《2.1.1 化学反应速率 概念规律》参考课件

第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率第一课时化学反应速率第二章化学反应速率与化学平衡化学反应速率化学平衡化学反应的方向化学反应的调控

研究一个化学反应进，往往需要关注以下两方面的问题：一是反应的快慢和历程，涉及反应速率和反应机理；二是反应的趋势和限度，涉及反应方向和化学平衡。这两个方面既有区别，又有联系。这些问题的研究，对于揭示化学反应的规律，获得调控化学反应的理论依据，以及日常生活和工农业生产都具有重要的意义。学习目标：1.了解化学反应速率的含义2.理解化学反应速率的表达式、规律及其简单计算(重点)3.能通过实验测定某些化学反应速率(难点)第一课时化学反应速率化学反应有快有慢如何控制快慢？如何表示快慢？

煤的形成

岩石的风化

溶液中的离子反应如果反应体系的体积是恒定的，则化学反应速率通常用单位时间内(1s或1min)反应物浓度的_____或生成物浓度的_____来表示。学习任务一：如何表示化学反应的快慢？

化学反应速率是用来衡量化学反应进行________的物理量。任何化学反应的快慢都表现为有关_________随着时间变化的多少。因此，化学反应速率可以用单位时间、单位体积中反应物或生成物的物质的量_____来表示。1.概念：3.单位：减少增加快慢程度物质的量变化ΔnVΔt＝

ΔcΔtυ＝mol·L－1·s－1mol/(L·s)或mol·L－1·min－1mol/(L·min)

2.计算公式：例.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。(1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加()(2)化学反应速率为0.8mol·L－1·s－1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L－1()(3)由v计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值。()(4)根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢（）(5)对于化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显()(6)有时也可以用单位时间内生成某物质质量的变化量来表示化学反应速率。(

)√×××√×学习任务一：如何表示化学反应的快慢？Δct计算公式：υ＝ΔnVt＝①无论反应物还是生成物，其反应速率取正值(速率是速度的大小，没有方向)②一段时间内的平均速率，而非瞬时速率③用浓度变化表示化学反应速率适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。④对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值可能不同，但表达的意义相同。学习任务一：如何表示化学反应的快慢？学习任务二：化学反应速率的计算例：在2L密闭容器中加入1molN2

和3molH2发生反应N2+3H22NH3

，2s末时测得容器中含有0.4

molNH3，

求该反应的化学反应速率。催化剂高温、高压1.三段式的应用

N2+3H22NH3

催化剂高温、高压C起始

0.51.50ΔCC2s末

0.20.20.10.30.41.2等于计量数比υ(N2)=Δc(N2)Δt=0.1mol/L2s=

0.05mol/(L.min)υ(NH3)=Δc(NH3)Δt=0.2mol/L2s=

0.10mol/(L.min)υ(H2)=Δc(H2)Δt=0.3mol/L2s=

0.15mol/(L.min)变化量之比等于方程式前的计量数比速率之比等于方程式前的计量数之比变化量之比＝速率之比＝计量数之比

υ(A)︰υ(B)︰υ(C)︰υ(D)＝也可表达为：

mn

υ(A)υ(B)

＝

υ(B)n

υ(A)

m

＝同一化学反应mA＋nB

pC＋qD

υ(A)mυ(B)n

υ(C)p

υ(D)q＝＝＝学习任务二：化学反应速率的计算2.化学反应速率的规律＝m︰n︰p︰q＝

∆c(A)︰∆c(B)︰∆c(C)︰∆c(D)∆n(A)︰∆n(B)︰∆n(C)︰∆n(D)例：反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率为：①v(A)=0.15mol·L-1·s-1,②v(B)=0.6mol·L-1·s-1,③v(C)=0.4mol·L-1·s-1,④v(D)=0.45mol·L-1·s-1则该反应在不同条件下速率的快慢顺序为:

④>③=②>①②v(B)=0.6mol·L-1·s-1③v(C)=0.4mol·L-1·s-1

④v(D)=0.45mol·L-1·s-1v(A)=0.2mol·L-1·s-1

v(A)=0.2mol·L-1·s-1

v(A)=0.225mol·L-1·s-1

v(A)1①=0.15mol·L-1·s-1v(B)3②=0.2mol·L-1·s-1v(C)2③=0.2mol·L-1·s-1v(D)2④=0.225mol·L-1·s-1①v(A)=0.15mol·L-1·s-1

方法二：比值法方法一：归一法3.比较化学反应速率的快慢注意：换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值的大小学习任务二：化学反应速率的计算学习任务二：化学反应速率的计算比较化学反应速率大小的思路一化：将不同化学反应速率的单位化为相同的单位二转：将不同物质表示的化学反应速率转化为同一物质表示的化学反应速率二除：同不同物质表示的化学反应速率除以化学方程式中其对应的化学计量数三比较：比较数值大小，数值大的化学反应速率大化学反应速率是通过实验测定的。根据，实验中需要测定不同反应时刻反应物（或生成物）的浓度。实际上任何一种与物质浓度有关的可观测量都可以利用。1.找可观测、易操作与浓度有关的量气体离子浓度电导率pH颜色浑浊度颜色体积压强υ＝ΔcΔt2.找与该物理量化学变化对应的时间学习任务三：化学反应速率的测定高锰酸钾溶液与草酸反应，记录溶液褪色的时间例：在一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。测定0

～

6min内的化学反应速率。2H2O22H2O+O2↑催化剂υ(O2)υ(H2O2)测量选择可观测、易操作的变量浓度变化容易测量吗？我们有没有测量浓度的仪器呢？如果没有，那么我们可以测哪些物理量呢？学习任务三：化学反应速率的测定测6

min内生成O2的体积(易操作)MnO2H2O2溶液MnO2MnO2H2O2溶液（3）视线与量气管凹液面最低处相平气体体积的测定（2）调节量气管高度，使量气管与水准管两端液面相平（1）恢复到室温状态读数时注意：学习任务三：化学反应速率的测定t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9在一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解，不同时刻测得生成的O2的体积（已折算为标准状况）如下表（溶液体积变化忽略不计）。求0～6min时段的化学反应速率。

0～6min：

Δn(O2)＝0.0224L22.4L/mol＝

1.0×10-3molVmΔV(O2)＝2H2O22H2O+O2↑催化剂1.0×10－3

∆n

/(mol)2.0×10－3≈3.3×10－2

mol/(L·min)υ(H2O2)＝

＝

Δc(H2O2)Δt＝

0.01L×6

min

2.0×10－3molΔn(H2O2)V·Δt学习任务三：化学反应速率的测定定性描述：化学反应特征现象出现的快、慢定量描述：实验测定：控制单一变量，找与浓度相关可测量、易操作变量化学反应速率小结：如何表征化学反应速率ΔcΔtυ＝ΔnVΔt＝学习评价1.把下列四种X溶液，分别加进四个盛有10mL浓度为2mol·L-1

的盐酸的烧杯中，并都加水稀释至50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最大的是（）

A.10mL、2mol·L-1

B.20mL、2mol·L-1C.10mL、4mol·L-1D.20mL、3mol·L-1D2.反应4A（气）+5B（气）=4C(气)+6D（气）在5L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3mol。下列论述正确的是（）A.A的平均反应速率是0.010mol·L-1·s-1B.容器中含D的物质的量至少为0.45molC.容器中A、B、C、D的物质的量比一定是4:5:4:6D.容器中A的物质的量一定增加了0.3molB学习评价3.根据右图填空：（1）反应物是

；生成物是