人教版高中化学选修4：化学反应原理 　化学反应速率“衡水赛”一等奖

第一节化学反应速率第一页，共二十一页。第二章

化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率内蒙古呼和浩特第一中学柳赟第二页，共二十一页。学习目标1、知道化学反应速率的定量表示方法2、掌握化学反应速率的简单计算3、会设计实验测定某些化学反应的速率重点化学反应速率的表达式及其简单计算难点化学反应速率的测量方法第三页，共二十一页。1、定义：一、化学反应速率

化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。2、表示方法

化学反应进行快慢的物理量,是指单位时间、单位体积内反应物或生成物的物质的量的变化。数学表达式：v=△c/△t3、单位：mol/(L·min)

mol/(L·s)第四页，共二十一页。起始浓度（mol/L)转化浓度(mol/L)5分钟末的浓度(mol/L)8

20

01462

6

v(N2)=

mol/(L·min)v(H2)=6/5=1.2mol/(L·min）

v(N2):v(H2):v(NH3)=0.4:1.2:0.8=1:3:2[例1解析]N2(g)+3H2(g)2NH3(g)44v(NH3)=4/5=0.8mol/(L·min）注意题目给的是浓度变化还是物质的量的变化。二、化学反应速率的简单计算2/5=0.4第五页，共二十一页。4.注意事项：③浓度只适用于溶液或气体，而不适用于固态和纯液态物质，因这些物质的浓度为常数，不用这些物质表示反应速率。如纯水、纯硫酸、BaSO4固体等。①中学阶段的化学反应速率是指平均速率。

②化学反应速率是标量，只有大小而没有方向；

第六页，共二十一页。例如：对于反应：mA+nB=pC+qD

v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q=△n(A):△n(B):△n(C):△n(D)=△c(A):△c(B):△c(C):△c(D)[重要结论]一个化学反应的速率，用不同物质表示时，数值可能不同，但含义相同，数值之比等于对应的化学方程式中的________________________。化学计量数之比第七页，共二十一页。v(A)=0.6mol/(L.min)[例2]在A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)的反应中，下列表示该反应速率最快的是()。A.v(A)=0.15mol/(L.min)B.v(B)=0.6mol/(L.min)C.v(C)=0.1mol/(L.min)D.v(D)=0.03mol/(L.s)B.v(A)=0.3mol/(L.min)C.v(A)=0.1mol/(L.min)D.v(A)=0.01mol/(L.s)D同一化学反应速率用不同物质表示时，数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行换算，换算成用同一物质、同一单位表示的速率，再比较数值大小。第八页，共二十一页。1.反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行，30s后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率可表示为()。

A.v(O2)=0.01mol/L·sB.v(NO)=0.008mol/L·sC.v(H2O)=0.003mol/L·sD.v(NH3)=0.002mol/L·s[基本类型1]基本计算。化学反应速率计算的类型第九页，共二十一页。2.反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为①vA=0.15mol·L-1·s-1②vB=0.6mol·L-1·s-1

③vc=0.4mol·L-1·s-1④vD=0.45mol·L-1·s-1

则该反应在不同条件下速率快慢顺序是

。

[基本类型2]比较反应速率的大小。第十页，共二十一页。[基本类型3]根据速率之比写出化学方程式。3.某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过tmin后，测得物质的量浓度分别为：c(X2)=0.4mol/L，c(Y2)=0.8mol/L，c(Z)=0.4mol/L，则该反应的反应方程式可表示为：第十一页，共二十一页。某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：（1）求该反应的化学方程式（2）反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为______________________第十二页，共二十一页。思考：对于锌和不同浓度的稀硫酸的实验，你准备如何比较反应速率的快慢？实验２一１三、化学反应速率的测定第十三页，共二十一页。①产生气泡的快、慢；②剩余锌粒的质量的多、少；③试管外壁温度的高、低实验现象来判断反应的快慢

定性描述第十四页，共二十一页。①测定氢气体积或质量变化②测量体系压强变化③测定锌粒质量变化④测定H+浓度或Zn2+浓度变化⑤测定温度或反应热量变化实验测量来判断反应的快慢

定量描述——化学反应速率第十五页，共二十一页。

按图安装两套装置，在锥形瓶内各盛有2g锌粒（颗粒大小基本相同），然后通过分液漏斗分别加入40mL1mol/L和40mL4mol/L的硫酸，比较二者收集20mLH2所用的时间。实例：锌与硫酸的反应关闭分液漏斗活塞，微热锥形瓶观察到注射器活塞向外移动，停止加热后注射器活塞向内移动至原位第十六页，共二十一页。加入试剂反应时间(min)反应速率(mL/min)1mol/LH2SO44mol/LH2SO4结论：

锌跟硫酸反应产生气泡，收集20mL气体。4mol/L硫酸所用的时间比1mol/L硫酸所用的时间短实验数据：实验现象：4mol/L的硫酸与锌反应比1mol/L的硫酸与锌反应快

第十七页，共二十一页。如何通过用注射器测量氢气的体积的方法来判断锌和不同浓度的稀硫酸反应的速率快慢？①确定变量②找出某种易于测量的某种物理量或性质的变化③控制不变的因素——稀硫酸的浓度不同——锌粒的表面积、温度——时间或氢气的体积——测量氢气的体积或时间第十八页，共二十一页。【练习6】把0.6molX气体的0.4molY气体混合于2L容器中，做使它们发生如下反应：3X+Y=nZ+2W。5min末已生成0.2molW，若测知V(z)=0.01mol/(L·min)，则⑴上述反应中Z气体的计量数n的值是()A.1 B.2 C.3 D.4⑵上述反应在5min末时，已消耗的Y占原来的百分比是()A.20% B.25% C.33% D.50%AB第十九页，共二十一页。（2011·重庆高考题）臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。（1）O3与KI溶液反应生成的两种单质是

和

。（2）O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间（t）如题29表所示。已知：O3的起始浓度为0.0216mol/L。①pH增大能加速O3分解，表明对O分解起催化作用的是

。②在30°C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为

mol/(L·