四川成都龍泉第一中學(xué)2015-2016學(xué)年高二(人教版選修四)課件 第二章第一節(jié)《化學(xué)反應(yīng)速率》

1、化學(xué)反應(yīng)速率的含義?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的含義。1化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式及其簡單計算?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式及其簡單計算。2化學(xué)反應(yīng)速率的測量方法?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的測量方法。3學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)純凈的純凈的H2在在Cl2中安靜燃燒中安靜燃燒H2和和Cl2混合光照爆炸混合光照爆炸觀察思考觀察思考大理石雕塑被酸雨腐蝕大理石雕塑被酸雨腐蝕鋁合金塑像歷久彌新鋁合金塑像歷久彌新鐵鐵絲絲在在純純氧氧中中燃燃燒燒意大利意大利 “ “冰人冰人”在冰層下保存了在冰層下保存了53005300年，年，是歐洲最古老的自然形成的人類干尸。是歐洲最古老的自然形成的人類干尸。通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的

2、減少量或生成物濃度的增加量來表示（取正值）。生成物濃度的增加量來表示（取正值）。v =c ct t 4.單位：單位：mol/(Ls) 或molL1min1活動一：化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法（閱讀教材，自主學(xué)習(xí)，認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速率的概念）表示化學(xué)反應(yīng)的快慢表示化學(xué)反應(yīng)的快慢1.含義：含義：2.概念：概念：3.數(shù)學(xué)表達(dá)式：數(shù)學(xué)表達(dá)式：重點探究重點探究例：例：已知恒溫恒容條件下，已知恒溫恒容條件下，SO2與與O2反應(yīng)在某些時刻的一些反應(yīng)在某些時刻的一些數(shù)據(jù)如下：數(shù)據(jù)如下： 試解釋上述反應(yīng)前、后試解釋上述反應(yīng)前、后2s2s內(nèi)的反應(yīng)速率為何有差異？內(nèi)的反應(yīng)速率為何有差異？0.2 mol/(Ls)0.2 mol

3、/(Ls) 前前2s2s內(nèi)內(nèi)SOSO2 2的平均反應(yīng)速率為的平均反應(yīng)速率為 后后2s2s內(nèi)內(nèi)SOSO2 2的平均反應(yīng)速率為的平均反應(yīng)速率為0.1 mol/(Ls)0.1 mol/(Ls)可能是隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物濃度降低。(1)測定原理:利用化學(xué)反應(yīng)中與任何一種化學(xué)物質(zhì)的 _(或_)相關(guān)的性質(zhì)進(jìn)行測定,包括能夠直接 觀察的某些性質(zhì)或用科學(xué)儀器才能測量的性質(zhì)等。(2)測定方法 根據(jù)顏色變化:在溶液中,當(dāng)反應(yīng)物或生成物本身有較 明顯的顏色時,可利用顏色_和顯色物質(zhì)_ 之間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)速率。 根據(jù)釋放出氣體的體積:例如2g鋅粒分別與40mL 1molL-1H2SO4和40mL

4、 4molL-1H2SO4反應(yīng),后者所用時 間較短,說明4molL-1H2SO4與鋅反應(yīng)比1molL-1H2SO4與 鋅反應(yīng)的反應(yīng)速率 _。11濃度濃度質(zhì)量質(zhì)量深淺深淺濃度濃度大大活動二：化學(xué)反應(yīng)速率的測定反應(yīng)速率是瞬時速率還是平均速率?12可以根據(jù)哪些相關(guān)量的變化來測定鋅粒與硫酸反應(yīng)的反應(yīng)速率?平均速率。平均速率?？梢酝ㄟ^測量一定質(zhì)量的鋅粒完全溶解所用的時可以通過測量一定質(zhì)量的鋅粒完全溶解所用的時間、一定時間內(nèi)硫酸濃度的變化、一定時間內(nèi)生間、一定時間內(nèi)硫酸濃度的變化、一定時間內(nèi)生成氫氣的體積等來測定化學(xué)反應(yīng)速率。成氫氣的體積等來測定化學(xué)反應(yīng)速率。交流互動交流互動在同一反應(yīng)中在同一反應(yīng)中, ,

5、用不同物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時用不同物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時, ,其數(shù)值不其數(shù)值不一定相同一定相同, ,這些反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中的這些反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中的計量數(shù)之比計量數(shù)之比, ,故描述反應(yīng)速率時應(yīng)指明物質(zhì)。無論用哪種故描述反應(yīng)速率時應(yīng)指明物質(zhì)。無論用哪種物質(zhì)表示物質(zhì)表示, ,其意義是相同的其意義是相同的, ,都表示該反應(yīng)在這一時間段都表示該反應(yīng)在這一時間段內(nèi)反應(yīng)的平均速率。內(nèi)反應(yīng)的平均速率。3在描述反應(yīng)速率時應(yīng)指明是用哪種物質(zhì)表示的速率,為什么?3化學(xué)反應(yīng)中的每種物質(zhì)都會有濃度變化嗎?化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)反應(yīng)中, ,在溶液或氣體體系中的純固體或純在溶液或氣體體系中的純固體或純

6、液體不存在濃度的變化液體不存在濃度的變化, ,一般不用來表示反應(yīng)速一般不用來表示反應(yīng)速率。率。例1：一定條件下,向2 L密閉容器中加入2 mol N2和10 mol H2,發(fā)生反應(yīng):N2+3H2 2NH3。2 min時測得剩余N2為1 mol,此時化學(xué)反應(yīng)速率表示不正確的是()。A.v(N2)=0.25 molL-1min-1B.v(H2)=0.75 molL-1min-1C.v(NH3)=1 molL-1min-1D.v(NH3)=0.5 molL-1min-1C C活動三：化學(xué)反應(yīng)速率的計算用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量

7、數(shù)之比。中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比。v(N2)=0.2 molL-1min-1v(H2)=0.3 molL-1min-1v(NH3)=0.4 molL-1min-1其反應(yīng)速率的大小關(guān)系為:_。= = 思考：用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值與化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)計量數(shù)有何關(guān)系?例2：反應(yīng):N2+3H2 2NH3在不同時刻的反應(yīng)速率可分別表示為:一、有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計算1計算依據(jù)(1)化學(xué)反應(yīng)速率的定義:v=c/t。(2)對于同一個化學(xué)反應(yīng),用不同物質(zhì)的濃度變化表示的反 應(yīng)速率之比等于相應(yīng)物質(zhì)在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù) 之比。例如:對于反應(yīng)aA+bB cC+dD, v(A)v(B)v(C)v(D)

8、=abcd。方法點撥方法點撥2運用“三段式”求解化學(xué)反應(yīng)速率計算題的一般步驟(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量。(3)根據(jù)已知條件列方程計算。計算中注意以下量的關(guān)系: 對反應(yīng)物:c(起始)-c(轉(zhuǎn)化)=c(某時刻); 對生成物:c(起始)+c(轉(zhuǎn)化)=c(某時刻); 各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量之比等于其化學(xué)計量數(shù)之比。工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為N2+3H2 2NH3,某合成氨工廠測得某次合成塔中各組分?jǐn)?shù)據(jù)如下表:物質(zhì)濃度/molL-1時間/min010N2NH3H22601.63.61.2二、比較化學(xué)反應(yīng)速率大小的方法二、比較化學(xué)反應(yīng)速率大小的方法請回答下列問題:(1)分

9、別計算v(N2)、v(H2)和v(NH3)。(2)同一反應(yīng)選取不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率時,其數(shù)值和意義相同 嗎?v(Nv(N2 2)=(2mol)=(2mol L L-1-1-1.2mol-1.2molL L-1-1)/10min=0.08mol)/10min=0.08molL L-1-1minmin-1-1; ;v(Hv(H2 2)=(6mol)=(6molL L-1-1-3.6mol-3.6molL L-1-1)/10min=0.24mol)/10min=0.24molL L-1-1minmin-1-1; ;v(NHv(NH3 3)=(1.6mol)=(1.6molL L-1-1)/10min

10、=0.16mol)/10min=0.16molL L-1-1minmin-1-1。數(shù)值不相等數(shù)值不相等; ;意義相同意義相同, ,均表示這段時間內(nèi)反應(yīng)的反均表示這段時間內(nèi)反應(yīng)的反應(yīng)速率。應(yīng)速率。(3)各物質(zhì)反應(yīng)速率的數(shù)值與化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué) 計量數(shù)有何關(guān)系?為什么會有這種關(guān)系?(4)我們在表示某個反應(yīng)的反應(yīng)速率時要注意什么問題?各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比= =化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比計量數(shù)之比; ;因為因為v(Nv(N2 2)v(H)v(H2 2)v(NH)v(NH3 3)=)=( (c(Nc(N2 2)/t()/t(c(Hc(H2 2

11、)/t()/t(c(NHc(NH3 3)/t=)/t=132132。要注明是用何種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率。要注明是用何種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率。1運用“三段式”求解化學(xué)反應(yīng)速率時需要注意哪些問題?(1)(1)起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量, ,三者物理量及單位要統(tǒng)三者物理量及單位要統(tǒng) 一一, ,都是物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度都是物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度, ,否則無法計算。否則無法計算。(2)(2)起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量中起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量中, ,只有不同物質(zhì)的轉(zhuǎn)化只有不同物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 量之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比量之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比, ,不同物質(zhì)的不同物質(zhì)的 起始

12、量或某時刻量之間沒有必然的關(guān)系起始量或某時刻量之間沒有必然的關(guān)系, ,不能列比例不能列比例 式計算。式計算。交流互動交流互動2怎樣比較同一反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)速率?對于同一化學(xué)反應(yīng)速率對于同一化學(xué)反應(yīng)速率, ,用不同物質(zhì)表示的數(shù)值可能不用不同物質(zhì)表示的數(shù)值可能不同同, ,但比較反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值的大小但比較反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值的大小, ,而要而要進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化。進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化。(1)(1)換算成同一物質(zhì)來表示換算成同一物質(zhì)來表示, ,再比較數(shù)值大小再比較數(shù)值大小, ,并注意單并注意單 位的統(tǒng)一。位的統(tǒng)一。(2)(2)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的比值大小比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計

13、量數(shù)的比值大小, ,如反如反 應(yīng)應(yīng):aA+bB cC,:aA+bB cC,若若v vA A/av/avB B/b,/b,則則A A的反應(yīng)速率比的反應(yīng)速率比B B 大。大?；瘜W(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法1統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)法將某一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率選定為比較標(biāo)準(zhǔn),其他物質(zhì)表示的反應(yīng)速率全部換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,然后比較反應(yīng)速率大小。2比較比值法先求出不同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率除以化學(xué)方程式中各自的化學(xué)計量數(shù),然后比較大小,其比值大者反應(yīng)速率大。方法點撥方法點撥下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是()。1A.化學(xué)反應(yīng)速率是指變化一定濃度時消耗的時間B.化學(xué)反應(yīng)速率為“0.8molL

14、-1s-1”所表示的意思是 時間為1s時,某物質(zhì)的濃度為0.8molL-1C.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以知道化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快 慢D.對于任何化學(xué)反應(yīng)來說,反應(yīng)速率越大,反應(yīng)現(xiàn)象就越 明顯C C對應(yīng)訓(xùn)練對應(yīng)訓(xùn)練反應(yīng):4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)中,經(jīng)2min后B的濃度減少了0.6molL-1。則下列對此反應(yīng)速率的說法中正確的是()。2A.在這2min內(nèi)用A表示的反應(yīng)速率為0.3molL-1min-1B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率,其比值是321C.在2min末的反應(yīng)速率,用反應(yīng)物B來表示是0.3molL-1min-1D.在這2min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的數(shù)值相等B B在體積為2L的密閉容器內(nèi)合成氨,已知在時間t內(nèi),氨的物質(zhì)的量增加了0.6mol,在此時間內(nèi),用氫氣表示的平均反應(yīng)速率為0.45molL-1s-1,則t是()。3BA.0.44 sB.1 sC.1.33 sD.2 s將氣體A、B置于容積為2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):4A(g)+B(