【化学】化学反应速率 课件-2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.pptx

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1、瞬间瞬间几百万年几百万年潮湿空气潮湿空气中数周中数周几十万年几十万年节节 日日 焰焰 火火煤煤 的的 形形 成成钢钢 铁铁 生生 锈锈溶洞牛牛 奶奶 变变 质质3535半天变质半天变质一、化学反应速率一、化学反应速率一、化学反应速率一、化学反应速率1 1、化学反应速率的表示：、化学反应速率的表示：、化学反应速率的表示：、化学反应速率的表示：通常用通常用单位时间单位时间内反应物内反应物浓度浓度的减少或生成物的减少或生成物浓度浓度的增加来表示。的增加来表示。单位：单位：mol/(Ls)或或mol/(Lmin)等等注意：注意：化学反应速率只取正值。化学反应速率只取正值。该化学反应速率指一段时间的平均

2、速率，而不是瞬时速率。该化学反应速率指一段时间的平均速率，而不是瞬时速率。或或molL-1S-1第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第一节第一节 化学反应速率化学反应速率603600选择性必修选择性必修1第二章第二章讨论讨论1：在某一化学反应里，反应物在某一化学反应里，反应物A的浓度在的浓度在8s内从内从5.0mol/L变成变成1.0mol/L。在这在这8s内以内以A浓度的变化来表示，则该化学反应的速率为多少？浓度的变化来表示，则该化学反应的速率为多少？v(A)=0.5mol/(Ls)讨论讨论2：在在2L的密的密闭闭容器中，加入容器中，加入1molN2和和3molH2，发

3、发生反生反应应N2+3H2 2NH3，在在2s末末时时，测测得容器中含有得容器中含有0.4mol的的NH3，求，求该该反反应应在在2s内的化学反内的化学反应应速率。速率。解解:N2+3H2 2NH3起始量起始量/mol:1 30变化量变化量/mol:0.20.60.42s末量末量/mol:1-0.23-0.60.4则则v(N2)=0.2mol/2L2s=0.05molL-1s-1v(H2)=0.6mol/2L2s=0.15molL-1s-1v(NH3)=0.4mol/2L2s=0.1molL-1s-1对化学反应：对化学反应：mA(气气)+nB（气）（气）=pC（气）（气）+qD（气）（气）DC

4、BAvvvv=m：n：p：qt=t1cA1cB1cC1cD1t=t2cA2cB2cC2cD2在在t1-t2时间内：时间内：【小【小结结】化学反】化学反应应速率的速率的计计算算1.数学表达式法：数学表达式法：V=C/t2.运用运用“三段式三段式”求解化学反求解化学反应应速率速率计计算算题题的一般步的一般步骤骤 注意：注意：1 1、同一化学反应，用不同物质表示反应速率，、同一化学反应，用不同物质表示反应速率，数值可不同，但意义相同，数值可不同，但意义相同，故化学反应速率必须指明具体的物质。故化学反应速率必须指明具体的物质。2 2、同一化学反应，用、同一化学反应，用不同物质表示的速率值之比不同物质表

5、示的速率值之比等于等于化学方程式中各种物质化学方程式中各种物质化学计量数之比化学计量数之比（也等于浓度变化量之比）（也等于浓度变化量之比）3 3、固体物质和纯液体固体物质和纯液体的浓度为常数，反应中浓度的变化为的浓度为常数，反应中浓度的变化为0 0，故不能用固体，故不能用固体物质或纯液体浓度变化表示反应速率物质或纯液体浓度变化表示反应速率,一般用气体或溶液的浓度变化来表示一般用气体或溶液的浓度变化来表示反应速率。反应速率。讨论讨论3：可逆反应可逆反应A(g)2B(g)C(g)D(g)，在四种不同情况下的反，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是应速率如下，其中反应进行得最快的是

6、()Av(A)0.15mol/(Lmin)Bv(B)0.6mol/(Lmin)Cv(C)0.4mol/(Lmin)Dv(D)0.02mol/(Ls)方法方法 ：根据反应速率之比等于物质的计量数之比来判断。根据反应速率之比等于物质的计量数之比来判断。将不同物质表示的反应速率将不同物质表示的反应速率换算成同一物质换算成同一物质表示的反应速率来判断。表示的反应速率来判断。6543210n(mol)t(min)t1XZWY反应物是反应物是_，生成物是，生成物是_。反应方程式为：反应方程式为：_。在在t1min内，内，v v(X)=_。讨论讨论4：右图为一反应中各物质右图为一反应中各物质的物质的量随时间

7、的变化情况。的物质的量随时间的变化情况。反应容器体积为反应容器体积为VL。据图回答：据图回答：X、YZ、W4X+2Y=Z+W1、已知某条件下，合成氨反应的数据如下：、已知某条件下，合成氨反应的数据如下：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)起始浓度起始浓度/molL-11.03.00.22s末浓度末浓度/molL-10.61.81.04s末浓度末浓度/molL-10.41.21.4当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法中错误的是当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法中错误的是（）A、2s末氨气的反应速率末氨气的反应速率=0.4mol/(Ls)B、前、前2s时间内氨气的平均

8、反应速率时间内氨气的平均反应速率=0.4mol/(Ls)C、前、前4s时间内氨气的平均反应速率时间内氨气的平均反应速率=0.3mol/(Ls)D、2s4s时间内氨气的平均反应速率时间内氨气的平均反应速率=0.2mol/(Ls)3、在、在2L的密闭容器中，发生下列反应：的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的。若最初加入的A和和B都是都是4mol，在前，在前10sA的平均反的平均反应应速率为速率为0.12mol/(Ls)，则，则10s时，容器中时，容器中B的物质的量为的物质的量为。3.2mol2、已知、已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6

9、H2O(g)，若反应速率分别用，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是（表示，则正确的关系是（）A.4v(NH3)5v(O2)B.5v(O2)6v(H2O)C.2v(NH3)3v(H2O)D.4v(O2)5v(NO)4、一定温度下，向一容积为、一定温度下，向一容积为2L的真空容器中加入的真空容器中加入1mol氮气，氮气，3mol氢气，氢气，3min后后测得容器内的压强是起始时压强的测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍，在此时间内用氢气的变化来表示反应速倍，在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为率为。0.1mol/(Lmin)温度温度浓度浓度设计

10、实验设计实验定性探究定性探究定量探究定量探究结果讨论结果讨论影响化学反应速率的因素有哪些？影响化学反应速率的因素有哪些？固体表面积固体表面积物质本身物质本身结构、性质结构、性质催化剂催化剂如何设计实验来探究这些因素对化学反应速率的影响？如何设计实验来探究这些因素对化学反应速率的影响？实验实验方法：控制方法：控制变变量法量法 确定研究对象研究对象（某一化学反应）明确研究问题研究问题（探究xx因素对化学反应速率的影响）确定实验变量实验变量，并控制其他变量不变其他变量不变 记录结果随变量变化的情况随变量变化的情况 （xx增大/减小，化学反应速率增大/减小）整理结果得出结论得出结论meiyangyan

11、g8602 影响化学反应速率的因素定性与定量研究影响化学反应速率的因素定性定性定量定量选择选择实验现象明显实验现象明显的化学反应。通的化学反应。通过观察过观察冒气泡快慢；颜色变化；固冒气泡快慢；颜色变化；固体量减少；浑浊程度；温度变化等体量减少；浑浊程度；温度变化等c ct t原理找与化学反应物质的找与化学反应物质的浓度相关的物理量浓度相关的物理量找与该物理量化学找与该物理量化学变化对应的时间变化对应的时间选择可观测、易操作的变量气体体积，压强，颜色离子浓度离子浓度pH，浑浊度，颜色等猜想假设猜想假设设计实验设计实验定性探究定性探究定量探究定量探究结果讨论结果讨论如何设计实验来探究这些因素对化

12、学反应速率的影响？如何设计实验来探究这些因素对化学反应速率的影响？实验实验方法：控制方法：控制变变量法量法影响因素影响因素设计思路设计思路物质本身结构、性质较难调控固体表面积温度浓度催化剂比较块状、粉末状固体比较冷水、热水条件下比较不同浓度反应物比较有无催化剂加入猜想假设猜想假设设计实验设计实验定性探究定性探究定量探究定量探究结果讨论结果讨论浓度浓度、温度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？催化剂等因素如何影响化学反应速率？实验试剂：实验试剂：0.1mol/LNa2S2O3溶液溶液0.1mol/L、0.5mol/LH2SO4溶液溶液影响因素影响因素实验实验方案方案现现象比象比较较结论结论

13、浓浓度度实验变量实验变量增大反应物浓度，化学反应速率加快实验原理：实验原理：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O猜想假设猜想假设设计实验设计实验定性探究定性探究定量探究定量探究结果讨论结果讨论浓度、浓度、温度温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？催化剂等因素如何影响化学反应速率？实验试剂：实验试剂：0.1mol/LNa2S2O3溶液溶液0.1mol/LH2SO4溶液溶液冷水、热水冷水、热水实验变量实验变量影响因素影响因素实验实验方案方案现现象比象比较较结论结论温度温度升高温度，化学反应速率加快实验原理：实验原理：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H

14、2O实验试剂：实验试剂：5%H2O2溶液溶液猜想假设猜想假设设计实验设计实验定性探究定性探究定量探究定量探究结果讨论结果讨论浓度、温度、浓度、温度、催化剂催化剂等因素如何影响化学反应速率？等因素如何影响化学反应速率？实验变量实验变量1mol/LFeCl3溶液、溶液、蒸馏水蒸馏水影响因素影响因素实验实验方案方案现现象比象比较较结论结论催化催化剂剂催化剂可加快化学反应速率因素实验步骤实验现象比较结论浓度分别将0.1mol/LH2SO4溶液、0.5mo/LH2SO4溶液加入0.1mol/LNa2S2O3溶液。都有气泡冒出，黄色沉淀生成，0.1mol/LH2SO4溶液参与的反应更快反应物浓度越大，反应

15、速率越大。温度常温组：常温下的5%H2O2溶液。热水组：将5%H2O2溶液放入热水中常温组：偶尔能够看到有气泡产生。热水组：持续有气泡产生。反应温度越高，反应速率越大。催化剂观察常温下5%H2O2溶液加入了少量1mol/LFeCl3溶液前、后的变化。加入了1mol/LFeCl3溶液的那一组反应更快加入催化剂，反应速率改变。猜想假设猜想假设设计实验设计实验定性探究定性探究定量探究定量探究结果讨论结果讨论请以请以锌和稀硫酸反应锌和稀硫酸反应为例，选择实验用品，设计为例，选择实验用品，设计定量实验定量实验探究影响化学反应速率的因素。探究影响化学反应速率的因素。【固液型常温型发生装置】【固液型常温型发

16、生装置】刻度针筒收集等量刻度针筒收集等量H2实验步骤：实验步骤：（1）检查装置气密性检查装置气密性；（2）锥形瓶内放入2 g锌粒，通过分液漏斗加入40mL1mol/L（4mol/L）的的H2SO4溶液溶液；（3）测量并记录收集10 mL H2所用时间时间；设计方案固定体积测时间固定时间测体积确定变量控制不变的因素硫酸的浓度温度、压强、锌粒的质量、锌粒的表面积、溶液的体积测定数据猜想假设猜想假设设计实验设计实验定性探究定性探究定量探究定量探究结果讨论结果讨论影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素温温 度度浓浓 度度催化剂催化剂固体表面积固体表面积对于对于有气体参加的化学反应有气体参加的化学

17、反应，改变，改变压强压强同样可以改变化学反应速率同样可以改变化学反应速率（实际改变（实际改变c）其他条件一定其他条件一定时时，升高温度，化学反，升高温度，化学反应应速率增大速率增大（T，v）其他条件一定其他条件一定时时，增大反，增大反应应物物浓浓度，化学反度，化学反应应速率增大速率增大（c，v）不同催化不同催化剂对剂对同一反同一反应应催化效果不同催化效果不同其他条件一定其他条件一定时时，加入催化，加入催化剂剂可以改可以改变变化学反化学反应应速率速率同一反同一反应应可以有不同催化可以有不同催化剂剂（正催化（正催化剂剂、负负催化催化剂剂）其他条件一定其他条件一定时时，固体表面，固体表面积积增大，化

18、学反增大，化学反应应速率增大速率增大大量大量实验证实验证明，温度每升高明，温度每升高10，v 通常增大通常增大为为原来的原来的24倍倍影响化学反应速率的因素定 性定 量浓浓 度度温温 度度催化剂催化剂物质结构与性质物质结构与性质影响因素固体表面积固体表面积实验实验方法：控制方法：控制变变量法量法讨论讨论1：在锌与某浓度的硫酸起反应的实验中，学生得到下面的结果：在锌与某浓度的硫酸起反应的实验中，学生得到下面的结果：则下列说法正确的是（则下列说法正确的是（）t1=75st2200t3单位时间内消耗的锌的质量单位时间内消耗的锌的质量mFmGmBA.B.C.只有只有D.全部正确全部正确CAOE段表示的

19、平均反应速率最大段表示的平均反应速率最大BEF段，用盐酸表示该反应的平均速率为段，用盐酸表示该反应的平均速率为0.2mol/（Lmin）COE、EF、FG三段中，该反应用三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为表示的平均反应速率之比为267DG点表示收集的点表示收集的CO2的量最多的量最多D讨论讨论2：用纯净的用纯净的CaCO3与与100mL稀盐酸反应稀盐酸反应制取制取CO2，实验过程记录如图所示，实验过程记录如图所示（CO2的体积已折算为标准状况下的体积）。的体积已折算为标准状况下的体积）。下列分析正确的是（下列分析正确的是（）A在在050min之之间间，pH2和和pH7时时R的降解百分率相等的降解百分率相等B溶液酸性越溶液酸性越强强，R的降解速率越的降解速率越小小CR的起始的起始浓浓度越小度越小，降解速率越大降解速率越大D在在2025min之之间间，pH10时时R的的平均降解速率平均降解速率为为0.04molL1min1讨论讨论3：一定条件下一定条件下，溶液的酸碱性溶液的酸碱性对对TiO2光催化染料光催化染料R降解反降解反应应的影响如下的影响如下图图所示。所示。下列判断正确的是下列判断正确的是()课后作业课后作业1、复习本节课知识、复习本节课知识2、