人教版高中化學(xué)選擇性必修1第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率課件

化學(xué)反應(yīng)速率習(xí)學(xué)目標(biāo)1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其表示方法，形成不同的反應(yīng)可用不同的方法來表示化學(xué)反應(yīng)速率的變化觀念。2.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的測定原理設(shè)計實驗，學(xué)會化學(xué)反應(yīng)速率的測定方法，通過對比的方法，發(fā)展基于變量關(guān)系的證據(jù)推理素養(yǎng)。3、掌握有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計算方法

在化學(xué)實驗和日常生活中，我們經(jīng)常能觀察到一些物質(zhì)反應(yīng)快慢不同的現(xiàn)象。核彈爆炸食物變質(zhì)鋼鐵生銹溶洞形成以上反應(yīng)的快與慢是相對而言的，是一種定性比較。很快較快較慢很慢思考：如何定量表示化學(xué)反應(yīng)速率的快慢？情境導(dǎo)入1.定義化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行快慢程度的物理量2.表示方法通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示3.表達(dá)式v(x)=——=——Δc(x)ΔtΔtΔn(x)V——Δc為濃度的變化量，一般以mol·L－1為單位；Δt為時間，一般以s或min為單位知識點一化學(xué)反應(yīng)速率4.單位mol/(L·s)、mol/(L·min)、mol/(L·h)60mol/(L·min)=1mol/(L·s)

mol/(L·h)=1mol/(L·min)605.適用范圍所有的化學(xué)反應(yīng)(主要是氣體、溶液間的反應(yīng))由于固體和純液體的濃度是恒定不變的，濃度僅指溶液或氣體的，固體、純液體無濃度變化可言。不能用固體或純液體表示反應(yīng)速率知識點一化學(xué)反應(yīng)速率6.化學(xué)反應(yīng)速率和方程式中物質(zhì)的系數(shù)之間的關(guān)系對一個化學(xué)反應(yīng):mA＋nB=pC＋qD，可用任一種物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化來表示該化學(xué)反應(yīng)的速率?；瘜W(xué)反應(yīng)速率之比==化學(xué)計量數(shù)之比(系數(shù)之比）

==物質(zhì)的量變化之比

==物質(zhì)的量濃度變化之比知識點一化學(xué)反應(yīng)速率應(yīng)用體驗在一個體積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2SO2＋O2?2SO3，經(jīng)過5s后，測得SO3的物質(zhì)的量為0.8mol。填寫下表：有關(guān)反應(yīng)物質(zhì)SO2O2SO3物質(zhì)的量濃度變化化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)反應(yīng)速率之比v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝0.4mol·L－10.4mol·L－10.2mol·L－10.08mol·L－1·s－10.08mol·L－1·s－10.04mol·L－1·s－12:1:2知識點一化學(xué)反應(yīng)速率【化學(xué)反應(yīng)速率的深度理解】①一般來說，隨著反應(yīng)的逐漸進(jìn)行，反應(yīng)物濃度會逐漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率也會逐漸減慢。因此，化學(xué)反應(yīng)速率通常是指某一段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是瞬時反應(yīng)速率②在同一化學(xué)反應(yīng)中，選用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率，其數(shù)值可能相同也可能不相同，但表示的意義相同，即一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率就代表了整個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率③對于一個具體的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量的變化量是按化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之比進(jìn)行的，所以化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比對于反應(yīng)aA＋bB=cC＋dD(A、B、C、D均不是固體或純液體)：則：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝a∶b∶c∶d知識點一化學(xué)反應(yīng)速率④表示化學(xué)反應(yīng)速率時，必須指明用哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)，因為同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，其數(shù)值可能不同。如：化學(xué)反應(yīng)N2＋3H2?2NH3，用H2表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率時應(yīng)寫成v(H2)⑤濃度是指物質(zhì)的量濃度而不是物質(zhì)的量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)⑥化學(xué)反應(yīng)速率與時間和濃度有關(guān)，無論是用反應(yīng)物濃度的減少還是用生成物濃度的增加來表示，都取正值⑦在一定溫度下，對于固體和純液體物質(zhì)來說，其單位體積里的物質(zhì)的量不會改變，即它們的物質(zhì)的量濃度為常數(shù)，即Δc＝0(無意義)，所以不用固體或純液體表示反應(yīng)速率知識點一化學(xué)反應(yīng)速率7.化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法（1）歸一法：若單位不統(tǒng)一，則要換算成相同的單位，并換算成相同物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率后，再比較大小。1mol/(L·min)=

1/60mol/(L·s)、1mol/(L·s)=60mol/(L·min)知識點一化學(xué)反應(yīng)速率②v(B)=0.6mol·L-1·s-1③v(C)=0.4mol·L-1·s-1

④v(D)=0.45mol·L-1·s-1v(A)=0.2mol·L-1·s-1

v(A)=0.2mol·L-1·s-1

v(A)=0.225mol·L-1·s-1

①v(A)=0.15mol·L-1·min-1

方法一：歸一法【歸一法】：先統(tǒng)一單位，換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，再比較數(shù)值的大小。v(A)=0.0025mol·L-1·s-1

典例：反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率為：①v(A)=0.15mol·L-1·min-1

②v(B)=0.6mol·L-1·s-1

③v(C)=0.4mol·L-1·s-1

④v(D)=0.45mol·L-1·s-1則該反應(yīng)在不同條件下速率的快慢順序為:

知識點一化學(xué)反應(yīng)速率v(A)1①=0.0025mol·L-1·s-1v(B)3②=0.2mol·L-1·s-1v(C)2③=0.2mol·L-1·s-1v(D)2④=0.225mol·L-1·s-1方法二：比值法【比值法】：比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的比值，比值越大化學(xué)反應(yīng)速率越大。知識點一化學(xué)反應(yīng)速率(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式；(2)標(biāo)出各物質(zhì)的起始量、變化量、某時刻量(固體純液體除外)；(3)根據(jù)已知條件列方程式計算。1.“三段式”法基本步驟:例：mA

+

nB?

pC+qD起始：a

b

0

0變化：mx

nx

px

qx某時刻：a-mx

b-nx0+px

0+qx

知識點二“三段式”法計算化學(xué)反應(yīng)速率2、基本關(guān)系：①變化量與方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)成比例②這里a、b可指物質(zhì)的量、濃度、體積等③反應(yīng)物：某時刻量＝起始量－變化量

④生成物：某時刻量＝起始量＋變化量⑤轉(zhuǎn)化率αα(A)=A的變化量A的起始量×100%知識點二“三段式”法計算化學(xué)反應(yīng)速率【典例】在2L的密閉容器中，加入2molN2和4molH2，發(fā)生N2+3H2?2NH3

，在10min末時，測定生成NH31mol，則用N2、H2、NH3表示的平均反應(yīng)速率分別為多少？N2+3H2?2NH3三段法起始濃度(mol/L)

變化濃度(mol/L)1200.50.50.750.250.751.25

知識點二“三段式”法計算化學(xué)反應(yīng)速率1、反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率(α)：指已被轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物的物質(zhì)的量與其初始的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比

2、生成物的產(chǎn)率：指生成物的實際產(chǎn)值與理論產(chǎn)值(按照方程式計算的出來的)的比值

N2+3H2?2NH3三段法起始濃度(mol/L)

變化濃度(mol/L)1200.50.50.750.250.751.25知識點二“三段式”法計算化學(xué)反應(yīng)速率3、反應(yīng)結(jié)束時各物質(zhì)的百分含量(氣體的體積分?jǐn)?shù)=物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=濃度分?jǐn)?shù))

N2+3H2?2NH3三段法起始濃度(mol/L)

變化濃度(mol/L)1200.50.50.750.250.751.25知識點二“三段式”法計算化學(xué)反應(yīng)速率4、恒溫時，兩種容器恒溫恒容恒溫恒壓

恒溫、恒容時：

恒溫、恒壓時：知識點二“三段式”法計算化學(xué)反應(yīng)速率υ＝ΔcΔt1.測定原理：測定反應(yīng)中不同時刻任何與物質(zhì)的_____有關(guān)的可觀測量。濃度2.測定方法：通過測量一定時間內(nèi)__________________或___________或___________、__________、_________等。釋放出氣體的體積體系的壓強變化顏色的深淺光的吸收導(dǎo)電能力知識點三“化學(xué)反應(yīng)速率的測定反應(yīng)原理Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑怎樣測反應(yīng)速率？化學(xué)反應(yīng)速率的測量——實驗1.單位時間內(nèi)收集氫氣的體積；2.收集相同體積氫氣所需要的時間3.用pH計測相同時間內(nèi)pH變化，即△c(H＋)。4.用傳感器測△c(Zn2＋)變化。5.測相同時間內(nèi)△m(Zn)。6.相同時間內(nèi)恒容壓強變化；7.相同時間內(nèi)絕熱容器中溫度變化。知識點三“化學(xué)反應(yīng)速率的測定

化學(xué)反應(yīng)速率是通過實驗測定的，下列化學(xué)反應(yīng)速率的測量中，測量依據(jù)不可行的是(

)選項化學(xué)反應(yīng)測量依據(jù)(單位時間內(nèi))ACO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)壓強變化BZn(s)＋H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)＋H2(g)氫氣體積C2NO2(g)?N2O4(g)顏色深淺DCa(OH)2(aq)＋Na2CO3(aq)=CaCO3(s)＋2NaOH(aq)沉淀質(zhì)量A應(yīng)用體驗知識點三“化學(xué)反應(yīng)速率的測定化學(xué)反應(yīng)速率定量計算表達(dá)式同一化學(xué)反應(yīng)不同物質(zhì)表示的關(guān)系定量實驗測定

“三段式法”及大小比較的解題方法找與濃度相關(guān)可測量、易操作變量【課堂小結(jié)】1.在可逆反應(yīng)2A(g)＋3B(g)?xC(g)＋D(g)中，已知：反應(yīng)開始加入的物質(zhì)只有A、B，起始濃度A為5mol/L，B為3mol/L，前2minC的平均反應(yīng)速率為0.5mol·L－1·min－1，2min后，測得D的濃度為0.5

mol/L，則關(guān)于此反應(yīng)的下列說法中正確的是()A．2min末時A和B的濃度之比為5∶3

B．x＝1C．2min末時B的濃度為1.5mol·L－1

D．2min末時A消耗的濃度為0.5mol·L－1C隨堂訓(xùn)練2.一定溫度下，在2L密閉容器中，A、B、C三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.a點時，υ(A)=υ(B)B.反應(yīng)開始到5min，B的物質(zhì)的量增加了0.2molC.反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3A

2B＋CD.反應(yīng)開始到5min，υ(C)=0.04mol/(L·min)C隨堂訓(xùn)練3.對于鋅粒與稀硫酸的反應(yīng)，下列說法中不正確的是(

)A．可選用顆粒大小基本相同的鋅粒