讲1、化学反应的速率和化学平衡.ppt

这这些些化化学学变变化化有有何何差差异异？爆爆炸炸牛奶腐坏牛奶腐坏铁棒生锈铁棒生锈溶洞形成溶洞形成很快很快 较快较快较慢较慢很慢很慢（2）公式：）公式：C tmol/(Lmin)或或mol/(Ls)一般不适用一般不适用固体、纯液体固体、纯液体(其浓度视为常数其浓度视为常数)。1、化学反应速率、化学反应速率（1）定义：用单位时间内反应物浓度的）定义：用单位时间内反应物浓度的减少量减少量或生或生成物浓度的成物浓度的增加量（均取正值）增加量（均取正值）来表示。来表示。（衡量化衡量化学反应快慢的物理量学反应快慢的物理量,指平均速率指平均速率)注意注意：a a、要指明具体物质并取要指明具体物质并取正值正值 b b、适用于气体或溶液；、适用于气体或溶液；=nV Vt t（符号：（符号：）2 2、计算、计算的依据的依据例例1 在一密闭容器中装有在一密闭容器中装有N2和和H2，反应开始时，反应开始时，N2的浓度为的浓度为8mol/L；H2的浓度为的浓度为20mol/L；反应开始；反应开始5min后，测得容器中后，测得容器中N2的浓度为的浓度为6mol/L，求这，求这5min内内N2、H2、NH3的平均速率各是多少？的平均速率各是多少？解：解：N2 +3 H2 2NH3起始浓度（起始浓度（mol/L）：）：8 20 0C(mol/L):2 6 4所以所以:(N2)=2mol/L 5min=0.4 mol/(Lmin)同理同理:(H2)=1.2mol/(Lmin)(NH3)=0.8 mol/(Lmin)思考思考:各物质的速率之比和方程式计量数（或系数）各物质的速率之比和方程式计量数（或系数）之比有何关系？之比有何关系？相等；相等；(N2):(H2):(NH3)=1:3:2b b、速率比、速率比=系数比系数比=C=C比比=n=n比比 结论结论aa、同一反应中用不同的物质来表示反、同一反应中用不同的物质来表示反应速率时，其数值可能不同应速率时，其数值可能不同,但意义相同但意义相同。m Am Am Am A（g g g g）+n B+n B+n B+n B（g g g g）=p Y=p Y=p Y=p Y（g g g g）+q Z+q Z+q Z+q Z（g g g g）(A)(A)：(B)(B)：(Y)(Y)：(Z)=m(Z)=m：n n：p p：q q3、化学反应速率的测定、化学反应速率的测定（2 2）.定量测定：通过测定单位时间内气体定量测定：通过测定单位时间内气体体积、沉淀质量的变化、溶液的电导率的变体积、沉淀质量的变化、溶液的电导率的变化等来测定化学反应速率。例：化等来测定化学反应速率。例：实验实验2-12-1。(1).(1).定性描述：通过反应物的溶解、气泡产生定性描述：通过反应物的溶解、气泡产生的剧烈程度或出现浑浊的顺序来定性说明化学的剧烈程度或出现浑浊的顺序来定性说明化学反应的快慢。例：相同条件，反应的快慢。例：相同条件，K K与与H H2 2O O、NaNa与与H H2 2O O 测量锌与硫酸反应的速率测量锌与硫酸反应的速率 实验用品实验用品：锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导气管、：锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导气管、50mL50mL注射器、铁架台、秒表、锌粒、注射器、铁架台、秒表、锌粒、1mol/L1mol/L的硫酸、的硫酸、4mol/L4mol/L的硫酸的硫酸 实验步骤实验步骤：1 1、取一套装置，加入、取一套装置，加入40mL 1mol/L40mL 1mol/L的硫酸，测量收集的硫酸，测量收集10mL 10mL H H2 2 所用的时间。所用的时间。2 2、另取一套装置，加入、另取一套装置，加入40mL 4mol/L40mL 4mol/L的硫酸，测量收集的硫酸，测量收集10mL H10mL H2 2 所用的时间。所用的时间。实验结果实验结果加入试加入试剂剂反应时间反应时间（min)反应速率反应速率(mol/Lmin)1mol/L的硫酸的硫酸长长慢慢4mol/L的硫酸的硫酸短短快快实验现象与结论实验现象与结论结论：不同浓度的硫酸与锌反应的速率是结论：不同浓度的硫酸与锌反应的速率是不同的不同的，浓度越大，反应速率越快。，浓度越大，反应速率越快。可否设计相同时间下，生成可否设计相同时间下，生成H2体积的多体积的多与与 少？少？思考思考：除上述方法外，还有其他方法：除上述方法外，还有其他方法来测量该反应的速率吗？来测量该反应的速率吗？常见题型举常见题型举例例1 1、用不同的物质来表示反应速率、用不同的物质来表示反应速率例例1、反应、反应4NH3+5O2=4NO+6H2O 在在5L的密闭容器的密闭容器中进行，中进行，30s后，后，NO的物质的量增加了的物质的量增加了0.3mol，则此反，则此反应的平均速率可表示为（应的平均速率可表示为（）A、(O2)=0.01 mol/（Ls）B、(NO)=0.008 mol/（Ls）C、(H2O)=0.003 mol/（Ls）D、(NH3)=0.002 mol/（Ls）(NO)=0.3/（530）=0.002 mol/（Ls）催化剂催化剂CD练习练习2 反应反应A+3B=2C+2D在四种不同的情况下在四种不同的情况下的反应速率分别为：的反应速率分别为：（A）=0.15mol/(LS)（B）=0.6mol/(LS)（C）=0.4mol/(LS)（D）=0.45mol/(LS)该反应在四种情况下的快慢顺序为该反应在四种情况下的快慢顺序为_.=分析分析 ：将：将不同物质不同物质的的换算成换算成同一物质同一物质的的来来判断。（判断。（单位要一致单位要一致）2 2、比较反应速率的大小、比较反应速率的大小3、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式、根据各物质的反应速率之比写出化学方程式例例3 3、某温度下，浓度都是、某温度下，浓度都是1mol/L1mol/L的两种气体的两种气体X X2 2和和Y Y2 2，在密闭容器中反应生成气体，在密闭容器中反应生成气体Z Z，经过，经过t t minmin后，测得物质的量浓度分别为：后，测得物质的量浓度分别为：c(Xc(X2 2)=0.4mol/L)=0.4mol/L，c(Yc(Y2 2)=0.8mol/L)=0.8mol/L，c(Zc(Z)=0.4mol/L)=0.4mol/L，则该反应的反应方程式可表，则该反应的反应方程式可表示为：示为：3X2 +Y2 =2Z3X2 +Y2 =2X3Y课堂练习课堂练习1、（、（2010，海南），海南）对于化学反应对于化学反应 3W(g)2X(g)4Y(g)3Z(g)，下列反，下列反应速率关系中，正确的是应速率关系中，正确的是()A(W)3(Z)B2(X)3(Z)C2(X)(Y)D3(W)2(X)C2 2、在、在2525时，向时，向100mL100mL含含HClHCl 14.6g 14.6g的盐酸中，放的盐酸中，放入入5.6g5.6g铁粉，反应进行到铁粉，反应进行到2s2s时收集到氢气时收集到氢气1.12L(1.12L(标标况况)，之后反应又进行了，之后反应又进行了4s4s，铁粉全溶解。若不考铁粉全溶解。若不考虑体积变化，则：虑体积变化，则：(1)(1)前前2s2s内用内用FeClFeCl2 2表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为 ；(2)(2)后后4s4s内用内用HClHCl表示的平均反应速率为表示的平均反应速率为 ；(3)(3)前前2s2s与后与后4s4s比较，反应速率比较，反应速率 较快，其原因可较快，其原因可能能 。0.25mol/(Ls)0.25mol/(Ls)前前2s前前2s时段盐酸浓度比后时段盐酸浓度比后4s时段大时段大3 3、在、在2L2L的密闭容器中，发生下列反应：的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+3A(g)+B(gB(g)=2C(g)+D(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的。若最初加入的A A 和和B B 都是都是4mol4mol，在前在前10sA 10sA 的平均反的平均反应应速率速率为为0.12mol/(l0.12mol/(ls)s)，则，则10s10s时，容器中时，容器中B B的的物质的量为物质的量为 4 4、一定温度下，向一容积为、一定温度下，向一容积为2L2L的真空容器的真空容器中加入中加入1mol1mol氮气，氮气，3mol3mol氢气，氢气，3min3min后测得后测得容器内的压强是起始时压强的容器内的压强是起始时压强的0.90.9倍，在此倍，在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为时间内用氢气的变化来表示反应速率为 。3.2mol0.1mol/(Lmin)