化学反应速率课件-高二上学期化学人教版选择性必修

第二节化学反应的速率第二章化学反应与能量化学反应速率1.表示：通常用单位时间内反应物浓度的减小量或生成物浓度的增加量(均取正值)表示。（1）计算公式（2）常用单位mol/(L·s)或

mol·L-1·s-1

mol/(L·min)或

mol·L-1·min-160mol/(L·min)=1mol/(L·s)思考1：在N2

+3H2

2NH3反应中，已知反应物N2的浓度在5s内从4mol/L变成1mol/L。则在这5s内用N2表示的化学反应速率为多少？v(N2)∆c(N2)∆t==4mol·L-1–1mol·L-15s3mol·L-15s0.6mol·L-1·s-1==问：第5s的反应速率为多少？无法确定思考2:

一个化学反应的速率可以用任何一种反应物或生成物表示吗?提示:纯固体或纯液体的浓度未常数，∆c为0，一般不能用来表示速率。注意：1.固体或纯液体（液态水、液溴等）浓度为常数Δc=0，不用固体或纯液体表示化学反应速率2.化学反应速率是一段时间内平均反应速率而不是某一时刻的瞬时速率思考：若用H2的浓度变化来表示此反应速率是多少？

若用NH3的浓度变化表示呢？思考1：在N2

+3H2

2NH3反应中，已知反应物N2的浓度在5s内从4mol/L变成1mol/L。则在这5s内用N2表示的化学反应速率为多少？0.6mol/(L·s)1.8mol/(L·s)1.2mol/(L·s)9mol/L6mol/Lv(N2)：v(H2)：v(NH3)=1:3:2时间N2H2NH3∆c3mol/Lv速率之比结论2:

同一反应中，各物质的反应速率之比等于其化学方程式中的化学计量数之比。结论1:同一反应的反应速率可以用不同的物质表示，其数值可能不同，但所表示的意义是相同的。反应速率要指明具体物质。化学反应速率ν、Δc、Δn与化学计量数之间的关系化学方程式Δn与化学计量数Δc与化学计量数ν与化学计量数练习与应用D练习与应用A化学反应速率的计算方法对于反应4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)，在四种不同情况下测得的反应速率由快到慢的顺序为_______________(填序号)。①v(NH3)＝0.2mol·L－1·s－1②v(O2)＝0.24mol·L－1·s－1③v(H2O)＝15mol·L－1·min－1④v(NO)＝9mol·L－1·min－1①>②>③>④方法一：归一法方法二：比值法统一单位！化学反应速率的计算方法方法三：图像法坐标单位！一定温度下，向2L的密闭容器中通入两种气体并发生化学反应，如图所示.(1)0～6s内，B的平均反应速率.(2)该反应的化学方程式.c/mol/Lv(B)＝0.1mol·L－1·s－13B＋4C⇌6A＋2Dv(B)＝0.05mol·L－1·s－1化学反应速率的计算方法方法四：三段式法统一物理量！在2L密闭容器中加入1molN2

和3molH2发生反应2s末时测得容器中含有0.4moNH3，

用N2表示该反应的化学反应速率。N2+3H2

2NH3高温高压催化剂N2+3H22NH3高温高压催化剂C起始

0.51.50ΔCC2s末

0.20.20.10.30.41.2等于系数比υ(N2)=Δc(N2)Δt=0.1mol/L2s=

0.05mol/(L.s)化学反应速率的计算方法1)

写化学方程式2)写出各物质的起始量、变化量、某时刻量3)根据已知条件列三段式计算“三段式”计算一般步骤：

转化率统一物理量化学反应速率的测定浓度的变化直接测定体积

压强

颜色导电能力

光的吸收间接测定高锰酸钾溶液与草酸反应，记录溶液褪色的时间pH计

浊度仪离子浓度检测仪1.下列有关化学反应速率的理解正确的是(

)

A.化学反应速率是指单位时间内任一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加B.化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时速率C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显√2．下列说法不正确的是A．化学反应速率是用来表示一段时间内化学反应快慢的物理量B．化学反应速率通常用反应物或生成物物质的量浓度随时间的变化表示C．对于同一时间、同一个反应，化学反应速率用不同物质表示时数值不同D．用不同物质表示化学反应速率时，其数值之比等于方程式中计量数之比√√

√“加快有利的化学反应”“减慢有害的化学反应”钢铁腐蚀食物腐坏

炼钢合成氨调控化学反应速率常常是决定化学实验成败或化工生产成本的关键。有哪些因素能够影响化学反应速率呢？影响化学反应速率的因素不同化学反应的速率同一化学反应的速率内因：反应物的组成、结构和性质等外因：外界条件浓度温度催化剂接触面积压强控制变量定性探究影响因素浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？【实验结论】其他条件相同时，升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减小实验原理：2H2O2=2H2O+O2↑FeCl3不管吸热反应还是放热反应，升高温度，都加快反应速率定性探究影响因素浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？思考：铁粉与一定浓度的稀盐酸反应时，增加铁粉的用量能否加快化学反应速率？提示：不能。对于固态或纯液态物质。增大反应物的接触面积，加快反应速率当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大。定性探究影响因素浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快不同催化剂催化效果不同定性探究影响因素压强如何影响化学反应速率？

对于有气体参与的化学反应，改变压强往往能引起气体物质浓度的变化，进而对化学反应速率产生影响。结论：增大气态反应物的压强,化学反应速率加快,减小气态反应物的压强,化学反应速率减慢。【思考】已知在密闭容器中发生化学反应：N2(g)＋O2(g)=2NO(g)。分析下列条件的改变对该反应的化学反应速率的影响。(1)缩小容器容积使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？(2)体积不变，充入氩气，使体系压强增大，该反应的反应速率将如何变化？(3)体积不变，充入氮气，该反应的反应速率将如何变化？(4)压强不变，充入氩气，该反应的反应速率将如何变化？增大不变减小只有压强的变化引起物质浓度变化时才能改变化学反应速率。增大影响化学反应速率的因素不同化学反应的速率同一化学反应的速率内因：反应物的组成、结构和性质等外因：外界条件浓度：增大反应物的浓度，v

增大温度：升高温度，v

增大催化剂：使用正催化剂，

v增大

接触面积：增大反应物的表面积，

v增大压强：只有导致参加反应的气体浓度改变，v才会改变其他：光照、溶剂、原电池、电磁波等

定性探究影响因素硫代硫酸钠与硫酸的反应硫代硫酸钠与硫酸反应会生成不溶于水的硫：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O乳白色浑浊通过什么现象观察反应进行的快慢？比较浑浊现象出现所需时间的长短，可以判断该反应进行的快慢。实验以Na2S2O3和H2SO4两溶液相混合时开始计时，到溶液出现的浑浊将锥形瓶底部的“十”字完全遮盖时结束(如图)。通过比较记录反应所需时间，可以判断反应速率的大小。影响化学反应速率的外部因素影响化学反应速率的因素温

度浓

度催化剂固体表面积对于有气体参加的化学反应，改变压强同样可以改变化学反应速率（实际改变c）其他条件一定时，升高温度，化学反应速率增大（T↑，v↑）其他条件一定时，增大浓度，化学反应速率增大（c↑，v↑）不同催化剂对同一反应催化效果不同其他条件一定时，加入催化剂可以改变化学反应速率同一反应可以有不同催化剂（正催化剂、负催化剂）其他条件一定时，固体表面积增大，化学反应速率增大大量实验证明，温度每升高10℃，v通常增大为原来的2~4倍为了研究碳酸钙与盐酸的反应速率，某同学测定不同时间内反应生成CO2气体的体积，并绘制出如图所示的曲线。该反应的反应速率最快的时间段为

A.0~t1B.t1~t2C.t2~t3D.

t3~t4思考：为什么反应速率先变快后变慢？多因素影响为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是(双选)

A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小B．相同环境下若图甲所示实验中反应速率为①＞②，则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好C．用图乙所示装置测定反应速率，只能通过测定反应产生的气体体积D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位反应X=2Z经历两步：①X→Y：②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．曲线c为n(Z)随t的变化曲线B．0~t1时间段内，反应速率v