广东省普宁市华侨中学高中化学 第二章 化学反应速率课件 新人

1、你知道下列化学变化进行得快还是慢？你知道下列化学变化进行得快还是慢？节节 日日 焰焰 火火燃燃 烧烧溶溶 洞洞 钟钟 乳乳 石石 的的 形形 成成煤煤 的的 形形 成成一、化学反应速率一、化学反应速率 1 1、含义：、含义： 2 2、表示方法：、表示方法： 4 4、单位：、单位： 化学反应速率是用来衡量化学反应速率是用来衡量化学反应化学反应进行快慢进行快慢的物理量。的物理量。 在容积不变的反应器中，通常是用在容积不变的反应器中，通常是用单位时间内单位时间内反应物浓度的减少反应物浓度的减少或或生成物浓度的增加生成物浓度的增加来表示来表示 。mol/（Ls） 或或 mol/（Lmin）或或 mol

2、/（Lh） c3 3、数学表达式：、数学表达式：v v = = c/c/t = t = n/V t 在某一化学反应里，反应物在某一化学反应里，反应物A A的浓度在的浓度在10 s10 s内内从从4.0 molL4.0 molL-1-1变成变成1.0 molL1.0 molL-1-1，在这，在这10 s10 s内内 A A的化学反应速率为多少？的化学反应速率为多少？解解: V(A)=(4.0-1.0)/10=0.3mol/(Ls)例：在例：在2L2L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入1molN1molN2 2和和3molH3molH2 2，发生，发生 N N2 2+3H+3H2 2 = =2N

3、H2NH3 3 ，在，在2s2s末时，测得容器中含有末时，测得容器中含有0.4mol0.4mol的的NHNH3 3，求该反应的化学反应速率。，求该反应的化学反应速率。起始浓度起始浓度(mol/L)(mol/L)终点浓度终点浓度(mol/L)(mol/L) 22332NHNH转化浓度转化浓度(mol/L)(mol/L) 0.51.500.20.20.30.10.41.2(2)0.1mol/0.05mol/st2sNCLVL（）（Ls）(2)0.3mol/0.15mol/st2sHCLVL（）（Ls）(3)0.2mol/0.10mol/st2sNHCLVL（）（Ls）三步法三步法 例题例题: 向向

4、2L的密闭容器的密闭容器(内有催化剂内有催化剂)充入充入2mol的的SO2和和1molO2，经，经2S，测得容器内有，测得容器内有1mol的的SO3，则，则该反应的速率可怎样表示？（该反应的速率可怎样表示？（ SO2、O2、 SO3均为气体）均为气体） 则则 V（SO2）= V（SO3）= 0.25 mol/（Ls） V（O2）= 1/2 V（SO2）= 0.125 mol/（Ls） (1) (1) v v 只取只取正值正值(2) (2) v v 一般指一般指平均速率平均速率，而非，而非 瞬间速率瞬间速率(3)(3)固体或纯液体的浓度可视为常数，所以固体或纯液体的浓度可视为常数，所以v v一般

5、一般不能用固体或纯液体不能用固体或纯液体表示。表示。注意二、理解化学反应速率的二、理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个表示方法时应注意的几个问题：问题： (4)(4)一个化学反应涉及反应物生成物多种物一个化学反应涉及反应物生成物多种物质时，表示化学反应速率时必须质时，表示化学反应速率时必须指明用哪种指明用哪种物质做标准。物质做标准。如对于任意一个反应，mA+nB=pY+qZc(A)vA= tc(B)vB= tc(Y)vY= tc(Z)vZ= t（5 5）在同一个反应中，各物质的反应）在同一个反应中，各物质的反应速率之比等速率之比等于方程式中的系数比于方程式中的系数比。 三、常见题型例举三、

6、常见题型例举1、用不同的物质来表示反应速率。、用不同的物质来表示反应速率。例例1、反应、反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在在5L的密闭容器的密闭容器中进行，中进行，30s后，后，NO的物质的量增加了的物质的量增加了0.3mol，则此反，则此反应的平均速率可表示为：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) v(NO)=0.3/（530）=0.002mol/(L s) 2、比较反应速率的大小、比较反应速率的大小例：反应例：反应A

7、+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速在四种不同情况下的反应速率分别为：率分别为：VA=0.15molL-1min-1VB=0.01molL-1s-1Vc=0.40molL-1s-1VD=0.45molL-1s-1则该反应在不同条件下速率快慢顺序是则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 比较反应速率的大小不能单纯地看数值大小！比较反应速率的大小不能单纯地看数值大小！方法方法1 1：将速率转化成：将速率转化成用同一物质表示用同一物质表示的速率，并且的速率，并且 单位一致，再进行比较。单位一致，再进行比较。 方法方法2 2：除以各自的系数除以各自的系数，单位一致后，再比较大小。，单位一致后，再比较

8、大小。注意注意3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式例例1 1：某温度下，浓度都是：某温度下，浓度都是1 1mol/L的两种气体的两种气体X X2 2和和Y Y2 2，在密闭容器中反应生成气体在密闭容器中反应生成气体Z Z，经过，经过t mint min后，测得物后，测得物质的量浓度分别为质的量浓度分别为: : c(Xc(X2 2)=0.4mol/L )=0.4mol/L ，c(Yc(Y2 2)=0.8mol/L , )=0.8mol/L , c(Z)=0.4mol/L c(Z)=0.4mol/L 则该反应的反应方程式可表示为：则该反应的反应方程式可

9、表示为：3X3X2 2 + Y + Y2 2 = 2Z = 2Z例例2：某温度时，在：某温度时，在2L容器中，容器中，X、Y、Z三种气三种气体物质的物质的量随时间变化的曲线图，由图中体物质的物质的量随时间变化的曲线图，由图中数据分析，该反应的化学方程式为？反应开始至数据分析，该反应的化学方程式为？反应开始至2s，Z的平均反应速率？的平均反应速率？由图知，由图知，2s内内X、Y、Z物物质的量的变化为质的量的变化为0.3mol、0.1mol、0.2mol比值为比值为1 3 2，可知，可知X+3Y=2Z，V（Z）=0.05mol/（Lmin）min222.0Lmol习题：已知反应习题：已知反应N N

10、2 2 +3H +3H2 2 2NH 2NH3 3 ，根据下图判断，根据下图判断1 1、A A是是_物质的量浓物质的量浓度变化情况度变化情况2 2、C C是是_物质的量浓物质的量浓度变化情况度变化情况3 3、2 2分钟内分钟内N N2 2的平均速率的平均速率是多少？是多少？H2NH30.5mol/(Lmin)2、把、把0.6molX气体的气体的0.4molY气体混合于气体混合于2L容容器中，使它们发生如下反应：器中，使它们发生如下反应：3X+Y= nZ+2W。2min末已生成末已生成0.2molW，若测知，若测知V(z)=0.1mol/(Lmin)，则，则上述反应中上述反应中Z气体的计量数气体

11、的计量数n的值是的值是( )A.1 B.2C.3D.4上述反应在上述反应在2min末时，已消耗的末时，已消耗的Y占原来的占原来的百分比是百分比是( )A.20% B.25%C.33%D.50%DB反应物的消耗量反应物的消耗量转化率转化率=反应物的起始量反应物的起始量100%1 1测定原理测定原理 利用化学反应中某一物质的利用化学反应中某一物质的( ( 或或 ) )相关的性质进行测定。相关的性质进行测定。浓度浓度质量质量可直接观察的性质可直接观察的性质, ,如释放出的气体的体积和体如释放出的气体的体积和体系的压强；系的压强；依靠科学仪器才能测量的性质依靠科学仪器才能测量的性质, ,如颜色的深浅、

12、如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力。光的吸收、光的发射、导电能力。 在溶液中在溶液中, ,当反应物或生成本身有比较明显的当反应物或生成本身有比较明显的颜色时颜色时, ,人们常常利用人们常常利用颜色深浅和显色物质颜色深浅和显色物质浓度间浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率. .2 2测定方法测定方法四、化学反应速率的测量四、化学反应速率的测量1.1.已知已知 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2, ,你有哪些方你有哪些方法测定该反应的化学反应速率？法测定该反应的化学反应速率？测定收集一定体积的测定收集一定体积的H H2 2时所用的时间。

13、时所用的时间。测定一段时间内溶液中测定一段时间内溶液中H H+ +浓度的变化。浓度的变化。测定一段时间内锌粒质量的变化测定一段时间内锌粒质量的变化。实验实验- -1.1.实验所用的仪器和药品：实验所用的仪器和药品：锥形瓶锥形瓶 分液漏斗分液漏斗玻璃导管玻璃导管乳胶管乳胶管 注射器注射器(50ml)(50ml)铁架台铁架台 量筒量筒(50ml)(50ml)胶头滴管胶头滴管 秒表秒表锌粒、锌粒、1mol/L1mol/L硫酸、硫酸、 4 mol/L 4 mol/L硫硫酸酸按图按装两套装置，在锥形按图按装两套装置，在锥形瓶里装有瓶里装有2g锌粒（锌粒（颗粒大小颗粒大小相同相同），然后通过分液漏斗），然

14、后通过分液漏斗分别加入分别加入40mL1mol/L和和40mL4mol/L硫酸，比较二者硫酸，比较二者收集收集10ml氢气所需的时间。氢气所需的时间。2.2.操作：操作：加入试剂加入试剂反应时间反应时间（min）反应速率反应速率（mL/min）1mol/L硫酸硫酸 4mol/L硫酸硫酸 3、一定温度下，向一个容积为、一定温度下，向一个容积为2L的事先装入催的事先装入催化剂的真空密闭容器中通入化剂的真空密闭容器中通入1molN2和和3mol H2，3min末测此容器内压强是起始时压强的末测此容器内压强是起始时压强的0.9倍。倍。在此时间内用在此时间内用 H2的量的变化来表示该反应的平的量的变化来表示该反应的平均反应速率均反应速率 是（是（ ）A、0.2 mol/Lmin B、0.6 mol/Lmin C 、0.1 mol/Lmin D、0.1 mol/LsC6、将固体、将固体NH4Br置于密闭容器中，在某温度置于密闭容器中，在某温度下，发生下列反应：下，发生下列反应： NH4Br(s) NH3(g)+HBr(g),2HBr(g) Br2(g)+H2(g)2min后，测知后，测知H2的浓度为的浓度为0.5mol/L，HBr的的浓度为浓度为4mol/L，若上述反应速率用，若上述反应速率用V(NH3)表表示，求示，求V(NH3)V（NH3）= 2.5 mol/（Lmin） 1