(共20张PPT)
化学反应速率与化学平衡
第1课时 化学反应速率
第一节 化学反应速率
CHEMICAL REACTION RATE AND CHEMICAL EQUILIBRIUM
第二章
上述化学反应进行快慢是否一样?
结论:不同化学反应的速率有大有小。
看一看 想一想!
爆炸
岩石风化
橡胶老化
一、化学反应速率
用来衡量化学反应进行快慢程度一个物理量,符号为υ。
1.意义:
在恒容体系中,化学反应速率通常用单位时间内
反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。
2.表示方法:
mol·L-1·s-1 或 mol/(L·s)等。
一、化学反应速率
3.计算公式:
△
c
△
n
=
υ=
υ
△
t
△
t
4.单位:
Δc 表示反应物浓度或生成物浓度的变化;
Δt 表示反应时间的变化;
ν 表示反应速率(取正值)。
对一个化学反应: mA+nB = pC+qD,可用任一种物质的物质的量浓度随时间的变化来表示该化学反应的速率。
且有 r =
V(C)
p
V(B)
n
V(A)
m
V(D)
q
=
=
=
一、化学反应速率
V(A):V(B):V(C):V(D)= rm:rn:rp:rq = m:n:p:q
即:化学反应速率之比等于化学反应计量数之比。
(3)同一反应用不同物质来表示速率,需要指明具体物质,如v(A)。
(4)一般不用纯固体或纯液体表示反应速率(其浓度视为常数);常用于气体或溶液。
(1)由公式v= 计算得到的速率是指平均速率,不是瞬时速率。
(2)同一化学反应: aA+bB = cC+dD,
有V(A)︰V(B)︰V(C)︰V(D)=a︰b︰c︰d。
化学反应速率的注意事项
(1)比较大小时,要先转化为同一物质的化学反应速率,再进行比较,同时要注意时间单位的转化。
例题:反应:3A(g)+B(g)===2C(g)+2D(g),在不同条件下,用不同物质表示其反应速率,分别为①v(A)=0.6 mol·L-1·min-1 ②v(B)=0.45 mol·L-1·min-1 ③v(C)=0.015 mol·L-1·min-1 ④v(D)=0.15 mol·L-1·s-1,则此反应在不同条件下进行最快的是( )
A.③ B.① C.④ D.②
C
一、化学反应速率
5.比较大小:
(2)比较大小时,可以比较速率与计量数的比值。例如:比较
aA+bB=cC+dD中A与B 的速率大小,可比较 与 的大小,
若 > ,则A的速率大于B的速率。
例题. 对于反应2A(g)+B(g) 3C(g)+4D(g),下列表示的反应速率
最快的是( )
A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1 D.v(D)=1 mol·L-1·s-1
B
一、化学反应速率
(1)写出有关反应的化学方程式;
(2)设未知数,列出各物质的起始量、转化量、
某时刻(或平衡)量 ;
(3)根据已知条件得出各物质的转化浓度(Δc);
(4)根据速率的计算公式计算反应速率。
一、化学反应速率
6.化学反应速率计算——“三段式”:
一、化学反应速率
三
段
式
1.定性描述:(根据实验现象)
二、化学反应速率的测定
①观察产生气泡的快、慢;
②观察试管中剩余锌粒的质量的多、少;
③用手触摸试管,感受试管外壁温度的高、低
单位时间内:
①测定气体的体积;
②测定物质的物质的量的变化;
③测定物质或离子的浓度变化;
④测定体系的温度或测定反应的热量变化。
二、化学反应速率的测定
2.定量描述:(根据实验测量)
(1)量气法
(2)比色法
(3)电导法
(4)激光技术法
二、化学反应速率的测定
3.测量化学反应速率的常见方法
反应原理Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
怎样测反应速率?
化学反应速率的测量——实验
1. 单位时间内收集氢气的体积;
2. 收集相同体积氢气所需要的时间
3. 有pH计测相同时间内pH变化,即△c(H+)。
4. 用传感器测△c(Zn2+)变化。
5. 测相同时间内△m(Zn)。
6. 相同时间内恒容压强变化;
7. 相同时间内绝热容器中温度变化。
1.一定温度下,在2 L密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点时,υ(A) =υ(B)
B.反应开始到5min,B的物质的量增加了0.2 mol
C.反应的化学方程式为:3A 2B+C
D.反应开始到5min,υ(C) =0.04 mol/(L·min)
C
演练—题组冲关
演练—题组冲关
2.用大理石(杂质不与稀盐酸反应)与稀盐酸反应
制CO2,实验过程记录如右图所示,下列有关
说法正确的是 ( )
A.OE 段表示的反应速率最快
B.EF 段表示的反应速率最快,收集的CO2最多
C.FG 段表示的收集的CO2最多
D.OG 段表示随着时间的推移,反应速率逐渐增大
B
3.根据下图回答:
(1)反应物是__________;
(2)2min内A的平均速率是____________;
(3)写出化学方程式________________。
2.5mol/(L·s)
5A + 4B 4C
A、B
演练—题组冲关
4. 在2L的密闭容器中,加入1mol N2和3mol H2,发生
N2+3H2 2NH3 ,在2s末时,测得生成0.4mol NH3,求该反应的化学反应速率。
解: N2 + 3H2 2NH3
起始量(mol): 1 3 0
变化量(mol): 0.2 0.6 0.4
2s末量(mol): 0.8 2.4 0.4
则 v (N2)=0.2/(2×2)=0.05 mol/(L·s)
v (H2)=0.6/(2×2)=0.15 mol/(L·s)
v (NH3)=0.4/(2×2)=0.1 mol/(L·s)
演练—题组冲关
课堂小结
CLASS SUMMARY
向奋斗在一线的老师致敬
感谢您的观看
第二章
化学反应速率与化学平衡
第一节 化学反应速率
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