化學選修魯科版-第節(jié)-化學反應速率-課件(共34張PPT)

化學選修Ⅳ魯科版課件第1頁，共34頁。化學反應速率第2頁，共34頁。1、了解化學反應速率的概念、反應速率的定量表示方法。2、了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學研究領域中的重大作用。3、理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對反應速率的影響，認識其一般規(guī)律。4、了解化學反應速率的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學研究領域中的重要作用?？荚嚧缶V要求：第3頁，共34頁。4、了解化學反應速率的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學研究領域中的重要作用。D．在t1、t2時刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2，則時間間隔t1~t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為1、化學反應的過程是原子重新組合的過程，是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程。（1）利用化學反應速率比較反應進行的快慢，必須先轉化為同一物質表示的反應速率，再進行比較。練習《指南》P39第3題B．使用高效催化劑可有效提高正反應速率升高溫度D.反應后期：甲酸量增加到一定程度后，濃度對反應速率的影響成主導因素，特別是逆反應速率的增大，使總反應速率逐漸減小，直至為零。1、升高溫度，無論是放熱反應或是吸熱反應（正、逆反應），速率都加快，但溫度對吸熱方向影響的幅度大（即升溫加快的幅度大，降溫下降的幅度大）；《指南》P41備選題組第1題1、化學反應的過程是原子重新組合的過程，是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程。（2）根據(jù)給定條件，確定反應中各物質的系數(shù)；平均反應速率/(10－3mol·min－1)某溫度時，在2L容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如右圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式為：初始濃度c/mol·L-1（1）對于可逆反應，壓強增大，正逆反應速率都增大，但壓強對平衡體系中氣體的系數(shù)大的一邊影響的幅度大；1、化學反應的過程是原子重新組合的過程，是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程。1、化學反應的過程是原子重新組合的過程，是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程。mol/(L·s)或mol(L·min)-1或mol·L-1·h-1在一定溫度下，獲得如下實驗數(shù)據(jù)：二、影響化學速率的因素★增加或減少固體的量對反應速率沒影響；增大壓強3X+Y2Z______________________反應開始至2min，Z的平均反應速率為__________。反應速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。4、了解化學反應速率的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學研究領域中的重要作用。A．催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率廣東理基29已知汽車尾氣無害化處理反應為2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）下列說法不正確的是（）A．升高溫度可使該反應的逆反應速率降低B．使用高效催化劑可有效提高正反應速率C．反應達到平衡后，NO的反應速率保持恒定D．單位時間內(nèi)消耗CO和CO2的物質的量相等時，反應達到平衡問題探究：09高考題A第4頁，共34頁。（1）根據(jù)化學方程式，確定各物質的反應速率；（2）根據(jù)給定條件，確定反應中各物質的系數(shù)；（3）用影響反應速率的時間變化曲線圖像，提出合理的解釋或者定量計算。主要題型：第5頁，共34頁。主要內(nèi)容化學反應速率概念及意義數(shù)學表達式及單位影響因素內(nèi)因外因濃度壓強溫度催化劑其它因素第6頁，共34頁。一、化學反應速率1.定義：2.表示方法：3.數(shù)學表達式：△cv=t4.單位：通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。mol/(L·s)或mol(L·min)-1或mol·L-1·h-1衡量化學反應進行的快慢程度的物理量。第7頁，共34頁。5、注意：①反應速率是指某一時間間隔內(nèi)的平均反應速率，而不是某一時刻的瞬時速率；②化學反應速率一般不用固體或純液體表示；③同一反應中，同一時間段內(nèi)，用不同物質的濃度變化表示的反應速率，其數(shù)值可不同，但意義相同，故應標明是用哪種物質表示的化學反應速率。不同物質表示的反應速率的比值等于化學方程式中相應的化學計量數(shù)之比。第8頁，共34頁。練習1《指南》P39第1、4、5、6、7、8、10題練習2在一定條件下有可逆反應X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為0)，經(jīng)過2分鐘后達平衡，平衡時，X、Y、Z的濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.04mol/L，則下列判斷不合理的是()A、

(Z)=0.02mol/(L·min)B、平衡時，X與Z的生成速率之比為1：2C、c1∶c2=1∶3D、X、Y的轉化率相等A第9頁，共34頁?？偨Y：比較化學反應速率的大?。海?）利用化學反應速率比較反應進行的快慢，必須先轉化為同一物質表示的反應速率，再進行比較。同時還注意化學反應速率單位的一致性.（2）利用化學反應中各物質的化學反應速率之比等于各物質的化學計量數(shù)之比。（3）應用三行式來解決較為復雜的反應速率問題。練習《指南》P39第2、9題第10頁，共34頁。某溫度時，在2L容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如右圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式為：______________________反應開始至2min，Z的平均反應速率為__________。典型例題解析n/molt/min1230.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.2YXZ3X+Y2Z0.05mol/(L·min)第11頁，共34頁。1、內(nèi)因：參加化學反應的物質的性質（即反應物的本性）（內(nèi)因是影響化學速率的主要因素）2、外因

當其他條件不變時（1）濃度的影響：增加反應物的濃度可以加快化學反應速率；降低反應物的濃度，可以減慢化學反應速率。二、影響化學速率的因素第12頁，共34頁。（2）壓強的影響：（僅適用于有氣體參加的反應）增加體系的壓強，可以加快化學反應速率；降低體系的壓強，可以減慢化學反應速率。（3）溫度的影響：升高體系的溫度可以加快化學反應速率；降低體系的溫度，可以減慢化學反應速率。（4）催化劑的影響：使用正催化劑可以加快化學反應速率；使用負催化劑可以減慢化學反應速率。（5）其他因素的影響：如：光、固體的表面積、溶劑等。練習《指南》P39第3題第13頁，共34頁。特別提醒一、濃度問題1、若增加一種物質的濃度（無論是反應物或是生成物），反應速率總是加快，反之則減慢。2、固體（或純液體）的濃度視為常數(shù)，增加或減少固體（或純液體）的量，化學反應速率和化學平衡均不改變；故不能用它表示反應速率。但固體的表面積越大，反應速率越快?！吨改稀稰40第11題C項第14頁，共34頁。

本質:壓強的變化，引起容器體積的變化，最終導致濃度的變化！

如：氣體體系中每一種物質的濃度均增大一倍，即體系體積縮小一半，即相當于“加壓”了。（1）對于可逆反應，壓強增大，正逆反應速率都增大，但壓強對平衡體系中氣體的系數(shù)大的一邊影響的幅度大；（2）充入反應無關氣體（惰氣）：

恒容條件下，容器總壓盡管增大了，但容器的體積不變，各自的濃度也不變，故反應速率不變；

恒壓條件下，為維持容器壓強不變，容器體積必增大，故體系中各氣體濃度減小，故反應速率減小。二、壓強問題壓強對于有氣體參與的反應才有意義！第15頁，共34頁。反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在可變?nèi)莘e的密閉容器中進行下列的改變，對化學反應速率的影響如何？

A、增加碳的量

B、容器的體積縮小一半

C、保持體積不變，充入N2，使體系的壓強增大一倍

D、保持壓強不變充入N2?！镌黾踊驕p少固體的量對反應速率沒影響；★總壓變化時要考慮濃度是否變化，才去判斷對反應速率的影響。無大無小第16頁，共34頁。1、升高溫度，無論是放熱反應或是吸熱反應（正、逆反應），速率都加快，但溫度對吸熱方向影響的幅度大（即升溫加快的幅度大，降溫下降的幅度大）；2、溫度每升高10℃，反應速率就提高到原來的2~4倍。升溫后，V現(xiàn)=n△tV原（其中△t為現(xiàn)溫度與原溫度的差與10之比值，n為速率提高的倍數(shù)）。三、溫度問題第17頁，共34頁。練習把除去氧化膜的鎂條投入到裝有稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)氫氣產(chǎn)生的速率變化如右上圖所示，其中t1—t2速率變化的主要原因是______________。

t2—t3速率變化的主要原因又是__________________________。

反應放熱使體系溫度升高，導致反應速率增大；隨反應進行，C(H+)濃度顯著減小，導致反應速率明顯減小。第18頁，共34頁。四、催化劑問題1、催化劑在化學反應前后質量不變，化學性質不變，物理性質可能發(fā)生改變。2、催化劑能同等程度的改變正、逆反應的反應速率，因而對化學平衡無影響，不能改變反應物的轉化率和生成物的總產(chǎn)量。3、催化劑參加化學反應，改變了反應進行的途徑，因而大大降低了反應的活化能，大大增大了活化分子百分數(shù)。第19頁，共34頁。練習下列措施中肯定能使化學反應加快的()A.增加反應物的量B.增大壓強C.升高溫度D.使用正催化劑CD《指南》P40第12、15題第20頁，共34頁。（09山東14）2SO2（g）+O2（g）2SO2（g）是制備硫酸的重要反應。下列敘述正確的是A．催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率B．增大反應體系的壓強，反應速率一定增大C．該反應是放熱反應，降低溫度將縮短反應達到平衡的時間D．在t1、t2時刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2，則時間間隔t1~t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為V2O5D△第21頁，共34頁。（09福建12）某探究小組利用丙酮的溴代反應（CH3COCH3＋Br2CH3COCH2Br＋HBr）來研究反應物濃度與反應速率的關系。反應速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。在一定溫度下，獲得如下實驗數(shù)據(jù)：DHCl實驗序號初始濃度c/mol·L-1溴顏色消失所需時間t/sCH3COCH3HClBr2①0.800.200.0010290②1.600.200.0010145③0.800.400.0010145④0.800.200.0020580分析實驗數(shù)據(jù)所得出的結論不正確的是A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大 B．實驗②和③的v(Br2)相等C．增大c(HCl)，v(Br2)增大 D．增大c(Br2)，v(Br2)增大第22頁，共34頁。（09年廣東化學·20）（10分）甲酸甲酯水解反應方程式為：HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l)；△H>0某小組通過試驗研究該反應（反應過程中體積變化忽略不計）。反應體系中各組分的起始量如下表：甲酸甲酯轉化率在溫度T1下隨反應時間（t）的變化如下圖：（1）根據(jù)上述條件，計算不同時間范圍內(nèi)甲酸甲酯的平均反應速率，結果見下表：反應時間范圍/min0~510~1520~2530~3540~4550~5575~80平均反應速率/(10－3mol·min－1)1.97.47.84.41.60.80.0（2）依據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出該反應的反應速率在不同階段的變化規(guī)律及其原因第23頁，共34頁。（2）該反應中甲酸具有催化作用。反應初期：雖然甲酸甲酯量較大，但甲酸的量很小，催化效果不明顯，反應速率較慢；反應中期：甲酸量逐漸增多，催化效果顯著，反應速率明顯增大；反應后期：甲酸量增加到一定程度后，濃度對反應速率的影響成主導因素，特別是逆反應速率的增大，使總反應速率逐漸減小，直至為零。第24頁，共34頁。五、有效碰撞理論1、化學反應的過程是原子重新組合的過程，是舊鍵斷裂、新鍵形成的過程。2、粒子間的碰撞是反應的先決條件。3、能夠發(fā)生化學反應的碰撞叫做有效碰撞。4、能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子。5、活化能：活化分子比普通分子多的能量。第25頁，共34頁。碰撞理論解釋濃度對反應速率的影響濃度增大→單位體積內(nèi)n總↑→單位體積內(nèi)n活↑→有效碰撞↑第26頁，共34頁。壓強對反應速率的影響壓強增大→濃度增大→單位體積內(nèi)n活↑→有效碰撞↑碰撞理論解釋第27頁，共34頁。溫度對反應速率的影響碰撞理論解釋升高溫度，一部分非活化分子吸收能量轉化為活化分子，使得活化分子百分數(shù)提高，活化分子間的有效碰撞頻率變大，故反應速率增大。第28頁，共34頁。能量反應過程E1E2反應物生成物活化分子活化能活化分子變成生成物分子放出的能量反應熱沒加催化劑加了催化劑催化劑對反應速率的影響第29頁，共34頁。外界條件改變單位體積內(nèi)分子總數(shù)反應的活化能活化分子百分數(shù)