理解化学反应速率的定义能够进行有关速率的计算市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx

v1.了解化学反应速率定义。v2能够进行有关速率计算。v3了解影响化学反应速率微观因素、宏观因素。v4了解外因(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率影响。第二节第二节 化学反应速率化学反应速率第1页v1表示方法v对于反应体系体积不变反应，用单位时间内某 (或质量、物质量等)减小或某 (或质量、物质量等)增大来表示。v2数学表示式vv ，单位是 或 。反应物浓度反应物浓度生成物浓度生成物浓度molL1s1molL1min1第2页v3同一反应中用不一样物质表示反应速率关系v对于反应aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)在同一时间段内用不一样物质表示化学反应速率关系为：v(A)v(B)v(C)v(D)，数值有可能不一样，但表示意义是 。v4瞬时反应速率v对于反应aAbB=cCdD，反应速率方程式表示为：v，式中浓度指数与化学方 程 式 中 系 数 之 间 关 系，k称 为 。a b c d相同相同vkcm(A)cn(B)无确定无确定反应速率常数反应速率常数第3页v【想一想】v1化学反应速率v是某时间段平均速率还是某一时刻瞬时速率？v答：是平均反应速率，不是瞬时反应速率。v2对一个化学反应，往往有几个物质参加，几个物质生成，它们改变速率是否都一样？应怎样了解一个反应进行快慢？v答：不一样，但用不一样物质表示时，其速率之比等于方程式系数比。第4页v1内因v反应物性质。v2外因v(1)浓度：增大(或减小)反应物浓度，可使化学反应速率 (或 )。v(2)压强：对于有气体参加反应，增大(或减小)压强，v可使反应速率 (或 )。增大增大减小减小增大增大减小减小第5页v(3)温度：升高(或降低)温度，可使化学反应速率 (或 )。v温 度 每 升 高 10 K，反 应 速 率 增 大 倍。v(4)催化剂：使用催化剂，可 反应速率。v(5)其它原因：固体反应物 、超声波、溶剂、v放射线、电弧、强磁场、高速研磨等。增大增大减小减小24增大增大接触面积接触面积光波光波电磁波电磁波第6页v【议一议】v1对于一个可逆反应，若改变浓度造成正反应速率增大，那么逆反应速率会发生怎样改变？v答：逆反应速率也增大。v2升高温度，吸热反应和放热反应速率是否都要加紧？v答：升温时不论吸热反应还是放热反应，速率都增大。第7页v【例1】NH3和纯净O2在一定条件下发生反应：v4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)v现向一容积不变2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2，4 min后，测得生成H2O(g)占混合气体体积40%，则以下表示此段时间内该反应平均速率不正确是()vAv(N2)0.125 mol/(Lmin)Bv(H2O)0.375 mol/(Lmin)vCv(O2)0.225 mol/(Lmin)Dv(NH3)0.250 mol/(Lmin)第8页v解析：设4 min时，生成6x mol H2O(g)v 4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)n(总)v 4 3 0 0 7v 4x 3x 2x 6xv4 min量v(mol)44x 33x 2x 6x 7xv据题意，则有：0.4解得：x0.5，第9页v则 4 min内 H2O(g)改 变 浓 度 为：c(H2O)1.5 mol/L，vv(H2O)0.375 mol/(Lmin)，再由各物质表示速率之比等于方程式中各物质化学计量数之比，可得各物质表示反应速率分别为：v(N2)0.125 mol/(Lmin)，v(NH3)0.250 mol/(Lmin)，v(O2)0.187 5 mol/(Lmin)。v答案：C第10页v1化学反应速率是衡量化学反应进行快慢尺度。它与两个原因相关：一个是时间；另一个是反应物或生成物浓度改变。反应物浓度伴随反应不停进行而降低，生成物浓度则不停增加。v2在同一反应中用不一样物质来表示反应速率时，其数值能够是不一样，但这些数值所表示都是同一个反应速率。所以，表示化学反应速率时，必须说明用反应物或生成物中哪种物质做标准，不一样物质表示速率比值一定等于化学方程式中对应各物质化学计量数 之 比。如：化 学 反 应 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq。第11页v3普通来说，化学反应速率随反应进行而逐步减慢。v所以，某一段时间内反应速率，实际是一段时间内平均速率，而不是指瞬时速率。v4固体或纯液体(不是溶液)，其浓度可视为常数，所以不用固体或纯液体表示化学反应速率。第12页v1反应N23H2 2NH3刚开始时，N2浓度为3 mol/L，H2浓度为5 mol/L,3 min后测得NH3浓度为0.6 mol/L，则此时间内，以下反应速率表示正确是()vAv(NH3)0.2 mol/(Ls)Bv(N2)1.0 mol/(Lmin)vCv(H2)1.67 mol/(Lmin)Dv(H2)0.3 mol/(Lmin)v解析：v(NH3)0.2 mol/(Lmin)。v由v(NH3)v(H2)v(N2)231可知D正确。v答案：D第13页v2将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L容器中混合并在一定条件下发生以下反应：2A(g)B(g)2C(g)，若经2 s后测得C浓度为0.6 mol/L，现有以下几个说法：v用 物 质 A表 示 反 应 平 均 速 率 为 0.3 mol/(Ls)用物质B表示反应平均速率为0.6 mol/(Ls)2 s时物质A转化率为70%v2 s时物质B浓度为0.7 mol/Lv其中正确是()vA B C D第14页v解析：解题时先利用所给条件列出反应式：v2A(g)B(g)2C(g)v起始浓度 molL1 2 1 0v2 s时浓度 molL1 20.61.4 1 0.7 0.6v利用算出数据，就能够对提问进行分析。v依据化学反应速率定义可知：vv(A)0.3 molL1s1。第15页v同理可知：v(B)0.15 molL1s1。v依据转化率定义可知：vA转化率 100%30%。v2 s时B浓度为0.7 molL1。只有正确，故B项正确。v答案：B第16页v【例2】(宁夏理综，10)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应化学方程式为：Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，以下各组试验中最先出现浑浊是()v v解析：考查反应速率影响原因和控制变量分析外界原因对速率影响。v答案：Dv试验反应温度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(molL1)V/mLc/(molL1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210第17页v1外界条件改变对v正和v逆影响v(1)升高温度，v正和v逆都加紧，吸热反应增加倍数大于放热反应增加倍数；降低温度，v正和v逆都减慢，吸热反应降低倍数大于放热反应降低倍数。v(2)压强改变，反应速率不一定发生改变。改变容器体积(增大或降低)使压强改变，反应速率发生改变；加压对有气体参加化学反应，v正和v逆都加紧，气体体积之和大一侧增加倍数大于气体体积之和小一侧增加倍数；降低压强，v正和v逆都减慢，气体体积之和大一侧降低倍数大于气体体积之和小一侧减小倍数。v(3)在温度一定时，充入与反应无关气体(如惰性气体)，若保持体积不变，因为反应气体浓度不变，故对反应速率无影响；若保持压强不变，则因为体积增大，使反应气体浓度减小，故反应速率减慢。第18页v2外界条件对化学反应速率影响原因分析第19页v3以下事实能说明影响化学反应速率决定性因素是反应物本身性质是()vACu能与浓硝酸反应，而不与浓盐酸反应vBCu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快vCN2与O2在常温、常压下不反应，放电时可反应vDCu与浓H2SO4能反应，而不与稀H2SO4反应v解析：要想说明反应物本身性质是影响化学反应速率决定原因，则该试验事实应区分在反应物本身而不是外界原因如浓度、压强、温度、催化剂等。其中选项B、D为浓度不一样所致，选项C为反应条件不一样所致，唯有选项A是因浓硝酸与浓盐酸本身性质不一样所致。v答案：A第20页v4(广东理基，36)对于反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，v能增大正反应速率办法是()vA通入大量O2 B增大容器容积 C移去部分SO3 D降低体系温度v解 析：可 逆 反 应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)是气体体积减小反应，为增大正反应速率，应升温、增大压强、增大反应物浓度或使用催化剂，只有A是可行。v答案：A第21页v5.在一定温度下，A、B能在溶液中发生反应生成C和D：AB=CD。va将0.2 mol/L A溶液和0.2 mol/L B溶液各20 mL混合vb将0.5 mol/L A溶液和0.5 mol/L B溶液各50 mL混合vc将1 mol/L A溶液和1 mol/L B溶液各10 mL混合，同时倒入30 mL蒸馏水vd将1 mol/L A溶液20 mL和1.2 mol/L B溶液60 mL混合v反应开始时，反应速率由大到小次序是_。第22页v解析：本题需先把每种情况下混合溶液中A、B起始浓度求出来，然后依据其浓度大小来比较化学反应速率大小。混合后各物质起始浓度(mol/L)为：v混合后浓度最大是d，其次是b，最小是a，所以反应开始时，反应速率由大到小次序为dbca。v答案：dbcaabcdA0.100.250.200.25B0.100.250.200.9第23页v【例3】对可逆反应XY ZW，在其它条件不变情况下，增大压强，反应速率改变图像如图所表示，则图像中关于X、Y、Z、W四种物质聚集状态正确说法为()vAZ、W均为气体，X、Y中有一个是气体vBZ、W中有一个是气体，X、Y皆非气体vCX、Y、Z、W皆非气体vDX、Y均为气体，Z、W中有一个为气体第24页v解析：图像告诉我们：增大压强，正、逆反应速率均增大，但逆反应速率增大幅度大于正反应速率增大幅度，由此而造成平衡向左移动。所以，逆反应方向是气体分子数目减小方向，即Z、W必须均为气体，X、Y中必有一个是气体。v答案：A第25页v1关于图像题解题技巧v(1)看面：搞清纵、横坐标含义。v(2)看线：搞清线走向、改变趋势及线陡与平。v(3)看点：搞清曲线上点含义，尤其是一些特殊点，如与坐标轴交点、曲线交点、折点、最高点与最低点等。v(4)看量改变：搞清是浓度改变、温度改变还是转化率改变。v(5)看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。v2化学反应速率与工农业生产有亲密关系，所以利用影响反应速率时间改变曲线图像，提出合理解释或定量计算等有较大命题空间。第26页v6一定温度下，在2 L密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质量随时间改变曲线如右图所表示：v以下描述正确是()vA反应开始到10 s，用Z表示反应速率为0.158 mol(Ls)1vB反应开始到10 s，X物质量浓度降低了0.79 mol/LvC反应开始到10 s时，Y转化率为79.0%vD反应化学方程式为：X(g)Y(g)Z(g)第27页v解析：反应到10 s时，X降低1.20 mol0.41 mol0.79 mol，Y降低1.0 mol0.21 mol0.79 mol，Z增加1.58 mol，所以X、Y、Z反应式为X(g)Y(g)2Z(g)，D错；用Z表示反应速率应为 0.079 mol(Ls)1，A错；X物质量浓度降低 0.395 mol/L，B错。v答案：C第28页v7(上海，21)等质量铁与过量盐酸在不一样试验条件下进行反应，测定在不一样时间t产生氢气体积V数据，依据数据绘制得到下列图，则曲线a、b、c、d所对应试验组别可能是()组别c(HCl)(mol/L)温度()状态12.025块状22.530块状32.550块状42.530粉末状第29页vA4321 B1234 C3421 D1243v解析：影响化学反应速率原因主要有温度、浓度、接触面积、催化剂等，本题中只有温度、浓度和接触面积，三者兼顾分析才能得到正确答案。图像中a反应最快，应浓度较大，温度较高，应为3或4。v答案：AC第30页v【例题】(福建理综，12)某探究小组利用丙酮溴代反应(CH3COCH3Br2 CH3COCH2BrHBr)来研究反应物浓度与反应速率关系。反应速率v(Br2)经过测定溴颜色消失所需时间来确定。在一定温度下，取得以下试验数据：第31页v分析试验数据所得出结论不正确是()vA增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大B试验和v(Br2)相等vC增大c(HCl)，v(Br2)增大 D增大c(Br2)，v(Br2)增大 v试验序号初始浓度c/molL1溴颜色消失所需时间t/sCH3COCH3HClBr20.800.200.001 02901.600.200.001 01450.800.400.001 01450.800.200.002 0580第32页v审题视点：明确该反应反应速率测定是借助溴颜色改变确定。v题目中改变条件是浓度。结合不一样物质浓度改变时速率改变(退色时间)找出规律。v思绪点拨：A项，由试验和对比可知增大c(CH3COCH3)，反应时间变少，v(Br2)增大。B项，试验和反应时间相同，则v(Br2)相等。C项，比较试验和可知，增大c(HCl)时，反应时间缩短，v(Br2)增大。D项，比较试验和可知，增大c(Br2)时，反应时间增加，v(Br2)减小，故选D。v正确答案：D 第33页v错因分析v对该反应中确定速率方法不明确。v不会利用数学思维分析不一样物质浓度改变对反应速率影响。第34页v【例题】(8分)“碘钟”试验中，反应速率能够用 与加入淀粉溶液显蓝色时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20进行试验，得到数据以下表：v试验编号c(I)/molL10.0400.0800.0800.1600.120c(S2O)/molL10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t2第35页v请回答以下问题：(1)该试验目标是_。v(2)显色时间t2 。v(3)温度对该反应反应速率影响符合普通规律，若在40下进行编号对应浓度试验，显色时间t2范围为()vA.44.0 s D数据不足，无法判断v(4)经过分析比较上表数据，得到结论是_。第36页v(1)2分，回答过于笼统，没有点明是“I和 浓度”对反应速率影响v(4)2分，回答不详细，仅停留在了浓度越大，反应速率越大，而没有挖掘出反应物起始浓度乘积与反应速率相互关系。第37页v反应物浓度是影响化学反应速率大小一个主要原因。由题目中表格数据可分析v出c(I)与c()积越大，反应速率越快，显蓝色所需时间越少，故试验目v应是研究反应物I与 浓度对反应速率影响，因反应速率与反应物起v始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)，由中数据可v列关系：显色时间t20.0400.04088.0/(0.1200.040)29.3 s，升高温度，反应速v率加紧，故显色时间t222.0 s。v(1)研究反应物I与 浓度对反应速率影响(2)29.3 s(3)Av(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比v(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)第38页v本题考查了影响化学反应速率主要原因之一反应物浓度，但此题源于教材却高于教材，不拘泥于教材，考查了考生在新情境下应变能力。尤其是第(1)(4)问主观性很强，考生回答时易偏离主题线索，答不到问题关键所在，这就要求考生平时复习就要充分挖掘书本教材试验，结合考题新情境，体会命题人意图，组织精炼语言，答到关键所在。点击此处进入点击此处进入 作业手册作业手册 第39页