化学课件化学反应速率与化学平衡ppt课件.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第六章 化学反应速率 和化学反应的限度,天马行空官方博客：,化学反应速率,一、化学反应速率的概念和表示方法,化学反应速率：用来描述化学反应的快慢的物理量，是以单位时间内反应物（或生成物）浓度的变化来表示的。单位：,mol/L.min,反应速率可表示为：,=(c,2,-c,1,)/(t,2,-t,1,),如：,N,2,+3 H,2,2NH,3,t,1,时：,5.0 10.0 3.0,t,2,时,:4.0 7.0 5.0,则反应速率：,（,N,2,）,=,（,H,2,）,=,（,NH,3,）,=,三者的关系为：,二 化学反应的活化能与反应热,（一）反应速率理论简介,1,、碰撞理论,有效碰撞、,活化分子、活化能（,E,a,）,活化能：活化分子高出平均分子的能量,活化分子的个数受温度的影响而显著改变，另外也受浓度、压力的影响，最显著的影响因素是加入催化剂,（二）化学反应热与热化学方程式,如：热反应方程式：,C,（,s,）,+O,2,（,g),=CO,2(g),+393.5kJ,其中：反应式中民必须包括物质的状态、及化学反应热。规定：,Q,为正表示放热；,Q,为负表示吸热。,查一下：,O,2,+2 H,2,=2H,2,O,的反应热是多少？是吸热还是放热？,三、影响化学反应速率的因素,（一）浓度对速率的影响,在其它条件不变时，反应物的浓度越大，生成产物的速率越快,基元反应的质量作用定律：,mA+nB =pC +q D,则：反应速率,=,k,A,m,B,n,（二）,压强对速率的影响,对有气体参加的反应，压强增大时，浓度相应增大，则速率会加快。,（三）温度对速率的影响,温度越高，速率越快,温度升高,10,0,C,，反应速率一般加快,24,倍。,（四）催化剂对速率的影响,催化剂的特点：能显著改变反应速率，但本身在反应前后化学组成及质量均不发生变化。,非均相反应中应考虑反应物质相互接触的面积对反应速率的影响,生物酶：具有高选择性和专一性的特殊催化剂。,第二节 化学反应的限度,一、可逆反应和化学平衡,可逆反应：在同一条件下，即能正向进行又能逆向进行的反应称为可逆反应,化学平衡：可逆反应进行到一定程度后，反应物、生成物的浓度都不再随时间而变化，称为化学平衡,化学平衡时的特点：,平衡时，正向反应速率,=,逆向反应速率,；,达平衡时，反应可以生成产物，产物也可以生成反应物，但,。,二、化学平衡常数,（一）化学平衡常数,反应达平衡时：各物质浓度之间有一定量关系：,例：,CO+H,2,O,（,g,）,CO,2,+H,2,达平衡时：各物质的浓度为：,CO,、,H,2,O,、,CO,2,、,H,2,称为平衡浓度,一定温度下：达平衡时，,?,K,c,=,?,K,c,在一定温度下是一定值 称为化学平衡常数。,（二）化学平衡常数的书写,1,、对全部是气体的反应：,a A +bB dD +eE,平衡时：,K,C,=?,练习：请写出生成,2,摩尔氨的反应达平衡时的化学平衡表达式。,2,、对有气体和纯液态及纯固态参加的反应,如：,CO+H,2,O,（,l,）,CO,2,+H,2,其,K,c,值为：,3,、对稀溶液中的反应,如：,Cr,2,O,7,2-,+H,2,O 2CrO,4,2-,+2H,+,其,K,c,值为：,三、化学平衡的有关计算,（一）已知平衡浓度计算平衡常数,例,1,计算气相反应的,K,c,、,K,p,。,（二）已知平衡浓度计算反应物初始浓度。,例,2,：,（三）已知平衡常数、反应物初始浓度，计算各物质的平衡浓度及某反应物的平衡转化率。,例,3,：在某温度下，,H,2,+I,2,2HI,反应的,K,C,=45.7,，如果反应开始时,H,2,和,I,2,的浓度均为,1.00mol/L,，计算反应达平衡时各物质的平衡浓度及,H,2,的平衡转化率。,三、化学平衡的移动,化学平衡移动的概念,化学平衡时：正向反应速率,=,逆向反应速率，当外界条件（浓度、压力、温度等）改变时，速率会改变，使原有的平衡被打破，反应会继续进行，直到达到新的平衡，这种过程称为平衡的移动,反应正向移动：指反应后产物的浓度增加,反应逆向移动：指反应后产物的浓度减少，反应物的浓度增大,（一）浓度对化学平衡移动的影响,增大反应物浓度，平衡向,移动；,减少反应物浓度，平衡向,移动。,增大生成物浓度，平衡向,移动；,减少生成物浓度，平衡向,移动。,练习：向,FeCl,3,+6KSCN Fe(SCN),3,+3KCl,的平衡体系中加入,FeCl,3,溶液，混合液的红色,，表明平衡向,移动。,思考：通过例,4,的计算，结果说明了什么问题？,（二）压强对平衡移动的影响,对有气体参加的反应：,增加压力，使反应向,。,减小压力，使反应向,。,如：,CO+H,2,O,（,g,）,CO,2,+H,2,增大压力，平衡,移动；,对：,CO+H,2,O,（,l,）,CO,2,+H,2,增大压力：平衡向,移动。,（三）温度对平衡的影响,温度与反应热有关：,反应中放出热量，称放热反应，用,+,表示；反应中吸收热量，称吸热反应，用,-,表示。,如：,2NO,2,N,2,O,4,+Q,（表示放热）,问题：正反应是放热，逆反应是什么？,对以上反应：升高温度，反应向,移动。,结论：升高温度，反应向吸热的方向移动；,降低温度，反应向,移动。,练习：反应,2HI I,2,（,g,）,+H,2,-Q,若升高温度，反应向何方进行？,四、催化剂与化学平衡,催化剂能改变,、降低,、减小,、提高,。,但催化剂不能改变已达平衡的反应的平衡状态，为什么？,平衡移动的勒夏特列原理,如果改变处于平衡状态的条件，平衡将向减弱或消除这种改变的方向移动。,问题：催化剂对化学平衡有无影响？为什么？,小 结,化学反应速率的定义,化学反应速率的影响因素：四大影响因素，其中,和,的影响最大。,化学平衡的概念：,化学平衡的特点：,化学平衡常数表达式的书写：,化学平衡移动的原理：,