年高考化学 第6单元第20讲 化学反应速率课件 苏教.ppt

第20讲 化学反应速率一、化学反应速率1化学反应速率的概念：用单位时间里反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。2同一反应里用不同物质的浓度变化来表示反应速率时，其数值并不一定相同，故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率，但这些数值表示的意义是相同的，均表示该化学反应的快慢。3同一反应里，各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中对应的化学计量数之比，也等于同一时间内有关物质浓度变化之比。理解化学反应速率要注意以下几个问题：无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，由于c是取浓度变化的绝对值，因此，其化学反应速率都取正值。化学反应速率可用反应体系中一种反应物或生成物浓度的变化来表示，书写时应标明是什么物质的反应速率。一般来说，在反应过程中物质的浓度不断变化，所以反应都不是等速进行的，因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。在一定温度下，固体和纯液体物质，其单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数。由此可知，现在采用的表示化学反应速率的方法还有一定的局限性。二、影响化学反应速率的外界条件1浓度：对气体参加的反应或在溶液中进行的反应产生影响，在其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快，减小反应物的浓度，化学反应速率减慢。2压强：对有气体参加的化学反应而言，在温度一定时，对一定量气体，增大压强就会缩小容器的体积，从而使气体浓度增大，化学反应速率加快。若减小压强，气体体积扩大，气体浓度缩小，化学反应速率减小。3温度：温度升高，分子运动速率加快，化学反应速率加快，一般地说，温度每升高10，反应速率增大到原来的24倍。升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，速率都加快。4催化剂：催化剂能同等程度地加快正逆反应速率，但不影响平衡的移动，它只会缩短反应达到平衡的时间。5其他：光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒大小、扩散速率、溶剂等因素也都能对某些化学反应的反应速率产生一定的影响，例如氯水经光照能加速次氯酸分解，加快Cl2与水的反应。形成原电池也是增大反应速率的一种途径。三、活化能对基元反应而言，活化分子的平均能量与普通反应物分子的平均能量之差叫该反应的活化能(用Ea表示，其单位为kJ/mol)。活化能越大，反应越难进行。催化剂能降低化学反应的活化能，增大活化分子的百分数，进而增大化学反应速率。催化剂具有选择性。解释化学反应速率快慢的链条思维：活化能活化分子有效碰撞化学反应速率。改变温度和使用催化剂都改变了活化分子百分数，而改变浓度和压强则不改变活化分子百分数。【典例1】反应2SO2O2 2SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 molL1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol(Ls)1，则这段时间为()A0.1 s B2.5 s C5 s D10 s【解析】该时间内SO3的浓度增加了0.4 molL1，根据方程式，相同时间内O2浓度减小了0.2 molL1。所以，t5 s。【参考答案】C【点拨】解答此题一是要正确理解化学反应速率的概念，二是要熟练掌握各物质的变化量之比等于各化学计量数之比，三是要注意单位统一。【迁移训练1】向2L密闭容器里充入2mol M和一定量的N，发生如下反应：M(g)N(g)E(g)。当反应进行到4min时，测知M的浓度为0.2mol/L；反应进行到2min时，密闭容器中M的物质的量浓度为()A等于0.6mol/L B小于0.6mol/L C等于0.8mol/L D大于0.8mol/L【解析】在04min，v(M)(10.2)mol/L4min0.2mol/(Lmin)，假设这一时间段内速率始终相等，则在反应进行到2min时，密闭容器中M的物质的量浓度为：c(M)1mol/L0.2mol/(Lmin)2min0.6mol/L，但实际上，反应速率是先快后慢，所以反应进行到2min时，密闭容器中M的物质的量浓度小于0.6mol/L。【参考答案】B【典例2】把下列4种X溶液，分别加入到4个盛有10 mL 2 molL1盐酸的烧杯中，并加水稀释到50 mL，此时X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是()A20 mL,3 molL1 B20 mL,2 molL1 C10 mL,4 molL1 D10 mL,2 molL1【解析】本题中的反应速率的大小是由混合后反应物浓度的大小决定的，混合后X的浓度大小又是由混合前其物质的量多少决定的。A【点拨】当遇到多个外界条件变化时，要对比找出其他相同条件，然后比较。在比较浓度对反应速率的影响时不能只看起始加入时所用物质的浓度，应该看加入后形成混合液时的浓度(或因最终混合溶液的体积是相等的，直接看加入的溶液所提供的反应物的物质的量的大小)；在温度和浓度同时影响反应速率时，一般温度的影响要远大于浓度的影响。【迁移训练2】在一定条件下，可逆反应：N23H2 2NH3H0，达到平衡时，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是()A加催化剂，v(正)、v(逆)都发生变化且变化的倍数相等B降温，v(正)、v(逆)都减小，且v(逆)减小倍数大于v(正)减小倍数C加压，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大倍数大于v(逆)增大倍数D体积不变加入氩气，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大倍数等于v(逆)增大倍数【解析】A项正确，因催化剂能同等程度地改变正逆反应速率；降温，v(正)、v(逆)都减小，由于平衡正向移动，则v(逆)减小倍数大于v(正)减小倍数，B项正确。加压，v(正)、v(逆)都增大，由于平衡正向移动，则v(正)增大倍数大于v(逆)增大倍数，C项正确。D项中反应体系中各物质的浓度均不改变，v(正)、v(逆)都不会改变，错误。本题的关键是弄清压强的改变对化学反应速率的影响实质是引起浓度的变化，如果反应物、生成物的浓度均无变化，则压强的改变不影响反应速率。【参考答案】D