2.1.1化学反应速率 课件（共31张PPT）

(共31张PPT)
第1课时 化学反应速率
在北京故宫的保和殿后，有一块巨大的“云龙陛石”，上面雕有精美的蟠龙图案，是珍贵的文化遗产。但是近些年浮雕已经受损，一些细小的花纹已经模糊不清。大理石雕刻制品从安放的时候起，由于风吹、日晒、雨淋等自然因素的影响，就开始受到腐蚀。可是为什么前几百年腐蚀很慢，而近几十年却变快了呢？这就涉及化学
反应速率的问题。
那么，什么是化学反应速率呢？
学习目标
1.了解化学反应速率的概念。
2.掌握化学反应速率的简单计算。
3.了解化学反应速率的测定方法。
1. 表示方法：用 内反应物浓度的 或生成物浓度的 来表示。
2. 表达式： 。
3. 单位： 。
4. 举例：对任意一个反应，用符号来代替具体的化学物质，反应方程式表示为mA + nB === pY + qZ。用不同物质表示的化学反应速率分别为 、 、 、 。
单位时间
减少
增加
课前导学
一、化学反应速率
mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1
1．同一化学反应，用不同物质表示其反应速率时，数值相同吗？
【提示】不一定，若化学计量数相同，则反应速率相同，否则，不相同。
思考：
1.测定原理
利用化学反应中与某一种化学物质的 (或 )相关的性质进行测定。
2．测定方法
(1)利用能够直接观察的某些性质测定
如通过测量释放出一定 的气体的时间来测定反应速率，或测定一定时间内 的变化来测定反应速率。
浓度
质量
体积
气体压强
二、化学反应速率的测定
颜色深浅
(2)利用科学仪器测量物质的性质
如在溶液中，当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用 和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
2．已知2 g锌粒(假设颗粒大小基本相同)分别与40 mL 1 mol·L－1和40 mL 4 mol·L－1H2SO4溶液反应，请问你有几种方法分别测定它们反应速率的大小？
【提示】(1)测定收集一定体积的H2时所用的时间。
(2)测定一段时间内溶液中c(H＋)的变化。
(3)测定一段时间内Zn粒质量的变化。
思考：
课堂探究
探究1 化学反应速率的特点
【问题导思】　
①对反应CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑能否用CaCO3来表示化学反应速率？
【提示】不能用固体或纯液体表示化学反应速率。
②化学反应速率是某一时刻的速率吗？
【提示】不是，是平均反应速率。
③同一反应中用不同物质表示反应速率时，其数值有什么关系？
【提示】其数值与化学计量数成正比。
1．一个确定的化学反应涉及反应物和生成物，在中学化学里，通常笼统地说化学反应速率快慢时，往往是对整个化学反应而言，例如，H2＋F2===2HF反应很快、CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O反应很慢等；定量地表示化学反应速率时，是对某种具体物质而言的，例如在N2＋3H2 2NH3中v(N2)＝0.5 mol·L-1·min-1等。故描述反应速率时应指明具体物质。
2．一般来说，化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢。因此，某一段时间内的反应速率，实际上是一段时间内的平均速率，而不是指瞬时速率。
3．无论是反应物还是生成物，其化学反应速率值都取正值。
4．由于一个化学反应里各物质之间化学计量数不一定相同，所以，在同一个化学反应里，用不同物质表示的化学反应速率不一定相同。但是，各物质的化学反应速率之比等于它们的化学计量数之比。
5．固体或纯液体(注意：不是溶液)的物质的量浓度可视为不变的常数，因此，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。
例如：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，则一般不用钠或水表示化学反应速率。
例1：反应4A(g)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)，经2 min，B的浓度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的表示，正确的是(　　)
①用A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1
②分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3∶2∶1
③在2 min末的反应速率，用B表示是0.3 mol·L－1·min－1
④在这2 min内用B表示的反应速率的值是逐渐减小的，用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
A．①②　B．③ C．① D．②④
A
探究2 化学反应速率的计算及比较
【问题导思】　
①已知A＋2B C中，若知道A的反应速率，能否确定其他物质的反应速率？
【提示】能。根据速率之比等于化学方程式中计量数之比来求算。
②比较化学反应速率大小时要注意哪些问题？
【提示】见知识点2。
2．化学反应速率的比较
(1)用同一物质的反应速率比较反应进行的快慢时，必须要保证在速率单位一致的前提下再比较数值的大小。例如，v(H2)＝0.1 mol·L-1·s-1与v(H2)＝3 mol·L-1·min-1不能只看数值大小，应该先换算单位统一后，再进行比较。
1．在同一化学反应中，虽然用不同物质表示的化学反应速率不一定相同，但是它们表示的实际意义是完全相同的。
2．描述反应速率时应指明具体物质。
例2：一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是(　 　)
A．反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1
B．反应开始到10 s时，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1
C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
D．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g) Z(g)
C
比较化学反应速率快慢的方法：
(1)化为同一物质：①统一单位，把所给反应速率的单位统一；②化成同一物质，根据反应速率之比等于化学计量数之比转化；③比较大小。
(2)直接求得反应速率与对应物质化学计量数的比值，比值越大、反应速率越快，若相等，则反应速率相等。
例：在2A＋B 3C＋5D反应中，表示该反应速率最快的是(　　 )
A．v(A)＝0.5 mol·L-1·s-1
B．v(B)＝0.3 mol·L-1·s-1
C．v(C)＝0.6 mol·L-1·s-1
D．v(D)＝1 mol·L-1·s-1
B
学习小结
当堂检测
1．下面有关化学反应速率的说法中正确的是(　　)
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加来表示
C．若某化学反应的反应速率为0.5 mol·L－1·s－1就是指在该时间内反应物和生成物的浓度变化平均每秒为0.5 mol·L－1
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
D
2．对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列说法正确的是(　　)
A．用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B．不能用CaCO3浓度的变化来表示反应速率，但可用水来表示
C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D．用CaCl2浓度的减少来表示其反应速率
A
3．2SO2＋O2 2SO3经一段时间反应后，SO3的浓度增加了0.4 mol·L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol/(L·s)，则这段时间为(　　)
A．0.1 s　　　B．2.5 s　　　C．5 s　　　D．10 s
C
4．在不同条件下，分别测得反应2SO2＋O2 2SO3的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是(　　)
A．v(SO2)＝4 mol·L－1·min－1
B．v(O2)＝3 mol·L－1·min－1
C．v(SO2)＝0.1 mol·L－1·s－1
D．v(O2)＝0.1 mol·L－1·s－1
D
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