化學反應速率與限度 模塊1 化學反應的速率 寒假銜接講義

1、第五講 化學反應速率與限度模塊1：化學反應的速率化學反應速率意義：表示化學反應過程進行 的物理量定義：單位時間內(nèi)反應物濃度的 或生成物濃度的 表達式：單位： 或molL-1min-1【特別提醒】對于有固體或純液體參加的反應，由于固體或純液體的濃度為一常數(shù)，即c0無意義，所以不用固體或純液體表示反應速率。探究化學反應速率的相關(guān)計算方法已知某條件下，合成氨反應的一些數(shù)據(jù)如下： N2(g)3H2(g) 2NH3(g)起始濃度(molL1) 1.0 3.0 0.22 s末濃度(molL1) 0.6 1.8 1.0請計算(1)v(N2) ，v(H2) ，v(NH3) 。(2)v(N2)v(H2)v(NH

2、3) 。(3)N2的轉(zhuǎn)化率(N2) 。升華化學反應速率的計算規(guī)律與方法(1)對于反應aAbB=cCdD(A、B、C、D均不是固體或純液體)，v(A)v(B)v(C)v(D)n(A)n(B)n(C)n(D)c(A)c(B)c(C)c(D)abcd。注在同一時間內(nèi)的同一個化學反應里，雖然用不同物質(zhì)表示的化學反應速率不一定相同，但它們表示的意義相同，故表示化學反應速率時，必須指明具體的物質(zhì)。(2)“三段式”計算化學反應速率和轉(zhuǎn)化率設(shè)a molL1、b molL1分別為A、B兩物質(zhì)的起始濃度，t時刻后，mx molL1為反應物A的轉(zhuǎn)化濃度，nx molL1為反應物B的轉(zhuǎn)化濃度，則： mA(g)nB(g

3、)pC(g)qD(g)起始濃度/(molL1) a b 0 0轉(zhuǎn)化濃度/(molL1) mx nx px qx終態(tài)濃度/(molL1) amx bnx px qx(1)v(A)eq f(mx,t) v(C)eq f(px,t) (2)(A)eq f(mx,a)100%【典例1】下列說法正確的是( )A化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物或生成物的質(zhì)量變化來表示B用不同物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度變化表示同一時間內(nèi)同一反應的速率時，其數(shù)值之比等于反應方程式中對應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比C化學反應速率的單位通常由時間單位和物質(zhì)的量單位決定D在化學反應過程中，反應物的濃度逐漸變小，所以用反應物表示的化學反應速率為負

4、值【典例2】在一定條件下，將3 mol A和1 mol B 兩種氣體在容積固定的2 L密閉容器中混合，發(fā)生如下反應：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)。2 min 末時生成0.8 mol D，并測得C的濃度為0.2 molL1。下列判斷不正確的是( )Ax1 B2 min內(nèi)A的反應速率為0.3 molL1min1CB的轉(zhuǎn)化率為40% Dx無法求解 3在反應A(g)2B(g)=3C(g)4D(g)中，表示該反應速率最快的是( ) Av(A)0.5 mol/(Ls) Bv(B)0.5 mol/(Ls) Cv(C)0.8 mol/(Ls) Dv(D)1 mol/(Ls)【題后歸納】反應快慢的比較

5、方法(1)換算成同一物質(zhì)、同一單位表示，再比較數(shù)值大小。(2)比較化學反應速率與化學計量數(shù)的比值。如反應aAbBcC，要比較v(A)與v(B)的相對大小，即比較eq f(vA,a)與eq f(vB,b)的相對大小，若eq f(vA,a)eq f(vB,b)，則用v(A)表示的反應速率比用v(B)表示的反應速率大。溫度、催化劑對化學反應速率影響的實驗探究(1)溫度影響實驗操作實驗現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡由快到慢的順序：CBA實驗結(jié)論升高溫度，反應速率增大；降低溫度，反應速率減小。(2)催化劑影響實驗操作實驗現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡速率的相對大小為：、實驗結(jié)論催化劑能加快H2O2分解的反應速率化學反應速率的影響因素歸納

6、影響因素一般規(guī)律內(nèi)因反應物自身的性質(zhì)(主要因素)反應物的化學性質(zhì)越活潑，化學反應速率越快；反應物的化學性質(zhì)越不活潑，化學反應速率越慢外因催化劑一般情況下，使用合適的催化劑能極大地加快反應速率溫度升高溫度，化學反應速率加快；降低溫度，化學反應速率減慢反應物的濃度增大反應物的濃度，化學反應速率加快；減小反應物的濃度，化學反應速率減慢氣體反應物的壓強增大氣體反應物的壓強，化學反應速率加快；減小氣體反應物的壓強，化學反應速率減慢固體反應物的表面積增大固體反應物的表面積，化學反應速率加快其他光波、電磁波、超聲波、溶劑等，也能影響化學反應的速率化學反應速率的影響因素【典例1】為了說明影響化學反應快慢的因素

7、，甲、乙、丙、丁四位學生分別設(shè)計了如下AD四個實驗，你認為結(jié)論不正確的是( )A將相同大小、形狀的鎂條和鋁條與相同濃度的鹽酸反應時，兩者速率一樣大B在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同鹽酸反應，大理石粉反應快C將濃硝酸分別放在冷暗處和強光照射下，會發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解D兩支試管中分別加入相同質(zhì)量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化錳，同時加熱，產(chǎn)生氧氣的快慢不同【典例2】在反應C(s)CO2(g)2CO(g)中，不可能使反應速率明顯增大的措施是( )A增大壓強B升高溫度C增大CO2的濃度D增加碳的量對于可逆反應2SO2+O2 2SO3，在混合氣體中充入一定量的18O2足夠

8、長時間后，18O原子（ ）A、只存在于O2中B、只存在于O2和SO3中C、只存在于SO2和O2中D、存在于SO2、O2和SO3模塊1：化學反應的速率化學反應速率意義：表示化學反應過程進行快慢的物理量定義：單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量表達式：單位：molL-1s-1或molL-1min-1【特別提醒】對于有固體或純液體參加的反應，由于固體或純液體的濃度為一常數(shù)，即c0無意義，所以不用固體或純液體表示反應速率。探究化學反應速率的相關(guān)計算方法已知某條件下，合成氨反應的一些數(shù)據(jù)如下： N2(g)3H2(g) 2NH3(g)起始濃度(molL1) 1.0 3.0 0.22 s末濃度(

9、molL1) 0.6 1.8 1.0請計算(1)v(N2) ，v(H2) ，v(NH3) 。(2)v(N2)v(H2)v(NH3) ?！尽?1)0.2 mol/(Ls)0.6 mol/(Ls)0.4 mol/(Ls)(3)N2的轉(zhuǎn)化率(N2) 。(2)132 (3)40%升華化學反應速率的計算規(guī)律與方法(1)對于反應aAbB=cCdD(A、B、C、D均不是固體或純液體)，v(A)v(B)v(C)v(D)n(A)n(B)n(C)n(D)c(A)c(B)c(C)c(D)abcd。注在同一時間內(nèi)的同一個化學反應里，雖然用不同物質(zhì)表示的化學反應速率不一定相同，但它們表示的意義相同，故表示化學反應速率時

10、，必須指明具體的物質(zhì)。(2)“三段式”計算化學反應速率和轉(zhuǎn)化率設(shè)a molL1、b molL1分別為A、B兩物質(zhì)的起始濃度，t時刻后，mx molL1為反應物A的轉(zhuǎn)化濃度，nx molL1為反應物B的轉(zhuǎn)化濃度，則： mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)起始濃度/(molL1) a b 0 0轉(zhuǎn)化濃度/(molL1) mx nx px qx終態(tài)濃度/(molL1) amx bnx px qx(1)v(A)eq f(mx,t) v(C)eq f(px,t) (2)(A)eq f(mx,a)100%【典例1】下列說法正確的是(B)A化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物或生成物的質(zhì)量變化來表示B用不

11、同物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度變化表示同一時間內(nèi)同一反應的速率時，其數(shù)值之比等于反應方程式中對應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比C化學反應速率的單位通常由時間單位和物質(zhì)的量單位決定D在化學反應過程中，反應物的濃度逐漸變小，所以用反應物表示的化學反應速率為負值【典例2】在一定條件下，將3 mol A和1 mol B 兩種氣體在容積固定的2 L密閉容器中混合，發(fā)生如下反應：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)。2 min 末時生成0.8 mol D，并測得C的濃度為0.2 molL1。下列判斷不正確的是(D)Ax1 B2 min內(nèi)A的反應速率為0.3 molL1min1CB的轉(zhuǎn)化率為40% Dx無法求解 3在反應A(

12、g)2B(g)=3C(g)4D(g)中，表示該反應速率最快的是(A) Av(A)0.5 mol/(Ls) Bv(B)0.5 mol/(Ls) Cv(C)0.8 mol/(Ls) Dv(D)1 mol/(Ls)【題后歸納】反應快慢的比較方法(1)換算成同一物質(zhì)、同一單位表示，再比較數(shù)值大小。(2)比較化學反應速率與化學計量數(shù)的比值。如反應aAbBcC，要比較v(A)與v(B)的相對大小，即比較eq f(vA,a)與eq f(vB,b)的相對大小，若eq f(vA,a)eq f(vB,b)，則用v(A)表示的反應速率比用v(B)表示的反應速率大。溫度、催化劑對化學反應速率影響的實驗探究(1)溫度影

13、響實驗操作實驗現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡由快到慢的順序：CBA實驗結(jié)論升高溫度，反應速率增大；降低溫度，反應速率減小。(2)催化劑影響實驗操作實驗現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡速率的相對大小為：、實驗結(jié)論催化劑能加快H2O2分解的反應速率化學反應速率的影響因素歸納 影響因素一般規(guī)律內(nèi)因反應物自身的性質(zhì)(主要因素)反應物的化學性質(zhì)越活潑，化學反應速率越快；反應物的化學性質(zhì)越不活潑，化學反應速率越慢外因催化劑一般情況下，使用合適的催化劑能極大地加快反應速率溫度升高溫度，化學反應速率加快；降低溫度，化學反應速率減慢反應物的濃度增大反應物的濃度，化學反應速率加快；減小反應物的濃度，化學反應速率減慢氣體反應物的壓強增大氣體反應物的壓強，化學反應速率加快；減小氣體反應物的壓強，化學反應速率減慢固體反應物的表面積增大固體反應物的表面積，化學反應速率加快其他光波、電磁波、超聲波、溶劑等，也能影響化學反應的速率題組化學反應速率的影響因素【典例1】為了說明影響化學反應快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位學生分別設(shè)計了如下AD四個實驗，你認為結(jié)論不正確的是(A)A將相同大小、形狀的鎂條和鋁條與相同濃度的鹽酸反應時，兩者速率一樣大B在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同鹽酸反應，大理石粉反應快C將濃硝酸分別放在冷暗處和強光照射下，會發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解D兩支