化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率新人教選修

1、第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率 1、概念： 化學(xué)反應(yīng)速率是用來表示化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量。2、表示方法： 通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示。（物質(zhì)的量濃度）3、數(shù)學(xué)表達(dá)式：化學(xué)反應(yīng)速率 =反應(yīng)物（或生成物）濃度的變化反應(yīng)時(shí)間 v=c/t4、單位： mol/（LS） or mol/（L min） 等5 、計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的步驟: 起始濃度c（起始） 變化濃度 c 終了濃度c（終了） - 三部曲例1:在體積為2L2L的容積不變的密閉容器中充入0.8mol0.8mol的氮?dú)馀c1.6mol1.6mol氫氣，一定條件下發(fā)生反應(yīng)。4min4min后，測得容器內(nèi)生成的氨氣為0.2

2、4mol0.24mol，求： 用NHNH3 3的濃度變化表示的反應(yīng)速率。分別用H H2 2 N N2 2 的濃度變化表示的反應(yīng)速率。解析解析：(1)c=0.24mol/2L=0.12mol/Lv=c/t=0.12mol/L/4min=0.03mol/(Lmin)(2) 3H H2 2 + N N2 2 = 2NHNH3 3 起始起始 1.6mol 0.8mol 0 1.6mol 0.8mol 0 轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化 n n1 1 n n2 2 0.24mol 0.24mol轉(zhuǎn)化量符合化學(xué)計(jì)量數(shù)值比，轉(zhuǎn)化量符合化學(xué)計(jì)量數(shù)值比，n n1 1=0.36mol n=0.36mol n2 2=0.12mol=0.

3、12molV(H2)=c/t=0.36mol/2L/4min=0.045mol/(Lmin) V(N2)=c/t=0.12mol/2L/4min=0.015mol/(Lmin) 例例向一個(gè)容積為向一個(gè)容積為1L的密閉容器中放的密閉容器中放入入2molSO2和和1molO2,在一定的條件下在一定的條件下,2s末末測得容器內(nèi)有測得容器內(nèi)有0.8molSO2,求求2s內(nèi)內(nèi)SO2、O2、SO3的平均反應(yīng)速率和反應(yīng)速率比的平均反應(yīng)速率和反應(yīng)速率比 上述兩例用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率不同，有何規(guī)律？解析： 2SO2 + O2 = 2SO3 起始 2mol 1mol 0 轉(zhuǎn)化 1.2mol 0.6mol

4、1.2mol2s末 o.8mol 速率 v1 v2 v3 v1=0.6mol/(Lmin) v2=0.3mol/(Lmin) v3=0.6mol/(Lmin) v1:v2:v3=2:1:2一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率用不同的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率用不同的反應(yīng)物或生或生成物來表示，數(shù)值可能成物來表示，數(shù)值可能不同不同但含意但含意是一致是一致的的 ,速速 率之比等率之比等 于該反應(yīng)方程式中對應(yīng)于該反應(yīng)方程式中對應(yīng)物物質(zhì)的系數(shù)質(zhì)的系數(shù)之比。之比。 所以：所以：在表示某反應(yīng)速率時(shí)應(yīng)注明是在表示某反應(yīng)速率時(shí)應(yīng)注明是用哪種物質(zhì)表示的。用哪種物質(zhì)表示的。試證明對于反應(yīng)aAbB=cCdD， v(A): v(B): v(C)

5、: v(D)=a:b:c:d(1)化學(xué)反應(yīng)速率是標(biāo)量，無正負(fù)號。(2)一般來說,化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減慢.因此,某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率,是平均速率,而不是指瞬時(shí)速率。(3)在同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)來表示時(shí),其數(shù)值可以不同,但都表示同一個(gè)反應(yīng)的速率。因此,表示化學(xué)反應(yīng)的速率時(shí),必須說明反應(yīng)物中哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)。不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(4)化學(xué)反應(yīng)速率一般不能用固體或純液體表示。6、幾點(diǎn)說明 比較反應(yīng)速率大小時(shí)，不僅要看反應(yīng)比較反應(yīng)速率大小時(shí)，不僅要看反應(yīng)速率數(shù)值本身的大小，還要結(jié)合化學(xué)方程速率數(shù)值本身的大小，還要結(jié)合化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的大小

6、來說明。式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的大小來說明。 對于反應(yīng)對于反應(yīng)A+3B=2C+2D，下列數(shù)據(jù)表示不同，下列數(shù)據(jù)表示不同條件的反應(yīng)速率，其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是條件的反應(yīng)速率，其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是( )A.v (A) =0.15mol/(LS) B. v (B) =0.6mol/(L S)C. v (C) =1mol/(L S) D. v (D) =2mol/(L min)標(biāo)準(zhǔn)一致，單位統(tǒng)一例3： 例4：根據(jù)右圖填空：（ 1 ） 反 應(yīng) 物 是； 生 成 物 是 ；（2）在2min內(nèi)A、B、C三者的反應(yīng)速率值各是多少？該反應(yīng)的化學(xué)方程式 . . O268BAC42 c/molL-1 t/minCA

7、 B3A+2B3C 小結(jié)：小結(jié)： 1.化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時(shí)間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度的變化，而不是指物質(zhì)的量或物質(zhì)質(zhì)量的的變化，而不是指物質(zhì)的量或物質(zhì)質(zhì)量的變化。變化。 2.2.反應(yīng)速率反應(yīng)速率不取負(fù)值不取負(fù)值，通常所指的反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的通常所指的反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均速率平均速率，而不是某一時(shí)刻，而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。的瞬時(shí)速率。 3.3.在同一反應(yīng)中，選用在同一反應(yīng)中，選用不同的物質(zhì)不同的物質(zhì)表示速率，其數(shù)值不一樣，故應(yīng)標(biāo)明是哪種物質(zhì)表示速率，其數(shù)值不一樣，故應(yīng)標(biāo)明是哪種物質(zhì) 表表示的化學(xué)反應(yīng)速率，但這些數(shù)值表示的意義是一樣的，均表示該反應(yīng)的快慢

8、。示的化學(xué)反應(yīng)速率，但這些數(shù)值表示的意義是一樣的，均表示該反應(yīng)的快慢。 各物質(zhì)表示的各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比反應(yīng)速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。n測定方法有 n、直接觀察某些性質(zhì)（如釋放出氣體的體積和體系壓強(qiáng)）；n、科學(xué)儀器測定（如顏色的深淺、光的吸收和發(fā)射、導(dǎo)電能力等）；n、溶液中，常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)速率。二、測定化學(xué)反應(yīng)速率的方法二、測定化學(xué)反應(yīng)速率的方法對于鋅和不同濃度的稀硫酸的實(shí)驗(yàn)，你準(zhǔn)備如何比較反應(yīng)速率的快慢？【思考與討論】觀察產(chǎn)生氣泡的快、慢；觀察試管中剩余鋅粒的質(zhì)量的多、少；用手觸摸試管，感受試管外壁溫

9、度的 高、低 定性定性描述描述測定氣體的體積或體系的壓強(qiáng)測定氣體的體積或體系的壓強(qiáng)測定物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化測定物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化測定物質(zhì)或離子的濃度變化測定物質(zhì)或離子的濃度變化測定體系的溫度或測定反應(yīng)的熱量變化測定體系的溫度或測定反應(yīng)的熱量變化 定量定量描述描述化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率定量描述如何通過用注射器測量氫氣的體積的方法如何通過用注射器測量氫氣的體積的方法來判斷鋅和不同濃度的稀硫酸反應(yīng)的速率來判斷鋅和不同濃度的稀硫酸反應(yīng)的速率快慢？快慢？確定變量找出某種易于測量的某種物理量或性質(zhì)的變化控制不變的因素稀硫酸的濃度不同鋅粒的表面積、溫度時(shí)間或氫氣的體積測量氫氣的體積或時(shí)間 掌握化學(xué)反應(yīng)速

10、率的概念,數(shù)學(xué)表達(dá)式及計(jì)算步驟; 理解化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均速率,不同物質(zhì)表示的同一反應(yīng)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)之比。比較化學(xué)反應(yīng)的快慢應(yīng)以同一種物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)注意單位的統(tǒng)一。 小結(jié)： 1 1在密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)，在密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)，A A與與B B反應(yīng)生成反應(yīng)生成C C，其反應(yīng)速率分別用，其反應(yīng)速率分別用(A)(A)、(B)(B)、(C)(C)（molLmolL-1-1ss-1-1）表示，）表示， 且且(A)(A)、(B)(B)、(C)(C)之間有如下所示的關(guān)系：之間有如下所示的關(guān)系： (B)=3(A)(B)=3(A)； 3(C)=2(B)3

11、(C)=2(B)。則此反應(yīng)可表示為（則此反應(yīng)可表示為（ ）（A A）2A+3B2A+3B2C 2C （B B）A A3B3B2C2C（C C）3A+B3A+B2C 2C （D D）A AB BB B練習(xí)2.已知某條件下,合成氨反應(yīng)的數(shù)據(jù)如下： N2(氣)+3H2(氣) 2NH3(氣) 起始濃度molL-1 1.0 3.0 0.2 2s末濃度molL-1 0.6 1.8 1.0 4s末濃度molL-1 0.4 1.2 1.4 當(dāng)用氨氣的濃度增加來表示該反應(yīng)的速率 時(shí),下列說法中錯(cuò)誤的是( )A.2s末氨氣的反應(yīng)速率=0.4mol/(Ls) B.前2s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.4mol/(Ls

12、) C.前4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.3mol/(Ls) D.2s4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率=0.2mol/(Ls)A 3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，則此反應(yīng)的平均速率（x）（表示反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率）為（ ）（A）(O2)=0.01 molL-1s-1 （B）(NO)=0.008 molL-1s-1 （C）(H2O)=0.003 molL-1s-1 （D）(NH3)=0.002 molL-1s-1CD 4.在四個(gè)不同的容器中，在不同的條件下進(jìn)行合成氨反應(yīng)。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)測定的結(jié)果判斷，生

13、成氨的速率最快的是（ ）（A）(H2)=0.1 molL-1min-1 （B）(N2)=0.2 molL-1min-1（C）(NH3)=0.15 molL-1min-1 （D）(H2)=0.3 molL-1min-1答案： B 5反應(yīng)4A(g)+5B(g)= 4C(g)+6D(g)在5L的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C的物質(zhì)的量增加了0.3mol。下列論述正確的是（ ）（A）A的平均反應(yīng)速率是0.010 molL-1s-1（B）容器中含D的物質(zhì)的量至少為0.45mol（C）容器中A、B、C、D的物質(zhì)的量比一定是4:5:4:6（D）容器中A的物質(zhì)的量一定增加了0.3mol答案：B BA A 6在一

14、個(gè)容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)： 3X（g）+Y（g）=2Z（g） 若最初加入的Z是1mol，反應(yīng)中X的平均反應(yīng)速率為0.12 molL-1s-1。若要產(chǎn)物Z為1.8mol，反應(yīng)所需的時(shí)間為（ ）（A）5s （B）10s （C）15s （D）20s如何比較一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率的大小如何比較一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率的大小?7.反應(yīng)反應(yīng)A+3B=2C+2D在四種不同情況下的反在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為應(yīng)速率分別為v (A) =0.15mol/(L.s)v (B)= 0.6mol/(L.s)v (C) = 0.4mol/(L.s)v (D)= 0.45mol/(L.s) 該反應(yīng)進(jìn)行的快

15、慢順序?yàn)樵摲磻?yīng)進(jìn)行的快慢順序?yàn)開=比較一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)速率的快慢比較一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)速率的快慢, ,必須找同一參照物必須找同一參照物4、單位： mol/（LS） or mol/（L min） 等5 、計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的步驟: 起始濃度c（起始） 變化濃度 c 終了濃度c（終了） - 三部曲例例向一個(gè)容積為向一個(gè)容積為1L的密閉容器中放的密閉容器中放入入2molSO2和和1molO2,在一定的條件下在一定的條件下,2s末末測得容器內(nèi)有測得容器內(nèi)有0.8molSO2,求求2s內(nèi)內(nèi)SO2、O2、SO3的平均反應(yīng)速率和反應(yīng)速率比的平均反應(yīng)速率和反應(yīng)速率比 上述兩例用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率不同，有何規(guī)律？解析： 2SO2 + O2 = 2SO3 起始 2mol 1mol 0 轉(zhuǎn)化 1.2mol 0.6mol 1.2mol2s末 o.8mol 速率 v1 v2 v3 v1=0.6mol/(Lmin) v2=0.3mol/(Lmin) v3=0.6mol/(Lmin) v1:v2:v3=2:1:2例4：根據(jù)右圖填空：（ 1 ） 反 應(yīng) 物 是； 生 成 物 是 ；（2）在2min內(nèi)A、B、C三者的反應(yīng)速率值各是多少？該反應(yīng)的化學(xué)方程式 . . O268BAC42 c/molL-1 t/minCA B3A+2B3C對于鋅和不同濃度的稀硫酸的實(shí)驗(yàn)，你