化学反应速率

一、化学反应的速率,专题2化学反应与能量转化,【思考与交流】你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？,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,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。,1、定义：化学反应速率是用表示化学反应快慢的物理量。通常是用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。,2、表示方法：,浓度常用mol.L-1，时间常用s，min。,化学反应的速率单位为：mol/(Lmin)或mol/(Ls),3、单位：,4、注意：,(1)化学反应速率不取负值(2)我们经常计算的反应速率通常是一段时间的平均速率。（3）同一反应,当用不同物质表示时,数值可能不同.例如:mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)(A):(B):(C):(D)=m:n:p:q（4）相同的反应在不同的条件下进行,在比较反应同一物质速率,并要注意统一单位后再比较,5、有关化学反应速率的简单计算,例1、反应N23H22NH3在2L的密闭容器中发生反应，5min内NH3的质量增加了1.7g，求（NH3）、（N2）、（H2）。,解：5min内生成NH3的物质的量浓度为：,0.05mol/L,=0.01mol/(Lmin),N23H22NH3,1mol,3mol,2mol,0.01mol/(Lmin),（H2）,（N2）,所以，,（H2）,3mol,0.01mol/(Lmin),2mol,0.015mol/(Lmin),（N2）,1mol,0.01mol/(Lmin),2mol,0.005mol/(Lmin),结论：各物质的速率之比等于方程式计量数之比,练习：1、,在一定条件下，mA+nB=pC的反应中，各物质的化学反应速率为v(A)=amol/(Ls),v(B)=0.5amol/(Ls),v(C)=amol/(Ls),则该反应的化学方程式为：_,答案：2A+B=2C,练习2、,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/(Ls)B、V(C)=0.002mol/(Ls)C、V(B)=V(A)/3D、V(A)=0.001mol/(Ls),A,有哪些条件能够影响化学反应的速率呢？下面我们通过实验来探究,二、外界条件对化学反应速率的影响,活动与探究1,溶液中产生气泡的速率很快,温度的高低，能够影响化学反应速率的大小温度越高，化学反应速率越快,溶液中有气泡产生，,1、内因：反应物本身的性质,立即有大量气泡产生,立即有大量气泡产生,溶液中有少量气泡出现,不用催化剂，化学反应速率很小,活动与探究2,活动与探究3,不同溶液中产生气泡的速率不同,浓度越高，化学反应速率越快,小结：,二、影响化学反应速率的因素,、温度影响：其它条件不变时，升高温度，可以增大反应速率；降低温度，可以减小反应速率。,、催化剂影响是：催化剂能够改变化学反应速率,影响化学反应速率的条件并不只是温度、浓度和催化剂,、浓度影响是：其它条件不变时，反应物的浓度越大，反应速率越大。,1、内因：反应物本身的性质2、外因：,问题解决,1、混合后气体之间接触充分，所以反应迅速、剧烈,会爆炸.,2、矿石研得越细，其表面积越大，鼓入强大空气流把矿粒吹翻腾,反应物之间接触面积增大，反应地迅速、充分。,3、缓慢氧化放出热量越积越多,温度升高达到着火点,所以会燃烧.,4、t1t2,t2t3，开始时C(H+)的大该反应的反应速率大;t1t2由于反应放热温度升高,所以速率迅速增大;最后是因为C(H+)减小了，反应速率减慢.C(H+)为0,小结：,从上面的事例可知，温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、催化剂、压强等都是影响化学反应速率的因素。,分析下列例子,根据经验填写下表,课堂练习：1.在给定条件下，氮气与氢气在密闭容器中合成氨。起始时加入氮气和氢气且浓度分别为1.0mol/L和3.0mol/L，2秒后，氮气的浓度为0.8mol/L，氢气的浓度为2.4mol/L，氨气的浓度为0.4mol/L。分别用氮气、氢气和氨气的浓度变化表示的这2秒内的化学反应速率是多少？有什么关系？,2.对于反应A2+3B22AB3以下表示的反应速率中，速率最大的是A、v(A2)=0.4molL-1min-1B、v(B2)=0.8molL-1min-1C、v(AB3)=0.6molL-1min-1D、v(A2)=0.01molL-1S-1,3、反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在2L的密闭容器中进行反应，1min后，NH3减少了0.12mol，则平均每秒钟浓度变化正确的是()A、NO：0.001mol/LB、H2O：0.002mol/LC、NH3：0.002mol/LD、O2：0.00125mol/L4、反应：A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在4种不同的情况下的反应速率分别为vA=0.5mol/Ls，vB=0.6mol/Ls，vC=0.4mol/Ls，vD=0.4