211化学反应速率课件

选修四专题二化学反应速率与化学平衡第一单元化学反应速率2.1.1化学反应速率选修四专题二化学反应速率与化学平衡第一单元化学反应速率2.1【思考与交流】你了解下列事物化学变化进行的快慢吗？【思考与交流】烟花的爆炸是瞬间完成烟花的爆炸是瞬间完成从反应快慢的角度来描述下列现象爆炸反应和燃烧反应反应速率极快反应速率快反应速率慢反应速率极慢酸碱溶液的中和反应酿酒石油的形成从反应快慢的角度来描述下列现象爆炸反应和燃烧反应反应速率极快①一次性快餐盒、聚乙烯等塑料制品分解需要几百年。

②汽车尾气NO、CO反应能生成N2、CO2，但汽车尾气中仍有NO、CO排放，因为反应太慢了有的反应我们认为快一点好!①一次性快餐盒、聚乙烯等塑料制品分解需要几百年。有的反应我（2）①橡胶老化，钢铁腐蚀；②“云龙陛石”近几十年腐蚀加快；③乐山大佛近几十年腐蚀特别严重。有的反应我们认为慢一点好!（2）①橡胶老化，钢铁腐蚀；有的反应我们认为慢一点好!

不同的化学反应进行的快慢千差万别，“快”与“慢”是相对而言的，在科学研究和实际应用中，需要用一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示相类似，化学反应过程中进行的快慢用“反应速率”来表示。不同的化学反应进行的快慢千差万别，“快”与“慢”是相2、表示方法：通常用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化学反应速率。V(B)=———△C(B)△t特别注意：气体的浓度用来表示气体的物质的量

容器的体积化学反应速率的单位通常为：mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1一、化学反应速率的表示1、意义：衡量化学反应进行快慢的物理量。3、表达式：4、公式求出来的是平均速率，瞬时速率只能在图像上看出来2、表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的例：看课本第30页H2O2分解的浓度变化表格，求0~20分钟内过氧化氢分解的平均速率。H2O2浓度变化量：0.80mol·L-1-0.40mol·L-1=0.40mol·L-1时间变化量：20min所以V（H2O2

）==0.02mol·L-1·min-10.40mol·L-120min练习：1、请计算20~4040~6060~80分钟内该反应的平均速率0.01mol·L-1·min-10.0050.0025

2、请计算0~40分钟内该反应的平均速率0.015mol·L-1·min-1例：看课本第30页H2O2分解的浓度变化表格，求0~20分钟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当Δt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。1、请同学们根据图像分别计算第10~20、第70~80分钟的速率。2、从得到的数据看，所求是平均速率还是瞬时速率？3、什么时候可以得到瞬时速率？0.10.20.30.40.50.60.70.8102030练习(一)请指出下列说法所表示的含义：某物质在某一化学反应中的反应速率为0.50mol/L·min。该说法表示该物质在参与反应时，1分钟内物质的量浓度减少(或增加)了为0.50mol/L.(二)在A+2B==C的反应中，已知其始时A的浓度为2mol/L，经过2分钟后，其浓度变为1mol/L，求该物质在2分钟内的反应速率。0.50mol/L·min练习(一)请指出下列说法所表示的含义：该说法表示该物质在参与交流与讨论N2O5在四氯化碳溶液中的分解反应：

2N2O5==4NO+O2⑴、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2-2。书本P31⑵、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？交流与讨论N2O5在四氯化碳溶液中的分解反应：⑴、分别用反应t/min012345N2O5C(N2O5)/mol/L1.000.710.500.350.250.17C(N2O5)/moi/LNO2C(NO2)/mol/L00.581.001.301.501.66C(NO2)/mol/LO2C(O2)/mol/L00.150.250.330.380.42C(O2)/mol/LC(N2O5)t/mol/L.minC(NO2)t/mol/L.minC(O2)t/mol/L.minP31交流与讨论0.290.2900.500.2160.650.3320.3750.1660.1880.750.830.4300.5000.5800.1500.1250.1100.0950.0840.2500.581.001.301.661.500.150.250.330.380.42t/min012345C(N2O5)/mol/L1.000请看课本第31页的化学反应:该反应的速率即可以用单位时间内N2O5的浓度减少来计算，还可以用单位时间内NO2或O2的浓度增加来表示。请同学们分别用三种物质来表示第3~4分钟内该反应的平均速率。V(NO2)=0.20mol·L-1·min-1V(O2)=0.05mol·L-1·min-1这三个数字都可用于表示第3~4分钟内该反应的平均速率，也就是说，它们表示的化学反应速率是一样快的，但三者有什么关系？结论：同一反应速率可以用不同物质浓度变化表示，其数值之比等于方程式中的化学计量数之比。只要知道用某种物质来表示的化学反应速率数值，就可以换算成用其它物质来表示该反应速率。V(N2O5)=0.10mol·L-1·min-1请看课本第31页的化学反应:该反应的速率即可以用单位时间内N2、在同一反应中，用不同的物质表示的化学反应速率数值不一定相等，但其速率之比等于其系数之比。aA+bB==cCv（A）：v（B）：v（C）=a：b：c还有：△c(A)：△c(B)：△c(C)=a：b：c2、在同一反应中，用不同的物质表示的化aA+bB==211化学反应速率课件练习已知：反应X+3Y=5Z+2W在四种不同条件下的反应速率为：(1)v(X)=0.6mol/L·s(2)v(Y)=1.2mol/L·s(3)v(Z)=0.8mol/L·s(4)v(W)=1.0mol/L·s则该反应速率的快慢顺序为

。(1)>(4)>(2)=(3)相同的反应在不同的条件下进行,要化成同一种进行比较谁快谁慢，还要注意单位的换算。练习已知：反应X+3Y=5Z+2W(1)>[例1]在2L的密闭容器中，加入3mol和1mol的H2和N2，发生N2+3H22NH3，在2s末时，测得容器中含有0.4mol的NH3，分别求该反应用氨气、氢气、氮气表示的化学反应速率。【说明】计算反应速率一般运用“三段思维法”，即“起始”、“转化”、“平衡”时的情况来考虑，这种方法的优点在于各物质的量及变化非常清晰，一目了然。【练习册第4题】[例1]在2L的密闭容器中，加入3mol和1mol的H2和N【例2图像题】、某温度时，在2L容器中，x、y、z三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式是：_______________，反应开始至2min，z的平均速率是____________。3x+y=2z0.05mol/L.mol

yxz时间/min1.00.80.60.40.20.0

123450.90.70.2物质的量/mol【例2图像题】、某温度时，在2L容器中，x、y、z三种物质一、化学反应速率1、意义：

单位：mol·L-1·min-1

、mol·L-1·S-1等3、数学表达式：V(B)=——△C(B)△t4、对于同一化学反应速率用不同的的物质表示其化学反应速率，可能不相同，但其化学反应速率比等于化学方程式中化学计量数之比aA+bB==cC+dD浓度的变化量（△C

）也如此2、表示方法：

3、平均速率和瞬时速率v（A）：v（B）：v（C）：v（D）=a：b：c：d一、化学反应速率1、意义：单位：mol·L-1·min-注意问题∶(1)对于固体物质或气态反应中的液体物质，反应在其表面进行，它们的“浓度”是不变的，因此不用固体和纯液体表示化学反应速率(3)相同的反应在不同的条件下进行,要化成同一种进行比较谁快谁慢，还要注意单位的换算。(2)在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率.因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准.

注意问题∶(1)对于固体物质或气态反应中的液体物质，反应在其练习1、反应A(g)+3B(g)=2C(g)在2L密闭容器中反应，0.5min内C的物质的量增加了0.6mol，有关反应速率正确的是（）A、V(A)=0.005mol/(L·s)B、V(C)=0.002mol/(L·s)C、V(B)=V(A)/3D、V(A)=0.001mol/(L·s)A练习1、反应A(g)+3B(g)=2C(g)在2L密闭容2、某化合物A的蒸气1mol充入0.5L容器中加热分解：2A(g)=B(g)+nC(g)，反应到3min时，容器内A的浓度变为0.8mol/L，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n值为_____，

v(B)=_______mol/(L.min)。30.2速率比→计量系数比。2、某化合物A的蒸气1mol充入0.5L容器中加热分解：2A4、在2L密闭容器中，发生3A+B=2C

的反应，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反应速率是0.12mol/(L.s)，则10s后容器中的B的物质的量是：()A、1.6mol

B、2.8mol

C、3.2molD、3.6molC4、在2L密闭容器中，发生3A+B=2C的反应，若最初5、反应A+3B=2C+2D

在不同条件下反应速率分别为则该反应进行的最快的是()：①V(A)=0.15mol/(L.S)

②V(B)=0.6mol/(L.S)③V(C)=4mol/(L.min)④V(D)=0.15mol/(L.S)A.③B.①④C.②③D.②E.②④比较反应速率快慢，首先转化为同种物质表示的速率，并注意单位的一致性。C5、反应A+3B=2C+2D在不同条件下反应速率分别为6、在温度、体积不变的容器中进行反应２ＨＩ＝＝H2＋

Ｉ2，若反应物的浓度由0.1mol/L降到0.06mol/L需20s，那么由0.06mol/L降到0.036mol/L，所需反应时间应为（）A、＝10s

B、＝12sC、＞12s

D、＜12sCν

＝(0.1mol/L－0.06mol)/L/20s=0.002mol/L.st=(0.06mol/L－0.036mol)/L/0.002mol/L.s=12s6、在温度、体积不变的容器中进行反应２ＨＩ＝＝H2＋Ｉ28.

对于反应A+3B=2C+2D，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()v(A)=0.15mol/(L·S)B.v(B)=0.6mol/(L·S)C.v(C)=1mol/(L·S)D.v(D)=2mol/(L·min)7.已知2SO2+O2=2SO3，若反应速率分别用v（SO2）、v（O2）、v（SO3）表示，则下列式子正确的是（）A、2v（SO3）=v（O2）B、v（SO2）=v（O2）=v（SO3）C、1/2v（SO2）=v（O2）D、v（O2）=2v（SO2）反应速率之比等于化学计量数之比标准一致，单位统一CC8.对于反应A+3B=2C+2D，下列数据表示不同条件的9.在25℃时，向100mL含HCl14.6g的盐酸中，放入5.6g铁粉，反应进行到2s时收集到氢气1.12L(标况)，之后反应又进行了4s，铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则：

(1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率为

；

(2)后4s内用HCl表示的平均反应速率为

；

(3)前2s与后4s比较，反应速率

较快。0.25mol/L·s0.25mol/L·s前2s9.在25℃时，向100mL含HCl14.6g的盐酸中二、影响化学反应速率的因素：(1)内因：(2)外因：对于同一化学反应，外界条件不同反应速率不同。其中重要的外界条件为:参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素。浓度、温度、压强、催化剂,以及固体反应物表面积的大小、溶剂、光、电磁波、激光、超声波等都会影响化学反应的速率等。二、影响化学反应速率的因素：(1)内因：(2)外因：参加反应(1)浓度对反应速率的影响:c.实验结论:在其它条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率加快；反之则慢。

[实验探究]:P35a.实验原理:____________________________b.实验现象:________________________________________________________

HCO3-+H+=H2O+CO2↑

产生气体,最终气体的体积相同,但盐酸浓度大的反应快.d.注意：固体，纯液体的浓度均可视作常数。因固体物质间的反应只与接触面积有关，故固体物质的量的改变对反应速率无影响。2.0mol/L0.20mol/L1.0gNaHCO3粉末60mL盐酸(1)浓度对反应速率的影响:c.实验结论:在其它条件不变时e.原因分析：增大反应物的浓度，可以增大活化分子的数目，可以增加有效碰撞次数。则增大反应物浓度，可以使化学反应的速率增大！[有效碰撞理论]①有效碰撞：条件：a.足够高的能量;b.合适的取向②活化分子：③活化分子百分数：④活化能:指能够发生化学反应的碰撞。指能够发生有效碰撞的分子。指活化分子在总分子中所占的百分数。活化分子的平均能量与所有分子平均能量之差e.原因分析：增大反应物的浓度，可以增大活化分没足够的能量足够的能量合适的取向有效碰撞-借鉴投篮没合适的取向没足够的能量足够的能量有效碰撞-借鉴投篮没合适的取向能量O

反应过程EEaEbE2E1反应热反应物生成物①图中

表示活化分子的平均能量；②____表示正反应的活化能；③____表示反应物分子和生成物分子的平均能量。④正反应的活化能：Ea=____________逆反应的活化能：Eb=_____________⑤此图表示该反应为_____反应(吸热或放热)思考与讨论：

能O反应过程EEa浓度对反应速率的影响小结:

增加反应物浓度→单位体积内活化分子数____→活化分子百分数____→有效碰撞次数____→反应速率_____增加增加不变加快浓度对反应速率的影响小结:增加反应物浓度→单位体积内活化分(2)压强对反应速率的影响:a.结论:

在其它条件不变时，增大反应气体的体系压强，化学反应速率加快；反之则慢。b.原因分析:改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度改变。c.注意:①反应物为固体或液体时，可以认为压强对它的反应速率无影响。②在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。(2)压强对反应速率的影响:a.结论:在其它条件不变时，增压强对反应速率的影响小结:

增大反应物气体压强→单位体积内活化分子数____→活化分子百分数____→有效碰撞次数____→反应速率_____增加不变增加加快压强对反应速率的影响小结:增大反应物气体压强→单位体积内活对于气体反应体系，有以下几种情况：反应速率加快。反应速率不变。反应速率减慢。反应速率加快。对于气体反应体系，有以下几种情况：反应速率加快。反应速率不思考与讨论：

在一密闭容器中放入一定量的H2和N2使之发生反应,改变下列条件时,对反应速率有何影响?1.压缩容器的体积,速率______2.保持体积不变,再通入1LH2,速率_____3.保持体积不变,再通入1LHe,速率_____4.保持容器压强不变,再通入1LHe,速率_____