高中化學(xué)選修4課件--5化學(xué)反應(yīng)速率

1、第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,2021年2月6日星期六,第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率,回憶鈉和鉀分別與水反應(yīng)的現(xiàn)象,比較等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸與大理石反應(yīng)的快慢,不同的化學(xué)反應(yīng)快慢是不一樣的。怎么樣來(lái)比較和描述不同反應(yīng)的快慢呢,化學(xué)反應(yīng)速率是用來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的一個(gè)物理量,2,以反應(yīng)Zn+2HCl=ZnCl2+H2為例：可以通過(guò)測(cè)定哪些數(shù)據(jù)來(lái)確定該反應(yīng)的快慢,1、測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)消耗鋅的質(zhì)量， 2、測(cè)定同質(zhì)量的鋅完全消失所需的時(shí)間 3、測(cè)定反應(yīng)停止所需的時(shí)間 4、測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)溶液的PH的變化 5、測(cè)定溶液中的氫離子濃度的變化 6、測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)溶液中的鋅離子濃度的增加值 7、測(cè)定相同時(shí)

2、間所收集的氫氣的體積或質(zhì)量 8、測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)溶液的質(zhì)量的變化量 9、加指示劑測(cè)定顏色的變化所需的時(shí)間,總之：凡是在反應(yīng)中變化的一切數(shù)據(jù)都能作為反應(yīng)快慢的依據(jù)。而不變的數(shù)據(jù)則不能比較,化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示,濃度常用單位：mol/L,時(shí)間常用單位：s 、 min、h,化學(xué)反應(yīng)速率常用單位:mol/(Ls) 或 mol/(Lmin,表達(dá)式：v = c/t,一、化學(xué)反應(yīng)速率的表示,v = n/(Vt,1、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(lái)表示，所以反應(yīng)速率是正值,2、中學(xué)階段的化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率,3、濃度僅指溶液或氣體的， 固體、

3、純液體的濃度是常數(shù)不隨條件的變化而變化,4,例題】在2L的密閉容器中，加入1molN2和3molH2，發(fā)生 N2+3H2 =2NH3 ，在2s末時(shí)，測(cè)得容器中含有0.4mol的NH3，求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率,起始濃度(mol/L,2s末濃度(mol/L,觀察并回答，分別用三種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之間有什么關(guān)系,問(wèn)題1,變化濃度(mol/L,三段式,0.5,1.5,0,0.2,0.2,0.3,0.1,0.4,1.2,5,同一個(gè)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率，數(shù)值是不一樣的，所以應(yīng)注明是由哪種物質(zhì)表示的。 同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的速率之比等于他們?cè)诨瘜W(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,如在N2 + 3H2 =

4、2NH3 中， v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2,結(jié)論1,6,常見(jiàn)題型例舉,1、用不同的物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率,例1、反應(yīng)4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O 在5L的密閉容器中進(jìn)行，30s后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則此反應(yīng)的平均速率可表示為： A、v (O2)=0.01 mol/Ls B、 v (NO)=0.008 mol/Ls C、 v (H2O)=0.003 mol/Ls D、 v (NH3)=0.002 mol/Ls,v (NO)=0.3/（530） =0.002 mol/Ls,7,2、比較反應(yīng)速率的大小,例2、反應(yīng)A + 3B = 2C + 2D在四

5、種不同情況下的反應(yīng)速率分別為VA = 0.15molL-1s-1 VB = 0.6molL-1s-1 Vc = 0.4molL-1s-1 VD = 0.45molL-1s-1 則該反應(yīng)在不同條件下速率快慢順序是,=,結(jié)論2：在同一反應(yīng)中，反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小。應(yīng)化為同一種物質(zhì)的反應(yīng)速率再進(jìn)行比較,8,3、根據(jù)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比寫(xiě)出化學(xué)方程式,例3、某溫度下，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(guò)t min后，測(cè)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

6、表示為,3X2 + Y2 = 2Z,3X2 + Y2 = 2X3Y,9,習(xí)題：已知反應(yīng)N2 +3H2 2NH3 ，根據(jù)下圖判斷,1、A是_物質(zhì)的量濃度變化情況,2、C是_物質(zhì)的量濃度變化情況,3、2分鐘內(nèi)N2的平均速率是多少,H2,NH3,0.5mol/(L min,10,化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量,2、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的時(shí)候，反應(yīng)物和生成物的濃度都在不斷地變化，由于反應(yīng)體系中一種反應(yīng)物濃度的變化，必然引起其他物質(zhì)濃度發(fā)生相應(yīng)的變化。因此，化學(xué)反應(yīng)速率只要用反應(yīng)體系中任何一種物質(zhì)（反應(yīng)物或生成物）的濃度變化來(lái)表示，一般以最容易測(cè)定的物質(zhì)表示,3、在物質(zhì)的諸多性質(zhì)中,特別是在溶液中,當(dāng)反應(yīng)物或生成本身有比較

7、明顯的顏色時(shí),人們常常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來(lái)跟蹤反應(yīng)的過(guò)程和測(cè)量反應(yīng)的速率,1、化學(xué)反應(yīng)速率是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的,11,1、 下列反應(yīng)中 2 SO2 + O2 2 SO3 起始濃度（mol/L） 0.4 0.2 0 2 s后濃度（mol/L） 0.2 求：V（SO2）、V（O2）、V（SO3,2、在500 mL的密閉容器中裝入1.5 mol H2，0.5 mol N2和0.05 mol NH3。若該反應(yīng)的反應(yīng)速率 V（H2）= 0.3 mol/（Lmin）時(shí)，求3分鐘末時(shí)NH3的濃度,12,3、把0.6molX氣體的0.4molY氣體混合于2L容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：3X+Y

8、= nZ+2W。2min末已生成0.2molW，若測(cè)知V(z)=0.1mol/(Lmin)，則 上述反應(yīng)中Z氣體的計(jì)量數(shù)n的值是( ) A.1 B.2C.3D.4 上述反應(yīng)在2min末時(shí)，已消耗的Y占原來(lái)的百分比是( ) A.20% B.25%C.33%D.50,D,B,13,4、在4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(cè)定的結(jié)果判斷，生成氨的速率最快的是（ ） AV（H2）= 0.1 mol/Lmin BV（N2）= 0.2 mol/Lmin CV（NH3）= 0.15 mol/Lmin DV（H2）= 0.3 mol/Lmin,注：此類題均換算為同一物質(zhì)的速率為標(biāo)

9、準(zhǔn)比較,B,14,5、一定溫度下，向一個(gè)容積為2L的事先裝入催化劑的真空密閉容器中通入1molN2和3mol H2，3min末測(cè)此容器內(nèi)壓強(qiáng)是起始時(shí)壓強(qiáng)的0.9倍。在此時(shí)間內(nèi)用 H2的量的變化來(lái)表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率 是（ ）A、0.2 mol/Lmin B、0.6 mol/Lmin C 、0.1 mol/Lmin D、0.1 mol/Lmin,C,15,6、將固體NH4Br置于密閉容器中，在某溫度下，發(fā)生下列反應(yīng)： NH4Br(s) NH3(g)+HBr(g), 2HBr(g) Br2(g)+H2(g) 2min后，測(cè)知H2的濃度為0.5mol/L，HBr的濃度為4mol/L，若上述反應(yīng)速率用V(NH3)表示，求V(NH3,16,7、某溫度時(shí)，在2 L容器中，X、Y、Z三種氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量