选修42-1-1化学反应速率的表示方法

1、专题专题2 2 化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡第一单元第一单元 化学反应速率化学反应速率选修选修4你了解下列事物化学变化进行的快慢吗？你了解下列事物化学变化进行的快慢吗？表示方法？表示方法？单位？单位？计算公式？计算公式？一、化学反应速率一、化学反应速率1、定义：化学反应速率是用来衡量化学反应、定义：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的一个物理量。进行快慢程度的一个物理量。2、表示方法：通常用、表示方法：通常用单位时间单位时间内内反应物浓度反应物浓度的减少或的减少或生成物浓度生成物浓度的增加来表示。的增加来表示。单位：单位：mol/(Ls) 或或 mol/(Lmin)表达

2、式：表达式：v = c/t 已知反应：已知反应：2H2H2 2O O2 2 = 2H = 2H2 2O + OO + O2 2 H H2 2O O2 2 溶液在室温下浓度的变化如下溶液在室温下浓度的变化如下： t/min020406080C(H2O2)mol/L0.800.400.200.100.051、算出、算出0-20min双氧水的反应速率双氧水的反应速率2、作出过氧化氢分解反应的浓度、作出过氧化氢分解反应的浓度-时间曲线图时间曲线图3、以、以20min为时间间隔，请计算任意一个为时间间隔，请计算任意一个20min间隔中间隔中H2O2的反应速率，这些数据能给你什么启迪？的反应速率，这些数据

3、能给你什么启迪？0.10.20.30.40.50.60.70.81020304050607080t/min请同学们把表中的数据在左图的直角坐标系中表示出来请同学们把表中的数据在左图的直角坐标系中表示出来当当tt非常小时，就是某时刻的瞬时速率，非常小时，就是某时刻的瞬时速率，在该图像上就是某时刻对应的斜率。在该图像上就是某时刻对应的斜率。1、请同学们根据图像分别计算第、请同学们根据图像分别计算第1020、第、第7080分钟的速率。分钟的速率。2、从得到的数据看，所求是平均速率还是、从得到的数据看，所求是平均速率还是瞬时速率？瞬时速率？ 3、什么时候可以得到瞬时速率？、什么时候可以得到瞬时速率？N

4、 N2 2O O5 5在四氯化碳溶液中的分解反应：在四氯化碳溶液中的分解反应： 2N 2N2 2O O5 5 = 4NO + O= 4NO + O2 2、分别用反应物和生成物的物质的量浓度在单位时、分别用反应物和生成物的物质的量浓度在单位时间内的变化来表示该反应的速率，将计算结果填入表间内的变化来表示该反应的速率，将计算结果填入表2-22-2。、请将化学反应速率的比值与它们在方程式中的计、请将化学反应速率的比值与它们在方程式中的计量数的比值进行比较，归纳它们之间有什么关系？量数的比值进行比较，归纳它们之间有什么关系？t/min012345N2O5C(N2O5)/ mol/L1.001.000.

5、710.710.500.500.350.350.250.250.170.17 C(N2O5)/mol/L NO2C(NO2)/ mol/L0 00.580.581.001.001.301.301.501.501.661.66 C(NO2)/ mol/L O2C(O2)/ mol/L0 00.150.150.250.250.330.330.380.380.420.42 C(O2)/ mol/LC(N2O5)t t/ mol/L.minC(NO2)t t/ mol/L.minC(O2)t t/ mol/L.min0.290.2900.500.2160.650.3320.3750.1660.1880

6、.750.830.4300.5000.5800.150 0.125 0.110 0.095 0.0840.2500.58 1.001.301.661.500.150.250.330.380.42 2N 2N2 2O O5 5 = 4NO + O= 4NO + O2 23.注意问题注意问题 (1)(1)某一时间段内的反应速率是指这一时间段内的平均某一时间段内的反应速率是指这一时间段内的平均速率，均为正值。速率，均为正值。(2)(2)在一定温度下，固态和纯液态物质，物质的量浓度在一定温度下，固态和纯液态物质，物质的量浓度视为常数，它们的反应速率也视为常数，不用这些视为常数，它们的反应速率也视为常数

7、，不用这些物质表示反应速率。物质表示反应速率。(3)要比较反应速率的快慢，必须用同一种物质来比较要比较反应速率的快慢，必须用同一种物质来比较,还要注意单位是否统一。还要注意单位是否统一。(4)对于同一个反应中用不同的物质表示其化学反应速对于同一个反应中用不同的物质表示其化学反应速率可能不同，率可能不同，必须说明反应物中哪种物质做标准。必须说明反应物中哪种物质做标准。其其化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比数之比。 【例例1】在恒温、恒容的密闭容器中，混合气体在恒温、恒容的密闭容器中，混合气体A、B、C 的物质的量浓度的物质的量浓度(c)与时

8、间与时间(t) 的关系如下表所示的关系如下表所示: 请填空请填空:(1)前前2mim内，内，v(B)= _。(2) 该反应的化学方程式为该反应的化学方程式为_t t c c 初始初始2min2min4min4min6min6minc c(A)(A)( mol( molL L -1 -1) )2.502.502.202.202.002.002.002.00c c(B)(B)( mol( molL L -1 -1) )1.561.562.162.162.562.562.562.56c c(C)(C)( mol( molL L -1 -1) )0.390.390.540.540.640.640.64

9、0.640.3mol.L-1.min-12A=4B+C【例【例2】、】、在在2L密闭容器中充有密闭容器中充有0.2molSO2和和足量足量O2发生发生下列反应下列反应2SO2+O2 2SO3，经，经4min后测得后测得SO2为为0.04mol，则则O2的反应速率是的反应速率是（ ） A0.6mol/(LS) B0.02mol/(Lmin) C0.03mol/(Lmin) D0.01mol/(Lmin)D【例例3】、某化合物某化合物A的蒸气的蒸气1mol充入充入0.5L容器中加热容器中加热分解：分解：2A(g)=B(g)+nC(g)，反应到反应到3min时，容器内时，容器内A的浓度变为的浓度变为

10、0.8mol/L，测得这段时间内，平均速率，测得这段时间内，平均速率v(c)=0.6mol/ (L.min),则化学反应方程式中则化学反应方程式中n值为值为_， v(B)=_mol/(L.min)。30.2【例【例5 5】甲、乙两个密闭容器都进行甲、乙两个密闭容器都进行ABAB的反应，甲的反应，甲容器内每分钟减少了容器内每分钟减少了4 mol A4 mol A，乙容器内每分钟减少，乙容器内每分钟减少了了2 mol A2 mol A，则甲容器内的反应速率比乙容器内的反，则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率应速率( () ) A A快快B B慢慢 C C相等相等 D D无法判断无法判断 D【例

11、例4】 对于反应对于反应A+3B=2C+2D，下列数据表示不同，下列数据表示不同条件的反应速率，其中反应进行得最快的是条件的反应速率，其中反应进行得最快的是( )A. v (A) =0.15mol/(LS) B. v (B) =0.6mol/(L S)C. v (C) =1mol/(L S) D. v (D) =2mol/(L min)C【例例6】在温度、体积不变的容器中进行反应在温度、体积不变的容器中进行反应H2 2 2，若反应物的浓度由若反应物的浓度由0.1mol/L降到降到0.06mol/L需需20s，那么由那么由0.06mol/L降到降到0.036mol/L，所所需反应时间应为需反应时

12、间应为（ ）A、10s B、12s C、12s D、12sC【例例7】已知已知2SO2+O2=2SO3，若反应速率分别用，若反应速率分别用v（SO2） 、 v（O2） 、 v（SO3）表示，则下列式子正）表示，则下列式子正确的是（确的是（ ）A 、 2v（SO3）=v（O2） B 、v（SO2）=v（O2）=v（SO3）C 、 1/2v（SO2）=v（O2） D 、v（O2）=2v（SO2）C【例例8】把把0.6molX气体和气体和0.4molY气体混合于气体混合于2L容器中，容器中，使它们发生如下反应：使它们发生如下反应：3X+Y= nZ+2W。5min末已生末已生成成0.2mol W，若，

13、若V(z)=0.01mol/(Lmin)，则，则上述反应中上述反应中Z气体的计量数气体的计量数n的值是的值是 。上述反应在上述反应在5min末时，则已消耗的末时，则已消耗的Y占原来的百分比占原来的百分比为为 。125%测定方法：测定方法：、化学方法、化学方法二、化学反应速率的测量方法、测定溶液浓度的变化、测定溶液浓度的变化、测定一定时间所释放出气体的体积。、测定一定时间所释放出气体的体积。、根据在溶液中的颜色变化，当反应物或产物、根据在溶液中的颜色变化，当反应物或产物本身有较明显的颜色时，人们常利用颜色深浅和本身有较明显的颜色时，人们常利用颜色深浅和显色物质的浓度间的正比关系来测量反应速率。显

14、色物质的浓度间的正比关系来测量反应速率。、物理方法、物理方法（1）比色法）比色法-可以通过吸光度来测定反应物的浓度可以通过吸光度来测定反应物的浓度（2）电导法）电导法-通过电导率的变化测定反应物中离子浓通过电导率的变化测定反应物中离子浓度变化度变化 3、此外激光技术也可以应用到化学反应速率的测定、此外激光技术也可以应用到化学反应速率的测定 1 1在同一个反应中，化学反应速率的数值越大，说明反在同一个反应中，化学反应速率的数值越大，说明反应速率越快应速率越快( () ) 错错 解析解析 化学反应速率的比较还与化学计量数有关。化学反应速率的比较还与化学计量数有关。 2 2单位时间内，生成的物质的物质的量越多，反应速率单位时间内，生成的物质的物质的量越多，反应速率越快越快( () ) 错错 解析解析 反应速率与浓度的变化呈正比，只有物质的反应速率与浓度的变化呈正比，只有物质的量的变化情况不够。量的变化情况不够。 正误立判正误立判3可以通过测定一定时间内生成气体的物质的量来计算此可以通过测定一定时间内生成气体的物质的量来计算此气体在这一时间段内的化学反应速率气体在这一时间段内的化学反应速率()错错解析解析 通过气