率的影响 增大压强 子数增多 浓度增大 气体 单位体积内活化分 活化分子百分数不变 有效碰撞次数增多 反应速率加快 注意: 若充入N2或惰性气体—— 不影响 练习: 反应3Fe(s)+4H2O(g) 高温 Fe3O4(g)+4H2(g) 在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其 反应速率几乎无影响的是 A.增加Fe的量 B.将容积的体积缩小一半 C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大 D.压强不变,充入N2使容器体积增大 (AC ) 三、温度对化学反应速率的影响 温度升高 有部分分子转化为活化分子 活化分子数增多 百分数增多 活化分子 有效碰撞次数增多 化学反应速率加快 如:电冰箱保存食物 ◆其它条件不变时,温度每升高10℃, 化学反应速率增大2—4倍 练习1、A、B两种气体物质在容器中进行反应, A+3B=2C,10℃时反应速率 v(B) =0.3mol·L-1·S-1,50℃时反应速率 v(A)=25.6mol·L-1·S-1,则每升高10℃,该反应速 率增到原来的几倍 A.3 B.4 C.16 ( B) D.85 练习2、把除去氧化膜的镁条投入到 盛有少量稀盐酸的试管中,发现氢 气发生的速率变化情况如右图所示, 其中他t1~t2速率变化的主要原 v t1 t2 因是____________________;t2~t3 速率变化的主要原因是 ____________________________. 答 案 反应是放热反应,温度升高使化学反应速 率加快;盐酸的浓度减小,使化学反应速 率减慢. t3 t 4、催化剂对化学反应速率的影响 催化剂可降低化学反应的能量 使用正催化剂 活化分子数增多 活化分子百分数增多 有效碰撞次数增多 化学反应速率加快 ▲催化剂可成千上万倍的加快化学反应速率 ▲此外,光、电磁波、超声波、反应颗粒的 大小等对化学反应有影响。 练习、下列反应中MnO2作催化剂的是 ( BC ) A、MnO2+Al——Mn+Al2O3 B、MnO2加入双氧水产生氧气 C、MnO2与KClO3共热产生氧气 D、MnO2与浓盐酸反应产生氧气