化学反应速率 (2)优秀PPT.ppt

《化学反应速率 (2)优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学反应速率 (2)优秀PPT.ppt（22页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、化学反应速率第1页，本讲稿共22页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第2页，本讲稿共22页不同的化学反应快慢是不一样的。怎么样来不同的化学反应快慢是不一样的。怎么样来比较和描述不同反应的快慢呢？比较和描述不同反应的快慢呢？化学反应速率是用来衡量化学反应化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的一个物理量。进行快慢程度的一个物理量。第3页，本讲稿共22页一一.化学反应速率化学反应速率v=ct3.单位单位:2.某一物质的化学反应速率某一物质的化学反应速率计算式计算式:mol/（Lmin）或）或mol/

2、（Ls）单位时间内（如每秒，每分钟）单位时间内（如每秒，每分钟）反应物浓度反应物浓度 的的 或或生成物浓度的生成物浓度的 来表示。来表示。减减 少少增增 加加1.1.定义定义:注注意意1 1、通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物、通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物 浓度的增加来表示，所以浓度的增加来表示，所以反应速率是正值。反应速率是正值。2 2、中学阶段的化学反应速率是、中学阶段的化学反应速率是平均速率。平均速率。3 3、浓度仅指溶液或气体的，、浓度仅指溶液或气体的，固体、纯液体无浓度固体、纯液体无浓度可言。可言。第4页，本讲稿共22页例题例题1:1:在在2L2L的密闭容器中，加入

3、的密闭容器中，加入1molN1molN2 2和和3molH3molH2 2，发生，发生 N N2 2+3H+3H2 2=2NH=2NH3 3 ，在，在2s2s末时测得容器中含有末时测得容器中含有 0.4mol 0.4mol的的NHNH3 3，求该反应的化学反应速率。，求该反应的化学反应速率。起始浓度起始浓度(mol/L)(mol/L)2s2s末浓度末浓度(mol/L)(mol/L)观察并回答，分别用三种物质表示的反应观察并回答，分别用三种物质表示的反应速率之间有什么关系？速率之间有什么关系？问题问题1 1变化浓度变化浓度(mol/L)(mol/L)解：三步法解：三步法0.51.50+0.2？-

4、0.3-0.10.4？N2+3H2=2NH32s2s末浓度末浓度(mol/L)(mol/L)0.41.20.2第5页，本讲稿共22页同一个反应，用不同的物质来表示反应速率数值可能不一同一个反应，用不同的物质来表示反应速率数值可能不一样，所以应注明是由哪种物质表示的。样，所以应注明是由哪种物质表示的。同一反应中，各物质的速率之比等于他们在化学方程式同一反应中，各物质的速率之比等于他们在化学方程式中的化学计量数之比。中的化学计量数之比。如：如：N2+3H2=2NH3中，中，v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2结结论论 1结结论论 2化学反应速率是指在整个过程中的平均速率。化学反应速率是

5、指在整个过程中的平均速率。且均为正值且均为正值第6页，本讲稿共22页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 1：反应：反应4NH4NH3 3+5O+5O2 2=4NO+6H=4NO+6H2 2O O（g g在在5L5L的密闭的密闭 容器中进行，容器中进行，30s30s后，后，NONO的物质的量增加了的物质的量增加了 0.3mol 0.3mol，则此反应的平均速率可表示为：，则此反应的平均速率可表示为：A A、v(Ov(O2 2)=0.01 mol/Ls B)=0.01 mol/Ls B、v(NO)=0.008 mol/Ls v(NO)=0.008 mol/Ls

6、 C C、v(Hv(H2 2O)=0.003 mol/Ls DO)=0.003 mol/Ls D、v(NH v(NH3 3)=0.002 mol/Ls)=0.002 mol/Ls v(NO)=0.3mol/L/（530s）=0.002mol/Lsv(NH3)=v(NO)=0.002mol/Lsv(O2)=5/4v(NO)=0.0025mol/Lsv(H2O)=6/4v(NO)=0.003mol/LsC D二、化学反应速率的计算二、化学反应速率的计算第7页，本讲稿共22页2、比较反应速率的大小、比较反应速率的大小例例2：反应：反应A+3B=2C+2D在四种情况下的反应速率在四种情况下的反应速率为

7、为VA=0.15molL-1s-1VB=0.6molL-1s-1Vc=0.4molL-1s-1VD=0.45molL-1s-1则该反应在不同条件下速率快慢顺序是则该反应在不同条件下速率快慢顺序是=同一反应中，反应速率的大小同一反应中，反应速率的大小不能单纯地看数值不能单纯地看数值大小大小，而应该转化成，而应该转化成同一物质，同一单位同一物质，同一单位后才能后才能比较。比较。结结论论 3第8页，本讲稿共22页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：某温度下浓度都是：某温度下浓度都是1mol/L的两种气体的两种气体X2和和Y2，在密闭容器中反应生

8、成气体在密闭容器中反应生成气体Z，经过，经过tmin后，后，测得物质的量测得物质的量浓度为浓度为:c(X2)=0.4mol/L,c(Y2)=0.8mol/L,c(Z)=0.4mol/L,则该反应的则该反应的反应方程式可表示为：反应方程式可表示为：3X2+Y2=2Z由此可推出由此可推出Z Z的化学式为：的化学式为：X3Y第9页，本讲稿共22页习题习题1 1：已知反应：已知反应：N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3 根据下图判断根据下图判断（1 1）A A是是_物质的量物质的量 浓度变化情况浓度变化情况（2 2）C C是是_物质的量物质的量 浓度变化情况浓度变化情况（3 3）2 2

9、分钟内分钟内N N2 2的平均的平均 速率是：速率是：H2NH30.5mol/(Lmin)第10页，本讲稿共22页习题习题2：根据下图回答：根据下图回答：（1 1）反应物是）反应物是_._.（2 2）2min2min内内A A的平均速率的平均速率 是是_ （3 3）写出化学方程式）写出化学方程式A、B2.5mol/(Lmin)5A+4B4C第11页，本讲稿共22页三、化学反应速率的测定三、化学反应速率的测定化学反应的速率是通过实验测定的化学反应的速率是通过实验测定的测定方法测定方法.直接观察某些性质（如放出气体的体积和体系压强）直接观察某些性质（如放出气体的体积和体系压强）.科学仪器测定（如颜

10、色的深浅、光的吸收和发射、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）；导电能力等）；.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。第12页，本讲稿共22页对于锌和不同浓度的稀硫酸的实对于锌和不同浓度的稀硫酸的实验，你准备如何比较反应速率的快验，你准备如何比较反应速率的快慢？慢？实验一实验一第13页，本讲稿共22页观察产生气泡的快、慢；观察产生气泡的快、慢；观察试管中剩余锌粒的质量的多、少；观察试管中剩余锌粒的质量的多、少；用手触摸试管，感受试管外壁温度的用手触摸试

11、管，感受试管外壁温度的 高、低高、低实验现象实验现象来判断反应的快慢来判断反应的快慢 定性定性描述描述第14页，本讲稿共22页测定测定氢气的体积或氢气的质量的变化氢气的体积或氢气的质量的变化测量体系的压强的变化测量体系的压强的变化测定测定锌粒的质量锌粒的质量的变化的变化测定测定H H+的浓度或的浓度或ZnZn2+2+的的浓度变化浓度变化测定体系的温度或测定反应的热量变化测定体系的温度或测定反应的热量变化测测量溶液的导电能力的变化量溶液的导电能力的变化实验测量实验测量来判断反应的快慢来判断反应的快慢 定量定量描述描述化学反应速率化学反应速率第15页，本讲稿共22页如何通过用注射器测量氢气的体积的

12、方法来如何通过用注射器测量氢气的体积的方法来判断锌和不同浓度的稀硫酸反应的速率快慢判断锌和不同浓度的稀硫酸反应的速率快慢？确定变量确定变量找出某种易于测量的某种物理量或找出某种易于测量的某种物理量或性质的变化性质的变化控制不变的因素控制不变的因素稀硫酸的浓度不同稀硫酸的浓度不同锌粒的表面积、温度锌粒的表面积、温度时间或氢气的体积时间或氢气的体积测量氢气的体积或时间测量氢气的体积或时间第16页，本讲稿共22页实验一分析实验一分析1.该实验所用的仪器和药品该实验所用的仪器和药品?锥形瓶锥形瓶分液漏斗分液漏斗玻璃导管玻璃导管乳胶管乳胶管注射器注射器(50ml)铁架台铁架台量筒量筒(50ml)胶头滴管

13、胶头滴管秒表秒表锌粒、锌粒、1mol/L硫酸、硫酸、4 mol/L硫酸硫酸2.反应物（指气体和液体，不含纯液体和固体）反应物（指气体和液体，不含纯液体和固体）的浓度越大，反应时间越短，反应速率越快。的浓度越大，反应时间越短，反应速率越快。第17页，本讲稿共22页实验一步骤：实验一步骤：1 1、连接实验装置、连接实验装置2 2、检查装置的气密性、检查装置的气密性3 3、先向锥形瓶中加入锌粒，然后再向、先向锥形瓶中加入锌粒，然后再向分液漏斗中加入稀硫酸分液漏斗中加入稀硫酸4 4、使稀硫酸滴入锥形瓶与锌粒反应、使稀硫酸滴入锥形瓶与锌粒反应5 5、观察收集、观察收集10mLH10mLH2 2所用的时间

14、或所用的时间或1 1分钟分钟收集到的收集到的H H2 2的体积的体积第18页，本讲稿共22页化学反应速率化学反应速率1.1.定义定义:2.计算式计算式:v=ct3.单位单位:4.4.规律规律:5.5.测定方法测定方法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小小 结结注意：理解化学反应速率是一段时间内的平均速率注意：理解化学反应速率是一段时间内的平均速率,比较化学比较化学反应的快慢应以同一种物质表示的化学反应速率为标准，还应反应的快慢应以同一种物质表示的化学反应速率为标准，还应注意单位的统一。注意单位的统一。第19页，本讲稿共22页练习练习:1.:1.反应反应A+3B=2C

15、+2DA+3B=2C+2D在四种不同在四种不同情况下的反应速率情况下的反应速率分别为分别为VVA A=0.15mol=0.15molL L-1-1s s-1-1 V VB B=0.6mol=0.6molL L-1-1s s-1-1 Vc=0.4mol Vc=0.4molL L-1-1s s-1-1 V VD D=0.45mol=0.45molL L-1-1s s-1-1 则该反应在不同条件下速率快慢顺序是则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 =第20页，本讲稿共22页2.把把0.6molX气体和气体和0.4molY气体混合于气体混合于2L容器中，容器中，发生反应：发生反应：3X(g)+Y(g)=

16、nZ(g)+2W(g).5min末生成末生成0.2molW，若测知以，若测知以Z浓度的变化来表示浓度的变化来表示平均速率为平均速率为0.01mol/(Lmin),则则(1)上述反应上述反应Z气体的计量系数气体的计量系数n的值是的值是_ (2)上述反应在上述反应在5min末时，末时，Y的的转化率转化率为为_125%第21页，本讲稿共22页3.一定温度下，向一个容积为一定温度下，向一个容积为2L的事先装入催化的事先装入催化剂的真空密闭容器中通入剂的真空密闭容器中通入1mol氮气和氮气和3mol氢气，氢气，3min后测得容器内的压强是起始时压强的后测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍，倍，在此时间内，用氢气的量的变化来表示的该反应在此时间内，用氢气的量的变化来表示的该反应的平均反应速率的平均反应速率v(H2)是：是：A、0.2mol/(Lmin)B、0.6mol/(Lmin)C、0.1mol/(Lmin)D、0.3mol/(Lmin)C第22页，本讲稿共22页