反應(yīng)速率的表示方法和影響因素(使用稿).ppt

1、反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,第 1 課 時 反應(yīng)速率的表示方法和影響因素,高 三 總 復(fù) 習(xí),化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行的快慢化學(xué)反應(yīng)速率,反應(yīng)進(jìn)行的程度化學(xué)平衡,化學(xué)反應(yīng)速率,通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示,2、常用單位： mol/(Ls) 或 mol/(Lmin)或mol/(Lh,概念學(xué)習(xí),注：V為某物質(zhì)在一定t時間內(nèi)的平均速率.,反應(yīng)4NH3+5O2 4NO+6H2O在5L的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則NH3、O2、NO、H2O表示的反應(yīng)速率是多少,思考】以上數(shù)值不相等？表示的含義是否矛盾,思考】求各物質(zhì)表示的速率之比，以確定相互之間的關(guān)系,例

2、題分析,同一反應(yīng)中，選用不同物質(zhì)表示的速率，其數(shù)值可能不同，但表示的的意義相同。故表示反應(yīng)速率時，必須標(biāo)明是哪種物質(zhì)的速率,各物質(zhì)表示的速率比等于該反應(yīng)方程式的化學(xué)計量數(shù)之比,典例1：基本題型的分析,例：將等物質(zhì)的量的A和B 置于VL容器中，發(fā)生如下反應(yīng)： 3A(g) + B(g) = nC(g) + 2D(g),經(jīng)過5min時測得D的濃度為0.5mol/L，c(A) ：c(B) =3 ：5,C的反應(yīng)速率是0.1 mol/(Lmin)，A在5min末的濃度是 ，B平均反應(yīng)速率是 ，n的值 是,0.75mol/L,0. 05mol/(Lmin,2,典例2：根據(jù)速率計算確定化學(xué)方程式,例：某溫度下

3、，濃度都是1mol/L的兩種氣體X2和Y2，在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z，經(jīng)過t min后，測得物質(zhì)的量濃度分別為: c(X2)=0.4mol/L, c(Y2)=0.8mol/L， c(Z)=0.4mol/L。則該反應(yīng)的反應(yīng)方程式可表示為,3X2 + Y2 = 2Z或3X2 + Y2 = 2X3Y,例：將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生下列反應(yīng),NH4I(s) NH3(g) + HI(g,2HI(g) H2(g) + I2(g,2min后，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，測知C(H2)=0.5mol/L， C(HI)=4.0 mol/L，則上述反應(yīng)中，NH3的速率為多少,典例3：“串連反應(yīng)”速率計算

4、,典例4：反應(yīng)速率大小的比較,解析：速率大小比較抓好兩點：統(tǒng)一單位；轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)的速率,=,某溫度下，在2L容器中X、Y、Z 3種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如右圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；反應(yīng)開始至2分鐘末，Z的平均反應(yīng)速率為,3X + Y 2Z,0.05 mol/(Lmin,典例5： “圖像中”的速率計算,1、化學(xué)反應(yīng)速率是一平均速率，取正值,2、同一反應(yīng)中，選用不同的物質(zhì)表示的速率，數(shù)值可能不同，但表示的物理含義卻相同,3、各物質(zhì)表示的速率比等于該反應(yīng)方程式的系數(shù)比,知識小結(jié),應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率的注意事項,對于反應(yīng)：m A + n B = p C + q D,比例關(guān)

5、系： v(A) ：v(B) ：v(C) ：v(D) = m ：n ：p ：q,4、比較同一反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)速率時，應(yīng)： 統(tǒng)一基準(zhǔn)物質(zhì)； 統(tǒng)一單位,5、計算時，注意單位并嚴(yán)格按照定義進(jìn)行規(guī)范計算,化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì),從物質(zhì)組成角度,從化學(xué)鍵變化角度,分子的分解與原子的化合,舊鍵的破壞和新鍵的生成,先決條件,反應(yīng)物的分子(離子)發(fā)生碰撞,反應(yīng)物的分子(離子)發(fā)生碰撞,有效碰撞,無效碰撞,活化分子,普通分子,取向合適,取向不合適,吸收能量(活化能,反應(yīng)速率的本質(zhì)-有效碰撞理論,能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞,反應(yīng)速率：活化分子取向合適的有效碰撞,化學(xué)反應(yīng)速率,單位體積活化分子總數(shù),反應(yīng)物濃度、體積,溫度、催

6、化劑 （活化能,增大,不變,增多,加快,增大,不變,增多,加快,不變,增大,增多,加快,不變,增多,增多,增多,增多,增大,不變,不變,不變,降低,增多,加快,決定因素：參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)（即反應(yīng)物的本性） 影響因素：當(dāng)其他條件不變時 1.濃度的影響：增加反應(yīng)物的濃度可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；降低反應(yīng)物的濃度，可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。 2.壓強(qiáng)的影響：增加反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；降低反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。 3.溫度的影響：升高體系的溫度可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；降低體系的溫度，可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。 4.催化劑的影響：使用正催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；使用負(fù)催化劑，可

7、以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。 5.其他因素的影響：如：光、固體顆粒大小、溶劑等,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,特別要注意的問題,1、濃度問題：一般來說，化學(xué)反應(yīng)速率跟反應(yīng)物濃度有關(guān),1）固體（或純液體）的濃度視為常數(shù)，增加或減少固體（或純液體）的量，化學(xué)反應(yīng)速率不改變；故不用它表示反應(yīng)速率。但固體的顆粒越小，反應(yīng)速率越快,2）對于可逆反應(yīng),增加反應(yīng)物濃度，加快正反應(yīng)速率,減小反應(yīng)物濃度，減弱正反應(yīng)速率,增加生成物濃度，加快逆反應(yīng)速率,減小生成物濃度，減弱逆反應(yīng)速率,2、壓強(qiáng)問題,2）壓強(qiáng)的變化，引起容器體積的變化，最終導(dǎo)致濃度的變化,如:氣體體系中每一種物質(zhì)的濃度均增大一倍，即體系 體積縮小一半，即相當(dāng)于“

8、加壓”了,1）壓強(qiáng)對于有氣體參與的反應(yīng)才有意義,3）對于可逆反應(yīng),增大壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率均增大，但反應(yīng)中氣體體積減小方向的速率增加更為明顯,減小壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率均減小，但反應(yīng)中氣體體積減小方向的速率減小更為明顯,對于反應(yīng)前后氣體總體積不變的可逆反應(yīng)，增大或 減小壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率變化程度相等,壓強(qiáng)對氣體體積減小方向的速率影響的幅度更大,例：在一密閉容器中，加入SO2和O2發(fā)生:2SO2 + O2 2SO3，試分析下列情況對正、逆反應(yīng)速率的影響,1)容器體積變?yōu)樵瓉淼?/3時刻,壓強(qiáng)增大,V正和V逆增大，但V正增幅更大,2)容器體積不變，加入SO2，（O2）時刻,氣體反應(yīng)物濃度增大,V正增更大

9、，V逆不變,3)恒溫、恒容時，充入惰性氣體,體積不變,濃度不變,V正和V逆都不變,4)恒溫、恒壓時，充入惰性氣體,要保持壓強(qiáng)不變,體積增大,壓強(qiáng)減小,V正和V逆減小，但V正減幅更大,三、溫度問題：升高溫度，加快反應(yīng)速率；降低溫度，減弱反應(yīng)速率,1）對于可逆反應(yīng)，必有吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng),升溫后，吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)速率都增加，但吸熱反應(yīng)速率增加幅度更大,降溫后，吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)速率都減小，但吸熱反應(yīng)速率減小幅度更大,溫度對吸熱反應(yīng)影響的幅度更大,2）經(jīng)驗規(guī)律：溫度每升高10，反應(yīng)速率就提高到原來的2-4倍。升溫后，V新=V原na（其中a為現(xiàn)溫度與原溫度的差與10之比值，n為速率提高的倍數(shù),四、催

10、化劑問題,2、催化劑能同等程度的改變正、逆反應(yīng)的速率,1、催化劑參加化學(xué)反應(yīng)，改變了反應(yīng)進(jìn)行的途徑，因 而大大降低了反應(yīng)的活化能，增大了活化分子百分?jǐn)?shù),3、催化劑在一定溫度下(活化溫度)具有更好的催化性能。但常因為接觸少量雜質(zhì)而使其催化性能明顯下降甚至遭到破壞（催化劑中毒,CD,例：(上海市高考題)在一定條件下，可逆反應(yīng),N2 + 3H2 2NH3,A.加催化劑， V正和V逆都發(fā)生變化且變化的倍數(shù)相等,B.加壓，V正和V逆都增大，且V正增大倍數(shù)大于V逆增大倍數(shù),C.降溫，V正和V逆都減小，且V正減小倍數(shù)大于V逆減小倍數(shù),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),D.加入氬氣，V正和V逆都增大，且V正增大倍數(shù)大于V逆增大倍數(shù),CD,達(dá)到平衡后，單獨改變下列條件后，有關(guān)敘述錯誤的是（,t1- t2：Mg與HCl的反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，放出的熱量使體系溫度升高，導(dǎo)致反應(yīng)速率增大,t2- t3：隨反應(yīng)進(jìn)行，CH+濃度顯著減小，導(dǎo)致反應(yīng)速率明顯減小,例：某溶液中進(jìn)行的反應(yīng)：A +2B 3C。溫度每升高10，其反應(yīng)速率增大到原來的3