231化学反应的速率和限度设计一.pptx

-1-2 2 化学反应与能量化学反应与能量-2-第三节第三节 化学反应的速率和限度化学反应的速率和限度（第第1 1课时）课时）-3-学习目标学习目标（1）理解化学反应速率的概念。）理解化学反应速率的概念。（2）了解影响化学反应速率的因素。）了解影响化学反应速率的因素。（3）了解控制反应条件在生产生活）了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。和科学研究中的作用。-4-快慢差别很大的化学变化快慢差别很大的化学变化-5-概念：概念：化学反应速率用来衡量化学反应进行的快慢程度。化学反应速率用来衡量化学反应进行的快慢程度。表示方法：表示方法：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。（通常用符号少或生成物浓度的增加来表示。（通常用符号v表示）表示）计算公式：计算公式：c单位单位：mol/(Lmin)或或mol/(Ls)化学反应速率化学反应速率-6-例题例题：反反应应：3A(g)+B(g)=2C(g)2D(g)，在不同条，在不同条件下，用不同物件下，用不同物质质表示其反表示其反应应速率，分速率，分别为别为：v(A)0.6 mol/(Lmin)；v(B)0.45 mol/(Lmin)；v(C)0.015 mol/(Lmin)；v(D)0.45 mol/(Lmin)。则则此反此反应应在不同条件下在不同条件下进进行最快的是行最快的是()A.B.C.D.-7-解题过程解析法一：解析法一：在化学反在化学反应应速率速率单单位相同的前提下，化学反位相同的前提下，化学反应应速率之比等于化学反速率之比等于化学反应应方程式中的化学方程式中的化学计计量数量数之比之比v(A)v(B)v(C)v(D)3 1 2 2，则则用用A表示的表示的化学反化学反应应速率分速率分别为别为：v(A)0.6 mol/(Lmin)；v(A)3 v(B)1.35 mol/(Lmin)；v(A)v(C)0.022 5 mol/(Lmin)；v(A)v(D)0.675 mol/(Lmin)。则该则该反反应应在不同的条件下在不同的条件下进进行最快的是行最快的是。-8-法二：法二：在化学反在化学反应应速率速率单单位相同的前提下，化学反位相同的前提下，化学反应应速率的数速率的数值值除以相除以相应应的化学的化学计计量数，数量数，数值值越大，表示反越大，表示反应应速率越快速率越快 0.6 mol/(Lmin)=0.2 mol/(Lmin)；0.45 mol/(Lmin)=0.45 mol/(Lmin)；0.015 mol/(Lmin)=0.0075 mol/(Lmin)；0.45 mol/(Lmin)=0.225mol/(Lmin)。答案答案D 且且-9-练习练习：在一定条件下：在一定条件下：N2O4 2NO2在在20秒内秒内N2O4的浓度由的浓度由0.1mol/L降到降到0.06mol/L，则，则v(N2O4)单位：单位：mol/(Ls)为为()A、0.1B、0.002C、0.06D、0.04与与v(NO2)=0.003 mol/(Ls)比较，哪一个表示的比较，哪一个表示的反应速率更快？反应速率更快？B-10-为什么为什么为什么为什么 卤素卤素卤素卤素单质与氢气反应的条件和剧烈程单质与氢气反应的条件和剧烈程单质与氢气反应的条件和剧烈程单质与氢气反应的条件和剧烈程度不相同？决定化学反应速率的主要因素是什么？度不相同？决定化学反应速率的主要因素是什么？度不相同？决定化学反应速率的主要因素是什么？度不相同？决定化学反应速率的主要因素是什么？H2+F2=2HF在暗处能剧烈化合并发生爆炸在暗处能剧烈化合并发生爆炸H2+Cl2=2HCl光照或点燃发生反应，光照时发光照或点燃发生反应，光照时发生爆炸化合，生爆炸化合，H2在在Cl2中点燃时中点燃时安静燃烧，发出苍白色火焰安静燃烧，发出苍白色火焰H2+Br2=2HBr 加热至一定温度才能反应加热至一定温度才能反应H2+I2=2HI不断加热才能缓慢反应不断加热才能缓慢反应交流交流研讨研讨-11-影响化学反应速率影响化学反应速率的因素的因素内因：反应物的性质内因：反应物的性质决定因素决定因素外因：外界条件，包括浓度、温度等各项外因：外界条件，包括浓度、温度等各项反应条件反应条件-12-2、影响化学反应速率的、影响化学反应速率的外外界界因素因素：2、催化剂、催化剂实验实验2-6结论：其他条件相同时，加催化剂，会极大结论：其他条件相同时，加催化剂，会极大地改变化学反应速率地改变化学反应速率1、温度、温度实验实验2-5结论：其他条件相同时，升高温度，反应结论：其他条件相同时，升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减慢。速率加快；降低温度，反应速率减慢。实验实验探究探究-13-催化剂催化剂对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响反应物反应物条件条件现象现象结论结论5mL H2O2溶液溶液用带火星用带火星木条检验木条检验气体产物气体产物不加其不加其他试剂他试剂加入加入FeCl3加入加入MnO2溶液中快速产生大溶液中快速产生大量气泡，带火星木量气泡，带火星木条复燃。条复燃。溶液中快速产生气溶液中快速产生气泡，带火星木条复泡，带火星木条复燃。燃。溶液中缓慢产生少溶液中缓慢产生少量气泡，带火星木量气泡，带火星木条没有明显变化。条没有明显变化。MnO2和和FeCl3能能加快加快H2O2分解速率，分解速率，且且MnO2的的催化效果催化效果更加显著。更加显著。实验实验探究探究-14-为什么为什么要将食物存放在温度要将食物存放在温度低低的的地方（如电冰箱）？地方（如电冰箱）？食物的变质腐败是食物的缓慢氧化过程食物的变质腐败是食物的缓慢氧化过程。低温。低温下食物腐败速率大大降低，不易变质下食物腐败速率大大降低，不易变质。温度。温度越越低，化学反应速率越小。低，化学反应速率越小。思考思考交流交流1-15-实验实验时，通常要将两种时，通常要将两种块状或块状或颗粒状的固体药品研细，并混颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应。原因是什么匀后再进行反应。原因是什么？固体研细后其表面积极大地增加，大大增加了反应物固体研细后其表面积极大地增加，大大增加了反应物之间的接触机会，可以提高反应速率，有利于反应的之间的接触机会，可以提高反应速率，有利于反应的进行。进行。固体表面积越大，化学反应速率越大。固体表面积越大，化学反应速率越大。思考思考交流交流2-16-人们人们常把固体试剂溶于水配成溶常把固体试剂溶于水配成溶液再进行化学实验，原因是什么液再进行化学实验，原因是什么？溶液中溶质以分子或离子形式存在，且分布均匀，使反应溶液中溶质以分子或离子形式存在，且分布均匀，使反应物分子或离子之间直接接触的机会极大地增加，可以大大物分子或离子之间直接接触的机会极大地增加，可以大大提高反应速率提高反应速率。物质。物质以溶液状态存在时，能增大化学反应以溶液状态存在时，能增大化学反应速率。速率。思考思考交流交流3-17-实验室实验室常用约常用约30左右的硫酸溶液与左右的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变少（锌粒有剩余），时间后，气泡变少（锌粒有剩余），如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新增多起来。反应容器中，气泡又会重新增多起来。原因是什么？原因是什么？反应进行一段时间后，气泡变少的原因是反应进行一段时间后，气泡变少的原因是c(H+)减小，减小，反应速率减小；如果添加适当浓度的硫酸溶液，由于反应速率减小；如果添加适当浓度的硫酸溶液，由于溶液中溶液中c(H+)增大，所以反应速率增大，气泡重新增多增大，所以反应速率增大，气泡重新增多起来。起来。反应物浓度越大，化学反应速率反应物浓度越大，化学反应速率越快。越快。思考思考交流交流4-18-【例例2】等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()A.4321 B1234 C3421 D1243组别组别c(HCl)(mol/Lc(HCl)(mol/L温度温度()状态状态1 12.02.02525块状块状2 22.52.53030块状块状3 32.52.55050块状块状4 42.52.55050粉末状粉末状-19-【解析解析】其他条件一定时，反应物的浓度越其他条件一定时，反应物的浓度越大，化学反应速率越快；温度的升高和固体大，化学反应速率越快；温度的升高和固体表面积的增大，即由块状变成粉末状，都能表面积的增大，即由块状变成粉末状，都能显著增大反应速率。实验显著增大反应速率。实验1中酸浓度最小，中酸浓度最小，温度最低，故反应速率最小；实验温度最低，故反应速率最小；实验2比实验比实验3的温度低，而其他条件相同，故反应速率前的温度低，而其他条件相同，故反应速率前者小于后者；实验者小于后者；实验4的温度最高，固体接触的温度最高，固体接触面积最大，故反应速率最快。面积最大，故反应速率最快。答案答案：A-20-结论结论结论结论影响化学反应速率的外界条件包括：影响化学反应速率的外界条件包括：温度温度固体的表面积固体的表面积反应物的状态反应物的状态溶液的浓度溶液的浓度催化剂催化剂-21-课课课课 堂堂堂堂 小小小小 结结结结化学反应速率：衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。化学反应速率：衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。计算公式：计算公式：c影响因素影响因素：内因内因反应物的性质（决定因素）反应物的性质（决定因素）外因外因温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、催化剂等。浓度、催化剂等。-22-科学视野科学视野神奇的催化剂神奇的催化剂 P49-23-1.本本节课学习了哪些知识和学习方法？节课学习了哪些知识和学习方法？2.通过通过本节课的学习你有哪些收获或感想？本节课的学习你有哪些收获或感想？小结小结-24-作业作业第1课时学案2、4、5、6、8