化学反应反应速率.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节,化学反应的速率和限度,第一课时,请用“,很快、较快、较慢、很慢,”,描述反应快慢程度,爆炸,牛奶变质,铁棒生锈,溶洞形成,很快,较快,较慢,很慢,1,、定性描述,思考与交流,怎样比较和判断反应的快慢？,冒气泡快慢,颜色变化,固体量减少,浑浊程度,温度变化等,物理学中用速度来表示物体运动的快慢。,请思考：,那么在化学反应过程中，该用什么来表示一个化学反应进行的快慢呢？,一、,化学反应速率,1,、化学反应速率的含义：,化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度。它与两个因素有关：一个是反应的,时间,；另一个是反应物或生成物的,浓度,。反应物浓度随着反应的进行而不断减小，生成物浓度随着反应的不断进行而增大。,2,、化学反应速率的表示：,化学反应速率用,单位时间,（如每秒，每分，每小时）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。,某一物质的化学反应速率的计算式为：,v,（）,=,试根据以上计算式推出,v,的单位是什么,？,t,1,、概念：,浓度常用,mol/L,，时间常用,s,，,min,。,3,、单位：,2,、数学表达式为：,归纳总结：化学反应速率,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。,mol/(Lmin),或,mol/(Ls),定量,描述,1,化学反应的速率,4,、有关化学反应速率的简单计算,例：某反应的反应物浓度在,5 min,内由,6 mol/L,变成了,2 mol/L,，则以该反应物浓度的变化表示的该反应在这段时间内的平均反应速率？,C,5min,6mol/L,2 mol/L,0.8,mol/(Lmin),解：,答：用该物质表示的该反应在这段时间内的平均反应速率为,0.8 mol/(Lmin,),t,课堂练习,1,、在某一化学反应中，反应物,B,的浓度在,5s,内从,2.0mol/L,变成,0.5mol/L,，在这,5s,内,B,的化学反应速率为,_,。,2,、,一个,5L,的容器中，盛入,8.0mol,某气体反应物，,5min,后，测得这种气体反应物还剩余,6.8mol,，这种反应物的化学反应速率为,_,。,0.3mol/(LS),0.048mol/(Lmin),N,2,H,2,NH,3,t,=0 s,2 mol/L,6 mol/L,0 mol/L,t,=2 s,2 mol/L,反应：,N,2,+3H,2,2NH,3,在密闭的容器中,进行，各物质浓度随时间变化如下。试完成：,分别求,N,2,、,H,2,、,NH,3,浓度的变化量,C,。,分别用,N,2,、,H,2,、,NH,3,求该反应的化学反应速率,V,。,高温、高压,催化剂,N,2,+3H,2,2NH,3,高温、高压,催化剂,2s,末的浓度：,2 mol/L,起始浓度：,2 mol/L,6 mol/L,0 mol/L,浓度的变化量：,2 mol/L,3 mol/L,1 mol/L,v,(N,2,),=0.5 mol/(L,s,),v,(H,2,),=1.5 mol/(L,s,),v,(NH,3,),=1 mol/(L,s,),5,、注意事项：,（,1,）,一般来说，化学反应的速率随着反应的进行可不断变化。因此,某一时间段内的反应速率,实际是指这一时间段内的,平均速率,，而,不是指瞬时速率，,v0,。,（,2,）,同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值,可能不同,，但表示的,意义是相同,的，而且必须注明是用哪种物质表示的反应速率。,（,3,）,同一化学反应中各物质的,反应速率,之比,等于反应方程式中,化学计量数之比。,（）在一定温度下，固体和纯液体物质，其物质的量浓度视为常数，不用它们表示化学反应速率。,课堂练习合成氨反应：,3H,2,+N,2,2NH,3,，其反应速率可分别为,V(H,2,),，,V(N,2,),，,V(NH,3,),用,mol/(Ls),表示,，则正确的关系式是（）,A.V(H,2,)=V(N,2,)=V(NH,3,)B.V(N,2,)=2V(NH,3,)C.V(H,2,)=3/2V(NH,3,)D.V(N,2,)=3 V(H,2,),C,3,、某温度时，在,2L,容器中，,X,、,Y,、,Z,三种物质的变化曲线如图所示,由图中数据分析该反应的化学方程式：,反应开始至,2min,，,Z,的平均反应速率：,Z,X,Y,0.2,0.7,0.9,时间（,min),物质的量（,mol,）,3X+Y 2Z,1.0,1,0.8,0,0.4,0.6,0.2,2,3,Vz,=,0.22,=0.05mol/(L.min),2,练习：反应,A+3B=2C+2D,在四种不同条件下的反应速率为：,(1)v(A)=0.3mol/,（,L,s,）,(2)v(B)=0.6,mol/,（,L,s,）,(3)v(C)=0.4,mol/,（,L,s,）,(4)v(D)=,mol/,（,L,min,）,则该反应速率的快慢顺序为,。,(1)(4)(2)=(3),2,影响化学反应速率的因素,下列过程中，需要加快化学反应速率的是（）,A.,钢铁腐蚀,B.,食物腐坏,C.,炼钢,D.,塑料老化,C,怎样才能加快化学反应速率呢？,【,思考与交流,】,不同反应间的反应速率主要是由,物质的本性,决定的，但同一个化学反应我们可以通过改变外界条件来改变化学反,应的速率。,二、影响化学反应速率的因素,1,内因：反应物的性质,实验：在三只试管里分别放入,5 mL,相同浓度的,稀盐酸，分别加入长短、粗细大致相同的铜丝，铝丝，铁丝。,铜是氢后金属，不能置换酸中的氢，铝的金属,活动性比铁强，铝的反应速率快,有哪些条件能够影响化学反应的速率呢？,实验,2-5,实验步骤：,在,2,支大小相同的试管中，装入,2-3mL,约,5%,的,H,2,O,2,溶液，分别滴入,1-2,滴,1mol/LFeCl,3,溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将其中一支试管放入盛有冷水的烧杯中，另一支试管放入盛有热水的烧杯中，观察现象并进行对比。待放入热水烧杯中的试管里出现大量气泡时，用带火星的火柴梗检验放出的气体。,现 象,热水中,常 温,冷水中,溶液中产生气泡的速率很快,1,、,温度越高，化学反应速率越快,溶液中有气泡产生，且速率较快,温度的高低，能够影响化学反应速率的大小,溶液中产生气泡的速率较慢,2,、温度越低，化学反应速率越慢,化学方程式：,2H,2,O,2,=2H,2,O+O,2,FeCl,3,实验,2,5,结 论,实验,2,6,在,3,支大小相同的试管中各装入,2-3 mL5%,的,H,2,O,2,溶液，再向其中,2,支试管中分别加入少量,MnO,2,粉末、,1-2,滴,1mol/LFeCl,3,溶液。对比观察现象。,现 象,结 论,加入,MnO,2,加入,FeCl,3,不加其它试剂,立即有大量气泡产生,2H,2,O,2,=2H,2,O+O,2,催化剂,MnO,2,能加快反应速率,MnO,2,立即有大量气泡产生,2H,2,O,2,=2H,2,O+O,2,催化剂,FeCl,3,能加快反应速率,FeCl,3,溶液中有少量气泡出现,不用催化剂，化学反应速率很小,温 度：,催化剂：,温度高，反应速率快,催化剂一般加快反应速率,【,总结,】,影响化学反应速率的因素有：,影响化学反应速率的外界因素除了温度、催化剂外，还有没有其他的因素？,1,、浓度对化学反应速率的影响,木炭在氧气中剧烈燃烧,结论：,当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率。,反应现象：木炭在氧气中剧烈燃烧。,2,、压强对化学反应速率的影响,压强与气体分子体积的关系示意图,对于气体来说，当其它条件不变时，,体积,与所受的,压强,成反比。如果气体的,压强增大,，体积就缩小，则,浓度就会增大,，化学反应速率就加快。,由于压强对固体，液体的体积几乎无影响，因此对于无气体参加的反应，压强对反应速率的影响可忽略不计；恒容时，若充入与反应无关的气体虽总压增大，但各反应物浓度不变，反应速率不变。,5,、表面积对化学反应速率的影响,实验：,4mol/L,的稀盐酸分别与块状的大理石和粉末状的大理石反应。,稀盐酸分别与粉末状和块状大理石反应,结论：,当其它条件不变时，增大固体反应物的表面积，反应速率增大。,反应现象：,4mol/L,的稀盐酸与粉末状的大理石反应剧烈，迅速生成大量气泡。,归 纳,影响化学反应速率的主要因素：,(1),浓度：是主要因素，浓度越高，反应速率越大。,(2),温度：升高温度，反应速率增大；减低温度，速率减小。,(6),其他因素：反应物的状态，电磁波，溶剂的性质等。,(3),催化剂：加快,/,减缓反应速率。,(4),固体表面积：增大表面积，反应速率增大。,(5),气体压强：增大压强，反应速率增大。,课堂小结,1,、化学反应速率：,化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的一个物理量。,2,、化学反应速率常用的单位：,mol/(Lmin),或,mol/(Ls),3,、化学反应速率计算公式：,4,、化学反应速率与反应式中对应计量数的关系：,化学反应速率之比等于它们的计量数之比,影响化学反应速率的因素：,1.,内因对化学反应速率影响,2.,外因对化学反应速率影响,(1),浓度：是主要因素，浓度越高，反应速率越大。,(3),催化剂：加快,/,减缓反应速率。,(4),固体表面积：增大表面积，反应速率增大。,(5),气体压强：增大压强，反应速率增大。,(2),温度：升高温度，反应速率增大；减低温度，速率减小。,