化学反应速率省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

化学反应速率化学反应速率 定义与表示方法 影响原因 重点第1页第2页 化学反应速率化学反应速率：衡量化学反应进行衡量化学反应进行 快慢程度。快慢程度。第3页单位时间内单位时间内反应物浓度降低反应物浓度降低 或或生成物浓度增加生成物浓度增加化学反应速率惯用单位化学反应速率惯用单位:mol/(L:mol/(Ls)s)或或 mol/(L mol/(Lmin)min)表示式：表示式：v=c/tv=c/t表示方法表示方法v=n/(Vv=n/(Vt)t)注意注意1 1、反应速率是正值。、反应速率是正值。2 2、平均速率。、平均速率。3 3、浓度仅指溶液或气体，、浓度仅指溶液或气体，固体和纯液体无浓度可言。固体和纯液体无浓度可言。第4页例题：例题：在密闭容器中充入在密闭容器中充入SO2和和O2，发生反应：，发生反应：2SO2+O2 2SO3(g)经过经过1min，SO2浓度降低许为浓度降低许为2mol/L，求该化学反应速率？求该化学反应速率？v(SO2)=2mol/(L.min)第5页在在2L2L密闭容器中，加入密闭容器中，加入1molN1molN2 2和和3molH3molH2 2，发生，发生 N N2 2+3H+3H2 2=2NH2NH3 3 ，在，在2s2s末时，测得容器中含有末时，测得容器中含有0.4molNH0.4molNH3 3，求该，求该反应化学反应速率。反应化学反应速率。起始浓度起始浓度(mol/L)(mol/L)终点浓度终点浓度(mol/L)(mol/L)改变浓度改变浓度(mol/L)(mol/L)0.51.500.20.20.30.10.41.2（Ls）（Ls）（Ls）第6页同一个反应，用不一样物质来表示反应速率，数同一个反应，用不一样物质来表示反应速率，数值是不一样，所以应注明是由哪种物质表示。值是不一样，所以应注明是由哪种物质表示。同一反应中，各物质速率之比等于他们在化学方同一反应中，各物质速率之比等于他们在化学方程式中化学计量数之比。程式中化学计量数之比。如在如在N2+3H2=2NH3中，中，v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2结论结论1 1第7页常见题型举常见题型举例例1、用不一样物质来表示反应速率、用不一样物质来表示反应速率例例1、反应、反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在在5L密闭容器中密闭容器中进行，进行，30s后，后，NO物质量增加了物质量增加了0.3mol，则此反应平均，则此反应平均速率可表示为（速率可表示为（）A、v(O2)=0.01mol/（Ls）B、v(NO)=0.008mol/（Ls）C、v(H2O)=0.003mol/（Ls）D、v(NH3)=0.002mol/（Ls）v(NO)=0.3/（530）=0.002mol/（Ls）催化剂催化剂CD第8页2、比较反应速率大小、比较反应速率大小例例2、反应、反应A+3B=2C+2D在四种不一样情况下反应速在四种不一样情况下反应速率分别为率分别为VA=0.15molL-1s-1VB=0.6molL-1s-1Vc=0.4molL-1s-1VD=0.45molL-1s-1则该反应在不一样条件下速率快慢次序是则该反应在不一样条件下速率快慢次序是=结论结论2：在同一反应中，反应速率大小不能单纯地看数值在同一反应中，反应速率大小不能单纯地看数值大小。应化为同一个物质反应速率再进行比较。大小。应化为同一个物质反应速率再进行比较。第9页3、依据各物质反应速率之比写出化学方程式、依据各物质反应速率之比写出化学方程式例例3、某温度下，浓度都是、某温度下，浓度都是1mol/L两种气体两种气体X2和和Y2，在，在密闭容器中反应生成气体密闭容器中反应生成气体Z，经过，经过tmin后，测得物质后，测得物质量浓度分别为：量浓度分别为：c(X2)=0.4mol/L，c(Y2)=0.8mol/L，c(Z)=0.4mol/L，则该反应反应方程式可表示为：，则该反应反应方程式可表示为：3X2+Y2=2Z3X2+Y2=2X3Y第10页某温度时，在某温度时，在2L容器中，容器中，X、Y、Z三种气体物质三种气体物质物质量随时间改变曲线图，由图中数据分析，该反物质量随时间改变曲线图，由图中数据分析，该反应化学方程式为？反应开始至应化学方程式为？反应开始至2s，Z平均反应速率平均反应速率？由图知，由图知，2s内内X、Y、Z物物质量改变为质量改变为0.3mol、0.1mol、0.2mol比值为比值为3 1 2，可知，可知3X+Y=2Z，V（Z）=0.05mol/（Lmin）第11页直击高考直击高考（，海南）（，海南）对于化学反应对于化学反应 3W(g)2X(g)4Y(g)3Z(g)，以下反，以下反应速率关系中，正确是应速率关系中，正确是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y)D3v(W)2v(X)C第12页有利有利有利有利越快越好！越快越好！越快越好！越快越好！有害有害有害有害越慢越好！越慢越好！越慢越好！越慢越好！能否控制化学反应速率呢？能否控制化学反应速率呢？第13页 决定化学反应速率原因是决定化学反应速率原因是参加反应物质本身化学性质。参加反应物质本身化学性质。其它原因其它原因内因内因（决定性原因）（决定性原因）浓度浓度催化剂催化剂压强压强温度温度影响化学反应速率原因影响化学反应速率原因第14页没适当取向没适当取向没足够能量没足够能量足够能量足够能量+适当取向适当取向投篮投篮化学反应化学反应第15页活化分子百分数：活化分子百分数：（活化分子数（活化分子数/反应物分子数）反应物分子数）100%100%化学反应速率主要取决于：化学反应速率主要取决于：普通普通分子分子活化能活化能活化活化分子分子合理合理取向碰撞取向碰撞有效有效碰撞碰撞新物质新物质单位体积内活化分子数单位体积内活化分子数有效碰撞几率有效碰撞几率第16页结论：在其它条件不变时，结论：在其它条件不变时，增大反应物浓度，能增大反应物浓度，能够增大反应速率够增大反应速率结果：结果：H H2 2C C2 2O O4 4溶液浓度大，溶液浓度大，KMnOKMnO4 4先褪色先褪色2KMnO2KMnO4 4+5H+5H2 2C C2 2O O4 4+3H+3H2 2SOSO4 4=K=K2 2SOSO4 4+2MnSO+2MnSO4 4+10CO+10CO2 2+8H+8H2 2O O浓度影响原因影响原因:浓度浓度第17页本本质质原原因因反应物浓度增大，单位体积内反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增活化分子数增多多，有效碰撞几率增加，反应速率增大。，有效碰撞几率增加，反应速率增大。浓度第18页 a a、此规律、此规律只适合用于气体或溶液反应只适合用于气体或溶液反应，对于固，对于固体体 或液体反应物，普通情况下其浓度是常数，所或液体反应物，普通情况下其浓度是常数，所以改变它们量普通不会改改变学反应速率。以改变它们量普通不会改改变学反应速率。c c、伴随化学反应进行，反应物浓度会逐步减小，、伴随化学反应进行，反应物浓度会逐步减小，所以普通反应速率也会逐步减小。所以普通反应速率也会逐步减小。注意！注意！应用应用1 1：一定条件下，在一定条件下，在CaCOCaCO3 3(块状块状)+2HCl=CaCl)+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2 反应中，为了加紧反应速率，以下那些方法可行（反应中，为了加紧反应速率，以下那些方法可行（）A A、增加、增加HClHCl浓度浓度 B B、加水、加水 C C、增加同浓度盐酸量、增加同浓度盐酸量 D D、改加、改加CaCOCaCO3 3粉末粉末 b b、普通来说，固体反应物表面积越大，反应速、普通来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。AD第19页在恒温、恒容密闭容器中进行反应在恒温、恒容密闭容器中进行反应A(g)=B(g)+C(g)。若反应物浓度从。若反应物浓度从3mol/L降至降至1.8mol/L需需30s,那么反应物浓度由那么反应物浓度由0.8mol/L降至降至0.2mol/L所需反应时间为（所需反应时间为（）A.15s B.大于大于15s C.小于小于15s D.无法确定无法确定B第20页原因：原因：对气体来说，若其它条件不变，增大压强，就是对气体来说，若其它条件不变，增大压强，就是增加单位体积反应物物质量，即增加反应物浓度，因而增加单位体积反应物物质量，即增加反应物浓度，因而能够增大化学反应速率。能够增大化学反应速率。请试依据浓度对化学反应速率影响推出压强请试依据浓度对化学反应速率影响推出压强对化学反应速率影响情况对化学反应速率影响情况第21页结论：结论：对于有气体参加反应对于有气体参加反应，若其它条件不，若其它条件不变，增大压强，变，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，气体体积缩小，浓度增大，反反应速率加紧；减小压强，反应速率加紧；减小压强，反应速率减慢。应速率减慢。压强对于反应速率影响是压强对于反应速率影响是经过对浓度影响经过对浓度影响实现实现P增大增大C成百分比成百分比增大，增大，P减小减小C成百分比成百分比减小减小压强只对于压强只对于有气体参加反应有气体参加反应速率有影响速率有影响压强第22页对于气体有以下几个情况对于气体有以下几个情况:1、恒温时：、恒温时：增大压强增大压强体积降低体积降低C增大增大反应速反应速率增大率增大2、恒容时：、恒容时：A、充入气体反应物、充入气体反应物反应物浓度增大反应物浓度增大总压增总压增大大反应速率增大反应速率增大；B、充入、充入“无关气体无关气体”（如（如He）引发总压增引发总压增大，但各反应物分压不变，各物质浓度不变大，但各反应物分压不变，各物质浓度不变反应反应速率不变速率不变3、恒压时：、恒压时：充入充入“无关气体无关气体”（如（如He）引发体积增引发体积增大，大，各反应物浓度降低各反应物浓度降低反应速率减慢。反应速率减慢。第23页例例：对于反应：对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，以下条在密闭容器中进行，以下条件哪些不能加紧该反应化学反应速率（件哪些不能加紧该反应化学反应速率（）A、缩小体积使压强增大、缩小体积使压强增大B、体积不变充入、体积不变充入N2使压强增大使压强增大C、体积不变充入、体积不变充入O2使压强增大使压强增大D、使体积增大到原来、使体积增大到原来2倍倍E、体积不变充入氦气使压强增大、体积不变充入氦气使压强增大压强对反应速率影响压强对反应速率影响DE压强第24页结果：温度高溶结果：温度高溶液先出现浑浊液先出现浑浊Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O1、其它条件不变，温度升高，反应速率加紧、其它条件不变，温度升高，反应速率加紧2、普通说来，温度每升高、普通说来，温度每升高10，速率增加，速率增加2-4倍。倍。3、温度对反应速率影响规律，对吸热反应，放热反、温度对反应速率影响规律，对吸热反应，放热反应都适用。应都适用。温度第25页温度对化学反应速率影响温度对化学反应速率影响 影响影响外因外因 单位体积内单位体积内有效碰撞次数有效碰撞次数化学化学反应反应速率速率分子总分子总数数活化分子活化分子数数升高温度升高温度不变不变增加增加增加增加加紧加紧第26页你能举出生活中利你能举出生活中利用改变温度改变反用改变温度改变反应速率例子吗应速率例子吗第27页冰箱延长食物保鲜期冰箱延长食物保鲜期第28页结论：加入催化剂能够加紧反应速率结论：加入催化剂能够加紧反应速率催化剂催化剂对化学反应速率影催化剂对化学反应速率影响响视频视频第29页第30页能量能量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出能量出能量反应热反应热没加催没加催化剂化剂加了催化剂加了催化剂使用催化剂，能够使用催化剂，能够降低反应所需能量降低反应所需能量，这么会使，这么会使更多更多反应物分子成为活化分子反应物分子成为活化分子，大大增加大大增加单位体积内反应单位体积内反应物分子中活化分子所占百分数。因而使反应速率加紧物分子中活化分子所占百分数。因而使反应速率加紧。第31页第32页衣物上油渍用普通洗衣粉极难洗去，但假如用加有酶衣物上油渍用普通洗衣粉极难洗去，但假如用加有酶衣物上油渍用普通洗衣粉极难洗去，但假如用加有酶衣物上油渍用普通洗衣粉极难洗去，但假如用加有酶洗衣粉，则较轻易就能洗去。为何？洗衣粉，则较轻易就能洗去。为何？洗衣粉，则较轻易就能洗去。为何？洗衣粉，则较轻易就能洗去。为何？第33页 影响影响外因外因 单位体积内单位体积内有效碰撞次数有效碰撞次数化学化学反应反应速率速率分子总数分子总数活化分子数活化分子数增大反应增大反应物浓度物浓度增大压强增大压强升高温度升高温度正催化剂正催化剂增加增加增加增加增加增加加紧加紧增加增加增加增加增加增加加紧加紧不变不变影响化学反应速率原因影响化学反应速率原因不变不变增加增加增加增加加紧加紧加紧加紧增加增加增加增加第34页其它如光照、反应物固体颗粒大小、电磁波、其它如光照、反应物固体颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂性质等，也会对化学反应速率超声波、溶剂性质等，也会对化学反应速率产生影响。产生影响。各条件对速率影响大小是：各条件对速率影响大小是：催化剂催化剂温度温度浓度浓度=压强压强(体积改变引发体积改变引发)。各种影响都有其不足，要针对详细反应各种影响都有其不足，要针对详细反应详细分析。详细分析。总结总结:第35页增大反应物浓度增大反应物浓度使反应速率加紧主要原因（使反应速率加紧主要原因（）对于气体参加体系对于气体参加体系增大压强增大压强使反应速率加紧主要原因是使反应速率加紧主要原因是（）升高温度升高温度使反应速率加紧主要原因是（使反应速率加紧主要原因是（）使用催化剂使用催化剂使反应速率加紧主要原因是（使反应速率加紧主要原因是（）A、活化分子百分数不变，但提升单位体积内活化分子总、活化分子百分数不变，但提升单位体积内活化分子总数数B、增大分子运动速率而使有效碰撞增加增大分子运动速率而使有效碰撞增加C、升高反应物分子能量，使活化分子百分数增加升高反应物分子能量，使活化分子百分数增加D、降低反应所需能量，使活化分子百分数增加、降低反应所需能量，使活化分子百分数增加AACD第36页将一定浓度盐酸倒入碳酸钙中，若作以下改变情况，其中能将一定浓度盐酸倒入碳酸钙中，若作以下改变情况，其中能使最初化学反应速率增大是使最初化学反应速率增大是（）A、盐酸浓度不变，而使盐酸用量一倍、盐酸浓度不变，而使盐酸用量一倍B、盐酸浓度增大一倍，而使盐酸用量降低到原来二分之一、盐酸浓度增大一倍，而使盐酸用量降低到原来二分之一C、盐酸浓度和用量都不变，增加碳酸钙量、盐酸浓度和用量都不变，增加碳酸钙量D、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍E、加入、加入CaCl2溶液溶液F、加入、加入CaCl2固体固体G、将、将CaCO3用用CaCO3粉末代替粉末代替BG第37页硫代硫酸钠硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生以下反应：与稀硫酸发生以下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O以下四种情况中最早出现浑浊是（）以下四种情况中最早出现浑浊是（）A10时时0.1mol/LNa2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mLB10时时0.1mol/LNa2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mL，加水加水10mLC20时时0.1mol/LNa2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mLD20时时0.2mol/LNa2S2O3和和0.1mol/LH2SO4各各5mL，加水加水10mLC第38页（1）把除去氧化膜镁条投入到盛有稀盐酸试管中，）把除去氧化膜镁条投入到盛有稀盐酸试管中，发觉发觉H产生速率产生速率(V)与时间与时间(t)改变情况如图，其改变情况如图，其中中0t1速率改变主要原因是速率改变主要原因是；t1t2速率改变主要原因是速率改变主要原因是。解释以下化学反应反应速率改变关系曲线。解释以下化学反应反应速率改变关系曲线。v v0 0t tt1t1t2t2反应放热，温度升高，速率加紧反应放热，温度升高，速率加紧随反应进行，氢离子浓度减小，反应速率减小随反应进行，氢离子浓度减小，反应速率减小第39页