化学人教版(2019)选择性必修1 2.1.化学反应速率(共32张ppt)

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名称 化学人教版(2019)选择性必修1 2.1.化学反应速率(共32张ppt)
格式 zip
文件大小 2.8MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-02-19 11:27:50

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文档简介

(共32张PPT)
第二章
化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
不同化学反应的速率有大有小。
瞬间——火药爆炸
分秒——溶液中的离子反应
缓慢——室温下塑料、橡胶老化
千百年——岩石风化、溶洞形成
如何定量表示化学反应速率?
2、数学表达式:
c(B)
t
v(B)
=
化学反应速率通常是用单位时间内反应物浓度
的____ _或生成物浓度的__ ___来表示。
1、定义:
减少
增加
一、化学反应速率
3、单位:
mol/(L s)
mol L-1 s-1
mol/(L min)
mol L-1 min-1

1mol/(L·s)=60 mol/(L·min)
4、理解化学反应速率时的注意事项
(1)化学反应速率表示的是平均速率,不是瞬时速率
(速度-时间图像);
(2)无论浓度增加还是减少,一般取正值,因此化学反应速率一般为正值;
(3)固体和纯液体的浓度视为常数(保持不变),一般不用固体物质与液体物质表示反应速率。
(4)在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时,其数值是可以不同的,但是这些数值都表示同一个反应速率。因此化学反应速率的表示必须说明用哪种物质来做标准。
(5)对于同一容器中的一般反应,化学反应速率之比等于浓度的变化比,等于化学计量数之比。
始(mol/L)
2S末(mol/L)
变(mol/L)
三段式
0.5
1.5
0
0.2
0.2
0.3
0.1
0.4
1.2
练习1、在2L的密闭容器中,加入1molN2和3molH2,发生 N2+3H2 2NH3 ,在2s末达到平衡时,测得容器中含有0.4mol的NH3,求⑴该反应的化学反应速率,⑵N2的转化率。
反应物的消耗量
转化率=
反应物的起始量
×100%
练习2、反应4NH3+ 5O2= 4NO + 6H2O在5L的密闭容器中进行,30s后,NO的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率可表示为( )
A v (O2)=0.01 mol/(L·s) B v (NO)=0.008 mol/(L·s)
C v (H2O)=0.004 mol/(L·s) D v (NH3)=0.002 mol/(L·s )
v (NO)=0.3/(5×30) =0.002 mol/(L·s)
D
练习3、一定温度下,在2L的密闭容器中装入3 mol H2,1mol N2,3min后测得容器内的压强是起始压强的0.9倍,则该反应的反应速率 V(H2)=?
练习4、反应A + 3B = 2C + 2D在四种不同情况下的反应速率分别为①VA = 0.15mol·L-1·s-1 ②VB = 0.6mol·L-1·s-1
③Vc = 0.4mol·L-1·s-1 ④VD = 0.45mol·L-1·s-1
则该反应在不同条件下速率快慢顺序是_ _____________
④﹥②=③﹥①
【思考】在必修一的学习中,我们知道了钠和水、镁和水的反应速率是不一样的,这说明了什么问题?
在相同条件下,不同的化学反应会有不同的速率,这表明反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的。
【思考】除了物质本身的结构性质外,我们发现外界因素也会对化学反应速率造成影响。请举出一些生活中的例子,并说明相关的影响因素是什么?
浓度、压强、温度及催化剂等因素也会影响反应速率,实验中可以通过定性观察的方法来比较化学反应速率的大小。除了定性观察外,也可通过实验进行定量测定。
一般以最容易测定的物质表示。
二、影响化学反应速率的因素
【思考】浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率
如何测定化学反应速率
化学反应速率测定的基本思路:
可用于化学反应速率测定的基本性质
①可直接观察的性质: 如释放出的气体的体积和
体系的压强
②依靠科学仪器才能测量的性质,如颜色的深浅、
光的吸收、光的发射、导电能力等
③在溶液中,当反应物或生成本身有比较明显的颜色时,
人们常常利用颜色深浅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的速率.
【探究】定性和定量研究影响化学反应速率的因素
实验探究Ⅰ(1) 探究浓度对化学反应速率的影响
2mL 0.1mol/L H2SO4
2mL 0.5mol/L H2SO4
5mL 0.1mol/LNa2S2O3
原理:Na2S2O3 +H2SO4 = Na2SO4+SO2↑+H2O+S↓
实验目的 试剂种类及用量 实验现象 结论
探究 浓度 对反应速率的影响 0.1mol/L Na2S2O3溶液5mL 0.1mol/L H2SO4溶液2mL
0.1mol/L Na2S2O3溶液5mL 0.5mol/L H2SO4溶液2mL 浓度越大,
反应速率
越快
实验记录及结论
均出现黄色沉淀,
且滴加0.5mol/L H2SO4溶液的试管
中先出现黄色沉淀
实验探究Ⅰ(2)探究温度对化学反应速率的影响
蒸馏水
5mL 0.1mol/LNa2S2O3
5mL 0.1mol/L H2SO4
5mL
0.1mol/L
H2SO4
热水
原理:Na2S2O3 +H2SO4 = Na2SO4+SO2↑+H2O+S↓
实验目的 试剂种类及用量 温度 实验现象 结论
探究温度对反应速率的影响 0.1mol/L Na2S2O3溶液5mL0.1mol/L H2SO4溶液5mL 蒸馏水
0.1mol/L Na2S2O3溶液5mL0.1mol/L H2SO4溶液5mL 热水 温度越高,
反应速率
越快
实验记录及结论
均出现黄色沉淀,
且热水中的试管中
先出现黄色沉淀
实验探究Ⅰ(3)探究催化剂对化学反应速率的影响
0.5mol/L FeCl3溶液
5%H2O2溶液
实验目的 试剂种类及用量 实验现象 结论
探究催化剂对反应速率的影响 5%H2O2溶液
5%H2O2溶液+0.5mol/L FeCl3溶液 催化剂可
加快反应速率
注意:正催化剂加快化学反应速率,负催化剂减慢化学反应速率
(不说明指正催化剂)
实验记录及结论
产生气泡
不明显
产生大量气泡
不同浓度的稀硫酸与锌反应的实验,你准备如何比较反应速率的快慢?
测量产生相同体积H2所用的时间
测量在相同时间内产生的H2体积
思考:本实验需要测定哪些数据?
实验探究Ⅱ 测定锌与硫酸溶液反应速率的大小
加入试剂 反应时间(min) 反应速率
(mol.L-1.min-1)
1mol/LH2SO4
4mol/LH2SO4
结论:
4mol/L的硫酸与锌反应比1mol/L的硫酸
与镁反应锌。
实验记录及结论
记录收集10 mL H2所用的时间
延伸:气体体积的测量装置
①恢复到室温
②调节量气管高度,使量气管与水准管两端液面相平
③视线与量气管凹液面的最低处相平
注意事项
开始时如何检查装置的气密性,以及读数时注意以下三点:
上述实验探究中,你用到了哪些科学方法?
用了控制变量法、转换法等。影响反应速率的因素有多个,用控制变量法逐个探究其对反应速率的影响规律;化学反应速率并不易直接观察认识,可以通过转化为测量反应中气体体积等来测定反应速率的大小。
问题和讨论
在锌和不同浓度稀硫酸反应的实验中,比较反应速率快慢的方法有:
(1)定性描述-----通过实验现象来判断反应的快慢
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。
(2)定量描述-----通过实验测量来判断反应的快慢
①测定气体的体积或体系的压强;
②测定物质的物质的量的变化;
③测定离子浓度的变化;
④测定体系的温度或测定反应的热量变化。
总结归纳
【结论】
当其他条件相同时:
增大反应物浓度,化学反应速率增大;降低反应物浓度,化学反应速率减小。
升高温度,化学反应速率增大;降低温度,化学反应速率减小。大量实验证明,温度每升高100C,化学反应速率通常增大为原来的2~4倍。这表明温度对反应速率的影响非常显著。
催化剂可以改变化学反应速率。
对于有气体参加的化学反应,改变压强同样可以改变化学反应速率。
练习1、下图A装置是稀硫酸与碳酸钠的反应装置,通过如图装置测量产生CO2气体的体积可测定该反应的化学反应速率,B中溶液最好采用
     (填序号)使测量误差较小。
a.饱和碳酸钠溶液
b.饱和碳酸氢钠溶液
c.饱和氢氧化钠溶液
d.饱和硫酸铜溶液

b
教材P29