高二化学课件 2.3 《化学反应的速率》 （鲁科版选修4）.ppt

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1、一、化学反应速率一、化学反应速率1.1.定义：定义：2.2.表达式：表达式：c（A）v（A）=t3.3.单位：单位：通常用单位时间内反应物浓度通常用单位时间内反应物浓度（或质量或物质的量等）的减小（或质量或物质的量等）的减小或生成物浓度的（或质量或物质或生成物浓度的（或质量或物质的量）增大来表示。的量）增大来表示。molL-1 s-1 或或 mol L-1 min-1或或 molL-1 h-11.1.反应速率是指某一时间间隔内的平均反应速率，而反应速率是指某一时间间隔内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。不是某一时刻的瞬时速率。2.2.同一化学反应的反应速率用不同的物质来表示，同一化学反

2、应的反应速率用不同的物质来表示，可能有不同的速率值，但这些速率的数值之比等于可能有不同的速率值，但这些速率的数值之比等于化学方程式的系数之比。化学方程式的系数之比。应注意的几个问题：应注意的几个问题：对于反应：对于反应：aA+bB =dD+eEaA+bB =dD+eE比例关系：比例关系：V(A)V(A)：V(B)V(B)：V(D)V(D)：V(E)V(E)=a=a：b:d b:d：e e等式关系：等式关系：1 1a a1 1b b1 1d d1 1e eV(A)V(A)V(B)V(B)V(D)V(D)V(E)V(E)=3.3.为统一起见，将化学反应速率定义为：为统一起见，将化学反应速率定义为：

3、V=1/a c(A)/t=1/b c(B)/t =1/d c(D)/t=1/e c(E)/t二、浓度对化学反应速率的影响二、浓度对化学反应速率的影响1.若增大一种物质的若增大一种物质的浓度浓度（无论是反应（无论是反应物或生成物），反应速率都是加快的，物或生成物），反应速率都是加快的，反之则减慢。反之则减慢。2.固体（或纯液体）的浓度视为固体（或纯液体）的浓度视为常数常数，增加或减少固体（或纯液体）的量，化增加或减少固体（或纯液体）的量，化学反应速率和化学平衡均不改变；故不学反应速率和化学平衡均不改变；故不能用固体（或纯液体）表示反应速率。能用固体（或纯液体）表示反应速率。但固体的颗粒越小，反应

4、速率越快。但固体的颗粒越小，反应速率越快。在298K时，实验测得溶液中的反应H202+2HI=2H20+I2在不同浓度时的化学反应速率见表231。不同浓度时的化学反应速率 实验编号 1 2 3 45 c(HI)molL一1 0.100 0.200 0.3000100 0.100 c(H202)molL一1 0.100 0.100 0.100 0.200 0.300 vmolL一1S一1 0.007 60 0.015 3 0.022 70015 1 0.022 8 1请你找出化学反应速率与H202浓度及HI浓度之间的关系，并尝试写出相应的数学表达式。2请针对“化学反应速率与反应物浓度的关系”谈谈

5、你的看法。交流研讨 小结：v=kc(H202)c(HI)式中比例系数k称为反应速率常数，它表示单位浓度下的化学反应速率。通常，反应速率常数越大，反应进行得越快。反应速率常数与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。一个反应的化学反应速率与参与反应的物质 的浓度的关系式是实验测定的结果，不能随意 根据反应的化学方程式直接写出。1.升高温度，无论是放热反应或吸热反应（无论升高温度，无论是放热反应或吸热反应（无论是正反应或逆反应），反应速率都加快，但温度是正反应或逆反应），反应速率都加快，但温度对吸热方向的影响幅度大。对吸热方向的影响幅度大。2.范托夫近似规律：温度每升高范托夫近似规律

6、：温度每升高10K K，反应速率，反应速率就提高到就提高到24倍。倍。三、温度对化学反应速率的影响三、温度对化学反应速率的影响温度会影响反应速率常数，从而影响化学反应速率。因此，可以通过研究温度对反应速率常数的影响来了解温度对化学反应速率的影响：交流研讨:序号化学反应k(308 K)/k(298 K)A NO+O3=NO2+O2 1.15 B H2+I2=2HI 8.99 C NH4CNO=(NH2)2CO 3.583.阿伦尼乌斯经验公式：K为反应速率常数，A为 比例系数，e为自然对数的底，R为摩尔气体常量，Ea为活化能。由阿伦尼乌斯经验公式可知，Ea值越大，改变温度对反应速率的影响程度就越大

7、，这就是升高相同温度时不同化学反应的速率增加的倍数不同的原因。当Ea0时，升高温度，k增大，化学反应速率随之增大。四、催化剂对化学反应速率的影响四、催化剂对化学反应速率的影响1.催化剂在化学反应前后催化剂在化学反应前后质量质量不变，不变，化学化学性质性质不变，不变，物理性质物理性质可能发生改变。可能发生改变。2.催化剂能催化剂能同等程度同等程度的的改变改变正、逆反应的正、逆反应的反应速率，而对化学平衡无影响（不能改反应速率，而对化学平衡无影响（不能改变平衡常数），因此不能变平衡常数），因此不能改变改变反应物的转反应物的转化率，但能改变达平衡的时间。化率，但能改变达平衡的时间。3.催化剂通过参与

8、反应改变反应历程、降催化剂通过参与反应改变反应历程、降低反应的活化能来提高化学反应速率。低反应的活化能来提高化学反应速率。总结：总结：影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素决定因素：决定因素：参加化学反应的物质的性质（即反应物的参加化学反应的物质的性质（即反应物的本性）本性）影响因素：影响因素：当其他条件不变时当其他条件不变时 1.1.浓度的影响：浓度的影响：增加反应物的浓度可以加快化学反应速增加反应物的浓度可以加快化学反应速率；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。率；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。2 2.压强的影响压强的影响：（适用于有气体参加的反应适用于有气体参加的反应

9、）增大体系）增大体系的压强，可以加快化学反应速率；减小体系的压强，可的压强，可以加快化学反应速率；减小体系的压强，可以减慢化学反应速率。以减慢化学反应速率。3.3.温度的影响：温度的影响：升高体系的温度可以加快化学反应速率；升高体系的温度可以加快化学反应速率；降低体系的温度，可以减慢化学反应速率。降低体系的温度，可以减慢化学反应速率。4.4.催化剂的影响：催化剂的影响：使用催化剂可以使用催化剂可以加快加快化学反应速率。化学反应速率。5.5.其他因素的影响：其他因素的影响：如：光、固体颗粒大小、溶剂等。如：光、固体颗粒大小、溶剂等。1、在在2L密闭容器中，发生密闭容器中，发生3A+B=2C 的的

10、反应，若最初加入反应，若最初加入A和和B都是都是4mol，A的的平均反应速率是平均反应速率是0.12molL-1s-1，则，则10s后后容器中的容器中的B的物质的量是：的物质的量是：()A、1.6mol B、2.8mol C、3.2mol D、3.6molC练习：2、反应反应A+3B=2C+2D 在不同条件下反应在不同条件下反应 速速率分别为：率分别为：VA=0.15mol L-1s-1 VB=0.6mol L-1s-1 VC=4mol L-1min-1 VD=0.15mol L-1s-1 则该反应进行的最快的是则该反应进行的最快的是()A.B.C.D.E.D练习：3、在温度、体积不变的容器中

11、进行反应在温度、体积不变的容器中进行反应H2=2H，若反应物的浓度由，若反应物的浓度由0.1mol/L降降到到0.06mol/L需需20s，那么由，那么由0.06mol/L降到降到0.036mol/L，所需反应时间应为（，所需反应时间应为（）A、10s B、12s C、12s D、12sCV(0.1molL-1-0.06molL-1)/20s =0.002molL-1s-1t=(0.06molL-1-0.036molL-1)/0.002molL-1s-1 =12s4、对于反应、对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率（条件哪些不

12、能加快该反应的化学反应速率（）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、使体积增大到原来的、使体积增大到原来的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DE练习：高考试题高考试题：反应反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，在，在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率，则此反应的平均速率v(x)（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（表示为（）A.v(NH3)=0.010molL-1s-1B.v(O2)=0.0010molL-1s-1C.v(NO)=0.0010molL-1s-1D.v(H2O)=0.045molL-1s-1C同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全