化学反应速率

1、第三节 化学反应的速率和限度,一、化学反应的速率,在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象： 有的反应进行得快，有的进行得慢。,第一课时,思考与交流,你了解以上反应进行的快慢吗？,炸药爆炸,金属锈蚀,食物腐败,离子反应,塑料老化,溶洞形成,快,快,慢,慢,慢,慢,化学反应的快慢是相对的！,反应物本身的性质决定了这些化学反应速率的相对大小！,新概念,例如：我们学过物理都知道： （1）光的传播速度是很快的； （2）光在空气中的传播速度是3108m/s,（1）就是定性描述 （2）就是定量描述,思考,如何定量地判断一个化学反应的速率呢？,学科连接,在物理中我们是如何定量地判断一个物体 移动速度

2、快慢的？,用速度来描述：单位时间内物体移动的距离 的大小,概念,化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值） 来表示。,做好笔记,试根据以上计算式子推出的单位是什么？,反应速率单位：,mol/(Lmin) 或mol/(L s),注意：1、反应速率要指明具体物质并取正值 2、也可以表示气体反应速率 3、指平均速率 4、对纯固体、纯液体（单位体积的n 不变即浓度不变）化学反应速率可视为常数,随堂练习1：,1.在某一化学反应里，反应物A的浓度在10s 内从4.0mol/L变成1.0mol/L。在这10s内A的 化学反应速率为多少？,=,0.3mol/(L s),这里

3、的反应速率指平均速率,在2L的容器中发生某化学反应，已知反应 前A物质的物质的量为8mol，2min后A的 物质的量变为4mol，问在这2min内A的平 均反应速率？,随堂练习2：,答案：1mol/ (L min）,随堂练习3：,在2L容器中发生反应：N2 + 3H2 = 2NH3 0.5min后，生成1.7gNH3， 求v(NH3)， v(N2)， v(H2),v(N2)=0.05mol/(L min),v(H2)0.15mol/(L min),结论：同一化学反应，用不同的物质表示其 化学反应速率可能不相同，但其化学反应速 率比等于化学计量数之比。,v(N2) :v(H2) :v(NH3)=

4、1:3 :2,N2 + 3H2 = 2NH3,在2升密闭容器中，反应4A(s) 3B(g)2C(g) D(g)中，经2min，B的浓度减少0.6mol/L ，对此反应速率的表示正确的是（ ）,A.用A表示的反应速率为0.4mol L-1 min-1,B.分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3：2：1,C.B在2min末的反应速率是0.3mol L-1 min-1,D.B在2min内的平均反应速率是0.3mol L-1 min-1,B,随堂练习4：,A为纯固体，不能利用其表示反应速率,反应速率为平均反应速率，B在2分钟内的反应速率是0.15mol L-1 min-1,随堂练习5：,在反应mAn

5、BpC中，已知A的反应速率为0.5mol/(L s)，B的反应速率为1.5mol/(L s)，C的反应速率为1mol/(L s) 则该反应的化学方程式为：,A 3B = 2C,讨论影响化学反应速率的因素,实验25,产生气泡速率增大， 带火星火柴 复燃,升高温度， 反应速率增大,有气泡冒出,产生气泡速率减小,降低温度， 反应速率减小,实验26,气泡冒出速率增大,气泡冒出速率增大,有气泡冒出，较慢,MnO2能加快反应速率,FeCl3能加快反应速率,无催化剂 反应较慢,讨论影响化学反应速率的因素,补充实验,实验步骤：,在2支试管里分别加入黄豆粒大小的Na2CO3粉末，在其中一支试管里滴入2mL3mo

6、l/L的HCl，另外一支试管里滴入2mL0.5mol/L的HCl，对比观察现象，将你看到的现象记录下来。,迅速产生大量气泡,缓慢产生气泡,浓度越大反应速率越快,思考与交流,1.人们为什么使用电冰箱储存食物？,温度越高，食物腐败变质的速率越快，电冰箱能提供较低的温度，减缓食物的腐败。,2.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，使反应物充分接触，使反应速率加快,3.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？,配成溶液能增大接触面积，从而加快反应反应速率。,是因为反应一段时间后，硫酸浓度降低，加入

7、新酸后浓度升高，气泡增多。,4.实验室常用30%左右的硫酸溶液（约3.7mol/L)与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变得稀少了（锌粒还有剩余），如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应器中，气泡又会重新增多起来。原因是什么？,影响化学反应速率的外界因素除了浓度、温度、催化剂外，还有没有其他的因素？,1、烧柴煮饭，先将木柴劈小。,2、工业合成氨，通常在2107 5107 Pa的压强下进行。,反应物的表面积,压强,决定化学反应速率的主要因素：,注意：,反应物本身的性质,自学P49 神奇的催化剂,催化剂能极大地改变反应速率，而自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化，有些催化剂还具有

8、高度的选择性（或专一性）。,2、影响化学反应速率的因素,浓 度：,温 度：,催化剂：,浓度大，反应速率快,温度高，反应速率快,催化剂一般加快反应速率,固体的表面积,压 强：,反应物的状态等,压强大，反应速率快,内因：反应物本身的性质（最主要因素）,外因,1.请预计大理石（ CaCO3 ）分别与0.1mol/L和1mol/L的盐酸 反应的快慢。你能得出什么结论吗？,2.块状CaCO3、粉末状CaCO3分别与0.1 mol/L的盐酸反应谁 快谁慢？为什么？,3.实验室进行化学反应 时，常常把一些固体物质溶于水配成 溶液再进行反应。为什么？,4.实验室制取氢气时，是用粗锌好（有杂质）还是用纯锌好，

9、为什么？,增大浓度反应速率加快，减小浓度反应速率减慢。,增大固体表面积可以加快反应速率（接触充分）,离子反应速率快，瞬间完成。,形成原电池可以加快反应速率。,没有旧键断裂，只有新键形成。,浓度的影响,固体表面积,形成原电池,思考与交流,作业：,1.分析下列实例填表,我们在生产、科研和生活中都需要控制 化学反应的条件。,有利的反应，要想办法增大反应速率：,（1）升高温度，使用催化剂，增大反应物浓度,有害的反应，要设法降低反应速率：,（1）降低反应温度，使用负催化剂,（2）或隔离会引发反应的物质,知识应用,定性观察化学反应速率的方法：,1.锌片、镁条分别与盐酸反应。,可以通过冒气泡的快慢来判断,2.铁和CuSO4溶液反应,可以通过颜色的变化来判断,3.Fe和盐酸反应,可以通过固体量的减少来判断,4.Ca(OH)2溶液和CO2反应,可以通过浑浊程度来判断,5.B