四川省昭觉中学高中化学《2.1化学反应速率和化学平衡》课件 新人教版选修4.ppt

第一节化学反应速率 第二章化学反应速率和化学平衡 例题1 在2l的密闭容器中 加入1moln2和3molh2 发生n2 3h2 2nh3 在2s末时 测得容器中含有0 4mol的nh3 求该反应的化学反应速率 n2 3h2 2nh3 起始物质的量130 2s末物质的量 0 4 2 4 0 8 解法1 变化物质的量 0 2 0 6 0 4 一 化学反应速率 一 定义 用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量 二 定量表示 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 三 定义式 例 aa bb cc dd t t1ca1cb1cc1cd1 t t2ca2cb2cc2cd2 在t1 t2时间内 四 单位 注意 化学反应速率只取正值 60 3600 2 同一化学反应 用不同物质表示的速率值之比等于化学方程式中各种物质化学计量数之比 也等于浓度变化量之比 对化学反应 ma 气 nb 气 pc 气 qd 气 1 同一化学反应 用不同物质表示反应速率时 数值可能不同 但意义相同 故表示某化学反应的反应速率时 必须指明具体的物质 注意 3 因固体物质和纯液体浓度为常数 反应中浓度变化为0 故不能用固体物质浓度变化来计算反应速率 4 比较稀的水溶液中进行的化学反应 水的浓度约为常数 一般也不用水的浓度变化来计算反应速率 二 化学反应速率的测定 原理 化学反应进行时 反应体系中一种反应物的变化 必然引起其他物质浓度发生相应的变化 因此 反应体系中任何一种物质的浓度 质量等等的变化均可测定用于计算化学反应速率 通常测量哪些值 18页 可用于化学反应速率测定的基本性质 可直接观察的性质 如释放出的气体的体积和体系的压强 依靠科学仪器才能测量的性质 如颜色的深浅 光的吸收 光的发射 导电能力 在溶液中 当反应物或生成本身有比较明显的颜色时 人们常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率 思考 对于锌与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 定性 观察产生气泡的快 慢 观察试管中剩余锌粒的多 少 用手触摸试管 感受试管外壁温度的高 低 定量 测量单位时间内所产生的氢气的体积或质量 测量单位时间内所消耗的锌粒的质量 测量单位时间内溶液所上升的温度 思考 如何通过用注射器测量氢气的体积的方法判断锌和不同浓度的稀硫酸反应的速率快慢 1 找出某种易于测量的物理量或性质的变化 测量氢气的体积2 确定变量 稀硫酸的浓度不同3 控制不变的因素 锌粒的表面积 温度 时间或氢气的体积 实验2 1 该实验所用的仪器和药品 锥形瓶 分液漏斗 玻璃导管 橡皮管 注射器 50ml 铁架台 量筒 50ml 胶头滴管 镊子秒表 锌粒 1mol l硫酸 4mol l硫酸 化学反应的速率的实验测定 5 常见题型例举 例题2 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 s b v no 0 008mol l s c v h2o 0 003mol l s d v nh3 0 002mol l s cd 例题3 反应a 3b 2c 2d在四种不同情况下的反应速率分别为 va 0 15mol l 1 s 1 vb 0 6mol l 1 s 1 vc 0 4mol l 1 s 1 vd 0 45mol l 1 s 1则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 注意 比较反应速率的大小不能单纯地看数值大小 将速率转化成用同一物质表示的速率 并且单位一致 再进行比较 5 常见题型例举 例题4 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 lc y2 0 8mol l c z 0 4mol l 则该反应的反应方程式可表示为 3x2 y2 2z 3x2 y2 2x3y 5 常见题型例举 练习 1 反应物是 2 2min内a的平均速率是 3 写出化学方程式 a b 2 5mol l s 5a 4b 4c 根据下图回答 长 短 小 大 反应物 指气体和液体 不含纯液体和固体 的浓度越大 反应时间越短 反应速率越快 练习2 一定温度下 向一个容积为2l的事先装入催化剂的真空密闭容器中通入1mol氮气和3mol氢气 3min后测得容器内的压强是起始时压强的0 9倍