鲁科版必修2 2.2.1 化学反应的快慢 课件 （32张） .ppt

鲁科版普通高中课程标准实验教科书化学2 必修 第二章 第二节化学反应的快慢和限度 1 化学反应的快慢 在化学实验和日常生活中 我们经常观察到这样的现象 有的化学反应进行得快 有的化学反应进行得慢 但溶洞景观的形成要经过成百上千年的缓慢变化 反应速率太慢了 这些化学变化有何差异 爆炸 牛奶腐坏 铁棒生锈 溶洞形成 很快 较快 较慢 很慢 为什么有的化学反应能瞬间完成 有的需千百万年才完成 怎样比较和判断反应的快慢 请思考 冒气泡快慢 颜色变化 固体量减少 浑浊程度 温度变化等 表观描述 根据化学反应伴随的现象判断 那如何从本质上描述化学反应的快慢 1 化学反应速率 单位 mol l min 或mol l s 或mol l 1 min 1 用单位时间内反应物浓度或生成物浓度的变化量来表示 一 化学反应的快慢 1 含义 描述化学反应快慢的物理量 2 表示方法 在物理学上物体的运动快慢用运动速率表示 那么运动速率的表示方法及其含义是什么 思考 公式 v v只为正值 c t n v t 练习1 在一个容积固定的密闭容器中 发生反应2so2 o2 2so3 2min的时间内测得so2的浓度由2mol l变为0 8mol l 问题1 若用so2的浓度变化来表示此反应速率是多少 若用o2来表示呢 问题2 此反应的同一种速率用不同物质表示为什么数值不同 数值上有何规律 化学反应速率为某一段时间内的平均速率 非瞬时速率 不能用固体或纯液体的浓度变化来表示速率 因固体或纯液体的浓度为常数 注意理解 练习2 a g 3b g 2c g 3d g 在四种情况下的反应速率别为 v a 0 1mol l 1 s 1 v b 0 9mol l 1 min 1 v c 0 4mol l 1 s 1 v d 0 45mol l 1 s 1 按照由快到慢排列顺序 比较同一反应在不同条件下的快慢 应先转化为同一物质且单位要一致 两统一 同一个反应 在同一时间内速率可用不同的物质来表示 其数值可能不同 但表示的快慢是相同的 各物质的速率之比等于化学计量数之比 例 反应n2 3h2 2nh3在2l的密闭容器中发生 反应开始时充入n2的物质的量为4mol h2的物质的量10mol 2min末测得n2的浓变为1 8mol l 求2min内 nh3 n2 h2 及2min末容器中nh3的浓度 3 有关化学反应速率的计算 三行式 计算法 n2 3h2 2nh3 起始 mol l 转化 mol l 某时刻 mol l 2 5 0 1 8 0 2 0 6 0 4 4 4 0 4 0 1mol l 1 min 1 0 3mol l 1 min 1 0 2mol l 1 min 1 思考 还有其他的解法吗 依据 速率之比 系数之比 小结 1 化学反应速率及其表示方法 2 有关化学反应速率的计算 转化量之比 检查练习 在某温度下 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 反应后测x2的浓度为0 4mol l y2的浓度为0 8mol l 生成的z的浓度为0 4mol l 则该反应式方程式为 a x2 3y22z b 2x2 y22z c 3x2 y22z d x2 3y22z c 2 人们为什么使用电冰箱储存食物 冰箱能提供较低的温度 温度越低 食物腐败变质的速率越慢 3 实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细 并混匀后再进行反应 原因是什么 能增大反应物的接触面积 使反应速率加快 1 为什么金属钾与水反应比钠更剧烈 钾的失电子能力比钠强 性质不同 2 影响化学反应速率的因素 发现问题 配成溶液 能增大反应速率 增大反应物浓度 能增大反应速率 4 实验室硫在纯氧中燃烧比在空气中燃烧更加剧烈 为什么 5 实验室用氯酸钾制氧气使用二氧化锰反应快 使用催化剂 能显著增大反应速率 6 实验室进行化学反应时 通常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应 原因是什么 影响化学反应速率的因素 不同化学反应的速率 反应物本身性质 内因 同一化学反应的速率 外界条件 外因 影响化学反应速率的外界因素 颗粒大小 浓度 温度 催化剂等 活动探究 课本41页 认识化学反应的快慢 1 浓度对反应速率的影响 实验 硫代硫酸钠与不同浓度的盐酸反应快慢的比较 实验内容 取两支试管 分别加入等体积的0 05mol l和0 1mol l的盐酸 向2支试管中同时加入等体积等浓度的硫代硫酸钠溶液 观察产生沉淀的快慢 当其他条件不变时 反应速率增大 反应速率减小 结论 注意 固体或纯液体量的改变不影响化学反应速率 合成氨反应增大nh3的浓度对速率有何影响 2 温度对反应速率的影响 实验2 等浓度的硫代硫酸钠溶液与稀硫酸在不同温度下的反应快慢比较 结论 当其他条件不变时 反应速率增大 反应速率减小 注意 同一反应温度每升高10 反应速率通常增大到原来的2 4倍 3 催化剂对反应速率的影响 实验3 取3支试管 各加入3ml3 的过氧化氢溶液 往其中1支试管中加入少量二氧化锰粉末 另一支加fecl3 有极少量气泡产生 反应缓慢 放出气泡速率加快 mno2能加快反应速率且效果比fecl3更明显 放出气泡速率更快 fecl3能加快反应速率 化学反应方程式为 2h2o2 2h2o o2 有的催化剂能加快化学反应的速率 叫正催化剂 有的催化剂能减慢化学反应速率 叫负催化剂 在实践中 如没有特殊说明 都是指正催化剂 4 固体接触面积对反应速率的影响 结论 当其他条件不变时 使用催化剂可以加快化学反应速率 注意 催化剂的定义 质量和化学性质 结论 当其他条件不变时 减小固体的颗粒大小 如研磨成粉末 可以加快反应速率 注意 固体物质是通过改变接触面积来改变反应速率而不是通过量的改变 对气体物质参加的反应 压强的改变对反应速率有影响吗 若没有气体参加呢 想一想 有气体参加的反应 增大压强 化学反应速率加快 减小压强 化学反应速率减慢 没有气体参加的反应 改变压强对反应速率没有影响 分析 一定温度一定物质的量的气体 压强越大越小 所以加压使增大 故加快速率 结论 当其他条件不变时 5 压强对反应速率的影响 注意 压强是通过改变浓度来影响反应速率的浓度变速率则变 浓度不变速率不变 体积 浓度 能 某些反应也会受光波 超声波 磁场 溶剂等影响而改变反应速率 某反应在一个恒温恒容的密闭容器中进行 若充入与反应无关的气体 如稀有气体 对它的速率有何影响 恒温恒压呢 开动脑筋 充入惰性气体 恒温恒容 恒温恒压 v不变 c不变 v不变 v增大 c减小 v减慢 6 其它条件对反应速率的影响 化学反应的快慢 影响因素 内因 外部条件 浓度 温度 压强 催化剂 起决定作用 接触面积 物质本性 2 实验室水解淀粉 要在酸 催化剂 存在下 加热一定时间才能完成 而咀嚼馒头时为什么很快就有了甜味 迁移应用 1 为什么用铁矿石炼铁时要把铁矿石粉碎 你能用所学的知识解释 接触面积 浓度 催化剂 1 使h2so4与过量zn反应速率下降但不影