选修四第二章第一节 化学反应速率.ppt
第一节第一节 化学反应速率化学反应速率教学目标1知知识识目目标标 了解化学反速率的概念和表示方法。了解化学反速率的概念和表示方法。2能力和方法目能力和方法目标标（1）通通过过有有关关化化学学反反应应速速率率概概念念的的计计算算，掌掌握握计计算算化化学学反反应应速速率率的的方方法法，提提高高有有关关化化学学概念的概念的计计算能力。算能力。（2）提提高高根根据据化化学学方方程程式式判判断断、比比较较和和计计算算化化学学反反应应速速率率的的能能力力，掌掌握握比比较较化化学学反反应应快快慢的方法。慢的方法。烟花的爆炸是瞬间完成烟花的爆炸是瞬间完成溶洞的形成需要亿万年时间溶洞的形成需要亿万年时间一次性快餐盒、聚乙烯等塑料制品分解需一次性快餐盒、聚乙烯等塑料制品分解需要几百年。要几百年。汽车尾气汽车尾气NONO、COCO反应能生成反应能生成N N2 2、COCO2 2，但汽，但汽车尾气中仍有车尾气中仍有NONO、COCO排放，因为反应太慢了排放，因为反应太慢了有的反应我们认为快一点好有的反应我们认为快一点好!（2）橡胶老化，钢铁腐蚀；橡胶老化，钢铁腐蚀；“云龙陛石云龙陛石”近几十年腐蚀加快；近几十年腐蚀加快；乐山大佛近几十年腐蚀特别严重。乐山大佛近几十年腐蚀特别严重。有的反应我们认为慢一点好有的反应我们认为慢一点好!表示化学反应进行快慢的量表示化学反应进行快慢的量 反应速率反应速率A A、定性定性观察法观察法冒气泡快慢冒气泡快慢 浑浊程度浑浊程度 固体量减少固体量减少 颜色变化颜色变化 温度变化等温度变化等 在日常生活和化学实验中定性观察和在日常生活和化学实验中定性观察和研究某些化学反应速率研究某些化学反应速率B B、定量表示法（准确）、定量表示法（准确）（即据反应物消失或生成（即据反应物消失或生成物产生的快慢粗略比较）物产生的快慢粗略比较）一、化学反应速率一、化学反应速率1化学反应速率的概念化学反应速率的概念化学反应速率用化学反应速率用单位时间单位时间内反应物或生成物的内反应物或生成物的物质的物质的量量的变化来表示。在容积不变的反应器中，通常是用的变化来表示。在容积不变的反应器中，通常是用单位单位时间时间内反应物浓度的内反应物浓度的减少减少或生成物浓度的或生成物浓度的增加增加来表示。来表示。2化学反应速率的数学表达式化学反应速率的数学表达式v (1)化学反应速率的符号是化学反应速率的符号是v，c|c始始c末末|表示反应表示反应过程中，其反应物过程中，其反应物减少减少的浓度或生成物的浓度或生成物增加增加的浓度的绝对的浓度的绝对值，常用的单位是值，常用的单位是molL1。t表示变化时间，其单位常根据化学反应进行的快慢表示变化时间，其单位常根据化学反应进行的快慢来适当选择，常用的单位是来适当选择，常用的单位是s、min。(2)v ,其常用单位是其常用单位是molL1s1或或molL1min1。练习练习1：在某个反应中：在某个反应中，NO 的物质的量浓度在的物质的量浓度在2分钟内从分钟内从0.4mol/L变成了变成了2mol/L。该时间段内，该时间段内，此反应的反应速率用此反应的反应速率用NO来表示为多少来表示为多少？=0.8mol/（Lmin）(NO)C(NO)t提问：我们通过这种方法计算的化学反应速率是平均提问：我们通过这种方法计算的化学反应速率是平均速率还是瞬时速率？速率还是瞬时速率？细节细节1 平均速率，是标量，无负值平均速率，是标量，无负值细节细节2 2 表示气体或溶液反应速率，表示气体或溶液反应速率，固体与纯液体固体与纯液体的的浓度视为常数。浓度视为常数。在密闭容器中，合成氨的反应在密闭容器中，合成氨的反应 N N2 2+3H+3H2 2=2NH=2NH3 3中，中，开始时开始时N N2 2的浓度的浓度8 mol8 molL L-1-1，氢气的浓度是，氢气的浓度是20mol20molL L-1-1，5 5分钟后分钟后N N2 2的浓度为的浓度为 6 mol6 molL L-1-1V(N2)=c/t=0.4mol/（Lmin）结合教材结合教材1717页学与问页学与问 此反应的平均反应速率用此反应的平均反应速率用N2来表示为多少？来表示为多少？若用若用NH3 和和H2的浓度变化来表示此反应速率分别是多少的浓度变化来表示此反应速率分别是多少？V(NH3)=0.8mol/（Lmin）V(H2)=1.2 mol/（Lmin）结合计算过程，思考，用不同物质的物质的量浓度表结合计算过程，思考，用不同物质的物质的量浓度表示同一反应的速率，数值为什么不同？有何规律？示同一反应的速率，数值为什么不同？有何规律？化学反应速率之比化学反应速率之比=化学计量数之比！化学计量数之比！例例1 1：反应：反应4A(g)+5B(s)4A(g)+5B(s)4C(g)4C(g)6D(l)6D(l)在在2 L2 L的密闭容器的密闭容器中进行，中进行，1 1分钟后，分钟后，A A的物质的量减少了的物质的量减少了0.12mol,0.12mol,判断下判断下列说法是否正确列说法是否正确,并说明理由。并说明理由。在该时间段内，在该时间段内，v v（A A）=0.12 mol/(=0.12 mol/(L Lminmin)A A 在在1min1min末的反应速率为末的反应速率为0.06 mol/(0.06 mol/(L Lminmin)此时间段内的平均反应速率此时间段内的平均反应速率V=0.06 mol/(V=0.06 mol/(L Lminmin)在该时间段内，在该时间段内，v v（A A）=3.6 mol/(=3.6 mol/(L Ls s)在该时间段内，在该时间段内，v v（C C）=0.06 mol/(=0.06 mol/(L Lminmin)，v v（D D）=0.09 mol/(=0.09 mol/(L Lminmin)错误，注意容器的体积为错误，注意容器的体积为2L2L错误，计算出来的应为平均速率错误，计算出来的应为平均速率错误，要指明具体的物质错误，要指明具体的物质错误，单位的换算。应为错误，单位的换算。应为0.060.0660=0.001 mol/(60=0.001 mol/(L Ls s)错误，固体与纯液体的浓度视为常数错误，固体与纯液体的浓度视为常数例例2：对于化学反应：对于化学反应3 W(g)+2 X(g)=4 Y(g)+3 Z(g)，下，下列反应速率关系中，正确的是（列反应速率关系中，正确的是（）A.v（W）=3 v（Z）B.2 v（X）=3 v（Z）C.2 v（X）=v（Y）D.3 v（W）=2 v（X）同一化学反应同一化学反应，用不同的物质表示其化，用不同的物质表示其化学反应速率，学反应速率，数值数值可能不相同，但可能不相同，但意义相同意义相同，均表示这段时间内该反应的化学反应速率。均表示这段时间内该反应的化学反应速率。速率之间可以通过速率之间可以通过化学反应速率之比化学反应速率之比=化学计量化学计量数之比数之比进行换算进行换算！C 比较反应速率大小时，要将速率转比较反应速率大小时，要将速率转化成同一物质，同一单位来表示化成同一物质，同一单位来表示例例3：对于反应：对于反应A+3B=2C+2D，下列数据表示不同条下列数据表示不同条件的反应速率，其中反应进行得最快的是件的反应速率，其中反应进行得最快的是()A.v(A)=0.15mol/(LS)B.v(B)=0.6mol/(L S)C.v(C)=1mol/(L S)D.v(D)=2mol/(L min)C思考题思考题同一反应，用不同物质的物质的量浓度变化同一反应，用不同物质的物质的量浓度变化所表示的反应速率的数值可能不同。为什么？所表示的反应速率的数值可能不同。为什么？答案答案在一个化学反应里，各物质的化学计量数在一个化学反应里，各物质的化学计量数不一定相同，则单位时间内不同物质的物质的量浓度不一定相同，则单位时间内不同物质的物质的量浓度变化量就可能不同，所以用不同物质所表示的化学反变化量就可能不同，所以用不同物质所表示的化学反应速率的数值就不一定相同。应速率的数值就不一定相同。根据提供的仪器与药品，设计实验方案比较锌与不同根据提供的仪器与药品，设计实验方案比较锌与不同浓度硫酸反应的化学反应速率的快慢。浓度硫酸反应的化学反应速率的快慢。锌粒、锌粒、3mol/L硫酸、硫酸、6 mol/L硫酸、温度计、硫酸、温度计、PH试纸、试纸、量筒、天平、试管，烧杯、锥形瓶、分液漏斗、铁架台、量筒、天平、试管，烧杯、锥形瓶、分液漏斗、铁架台、秒表、注射器等秒表、注射器等说一说你的设计方案说一说你的设计方案溶液温度的变化等溶液温度的变化等气泡产生的快慢气泡产生的快慢锌粒消溶的快慢锌粒消溶的快慢溶液溶液PH值的变化值的变化体积变化量体积变化量质量变化量质量变化量浓度变化量浓度变化量能量变化量能量变化量通过这个实验，我们对化学反应速率有什么更深的认识？通过这个实验，我们对化学反应速率有什么更深的认识？根据你的设计，选择最佳方案，完成部分实验报告。根据你的设计，选择最佳方案，完成部分实验报告。V体积体积tmt因此反应的的化学反应速率我们还可以表示为：因此反应的的化学反应速率我们还可以表示为：等多种形式。等多种形式。n、直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体、直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体系压强）；系压强）；n、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）；射、导电能力等）；n、溶液中，常利用颜色深浅和显色物质浓度间的、溶液中，常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。二、化学反应的速率是通过实验测定的。二、化学反应的速率是通过实验测定的。阅读教材阅读教材 化学反应速率的实验测定方法有哪些？化学反应速率的实验测定方法有哪些？每种方法，各有利弊，我们在实验应该根据反应的每种方法，各有利弊，我们在实验应该根据反应的特点选择最合适的方法！特点选择最合适的方法！（实验一）实验分析（实验一）实验分析 锌粒、锌粒、3mol/L硫酸、硫酸、6mol/L硫酸硫酸1、此实验目的与实验原理是什么？、此实验目的与实验原理是什么？结论结论浓度不一样，化学反应速率不一样浓度不一样，化学反应速率不一样反应物的浓度越大，反应时间越短，反应速率越快。反应物的浓度越大，反应时间越短，反应速率越快。(H2)Vt1、掌握化学反应速率的概念掌握化学反应速率的概念;2、表示反应速率的方法有多种，也可以通过多表示反应速率的方法有多种，也可以通过多种实验来测定化学反应的速率。种实验来测定化学反应的速率。3、理解化学反应速率是一段时间内的平均速率理解化学反应速率是一段时间内的平均速率,、反应速率之比反应速率之比=计量数之比等计量数之比等小结与反思：小结与反思：通过这堂课，我学到了什么？通过这堂课，我学到了什么？
