第六章第二节第一课时 化学反应速率 课件 (共20张PPT) 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

(共20张PPT)
化学反应速率
思考与交流
你了解以下反应进行的快慢吗？
爆炸
溶洞形成
很快
很慢
钢铁生锈
较慢
牛奶腐坏
较快
一.定性观察法（粗略）
(1)Zn＋H2SO4 = ZnSO4＋H2↑
(2)Ca(OH)2＋CO2 = CaCO3↓＋H2O
(3)Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3
观察气泡逸出的快慢
观察沉淀产生的快慢
观察溶液颜色变化的快慢
用如图所示装置探究H2O2分解，实验时可利用什么方法来测定反应速率？
②单位时间内收集到氧气的体积的大小
①收集一定体积的氧气所用时间的长短
反应快慢与现象是否明显无关 ,如HCl+NaOH
2.表达式：
1.定义：单位时间内反应物浓度的________或生成物浓度的________。
二.定量表示法（准确）
—化学反应速率:衡量化学反应速率快慢的物理量
减少量
增加量
3.常用单位：
mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1
mol/(L·min) 或mol/(L·s)
1mol/(L min)= mol/(L s)
单位换算：
①化学反应速率指平均速率，不是瞬时速率(2min内 2min时/末 )
②化学反应速率是标量，均取正值
③一般不用固体、纯液体表示化学反应速率


④对于同一化学反应，不同物质表示的速率在数值上可能不同，但意义相同因此表示化学反应速率，必须指明物质，如V（N2），V（NH3）
一定温度下，向2L的密闭容器中加入2mol N2，6mol H2进行反应，2min后测得容器中NH3的物质的量为0.8mol。
（1）N2的转化率是多少？2min后容器压强时起始时压强的 倍；
（2）分别求出2min内N2、H2和NH3的化学反应速率是多少？
（2）N2、H2和NH3的反应速率的数值是否相等？其数值大小有何关系？
v(H2)=1.2 mol/(2L·2min)
v(N2) )=0.4 mol/(2L·2min)
v(NH3) )=0.8 mol/(2L·2min)
v(N2):v(H2):v(NH3)=
1：3：2
=0. 3mol/（L·min）
=0.1mol/（L·min）
=0.2mol/（L·min）
N2 ＋ 3H2 2NH3
no
Δn
n (2min)
2 6 0
三段式法
0.8
0.8
1.2
0.4
1.6 4.8
注意n和c
速率之比=计量数之比
mol
α(N2)=0.4mol÷2mol×100%=20%
P之比=n之比
0.9
※ v之比
= Δc之比
= Δn之比
= 化学计量数之比
v(A)：v(B)：v(C)：v(D＝a︰b︰c︰d
对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(s)，正确的是(　 　)
A. v（W）=3v（Z） B.3v（X）=2v（Z）
C.2v（X）=v（Y） D.3v（W）=2v（X）
2v(W)=3v(X)
C
同段时间同一化学反应: aA(g)＋bB(g) = cC(g)＋dD(g)
※乘以对方的系数
反应A（g）＋3B（g）＝2C（g）＋2D（g）在四种不同情况下的反应速率分别为：该反应进行快慢的顺序为 .
①v（A）＝0.45 mol·L－1·min－1，②v（B）＝0.6 mol·L－1·s－1，
③v（C）＝0.4 mol·L－1·s－1，④v（D）＝0.45 mol·L－1·s－1。
0.45÷60 mol·L－1·s－1
v（A）＝0.2 mol·L－1·s－1
v（A）＝0.2 mol·L－1·s－1
v（A）＝0.25 mol·L－1·s－1
④>③＝②>①
[化学反应速率大小比较]
方法1：归一法
①同一单位
②同一物质
方法2：比值法，速率与化学计量数之比
如aA＋bB=cC＋dD，若 > ，则A表示的速率>B表示的速率。
1mol/(L min)= mol/(L s)
不用s、l表示
化为系数为1的物质
夏天食物变质比冬天快
结合已学知识和生活经验，请同学们讨论影响化学反应速率的因素有哪些呢？
三.影响速率的因素
(一)内因--物质自身性质
相同温度下，相同形状、大小的镁条和铝条与等浓度的盐酸反应， 反应进行得快，原因是 。
镁
镁的活动性比铝强
不同的化学反应，具有不同的反应速率。
本质/决定性因素
二.外因
【实验探究1】温度对H2O2分解反应速率的影响
实验操作
实验现象
实验结论
试管中均有2--3ml同浓度的滴有FeCl3溶液的H2O2溶液
溶液中产生气泡速率的相对大小为
其它条件不变，温度越高，化学反应速率越快，反之，速率越慢
③>②>①
对于可逆反应，升高温度，正、逆速率均增大
升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，速率均增大
升高温度，一定会加快反应速率
控制变量
【实验探究2】催化剂对H2O2分解反应速率的影响
实验操作
实验现象
实验结论
溶液中产生气泡速率的相对大小为
②>①
③>①
其它条件不变时，FeCl3、MnO2能加快H2O2的分解速率
有的催化剂能加快化学反应的速率，叫正催化剂；
有的催化剂能减慢化学反应的速率，叫负催化剂。
默认指正催化剂
催化剂只影响速率，不影响反应的能量变化;不影响转化率
影响速率大小与催化剂的表面积有关，催化剂参与反应，但质量和性质不变
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-198 kJ·mol-1,在V2O5存在时,该反应的机理为
V2O5+SO2==2VO2+SO3(快)　
4VO2+O2==2V2O5(慢)
下列说法正确的是(　　)
A.反应速率主要取决于V2O5的质量
B.VO2是该反应的催化剂
C.逆反应的吸收198 kJ能量
D.增大SO2的浓度可显著提高反应速率
V2O5
催化剂
VO2
中间产物
催化剂的表面积
C
反应速率由慢反应决定
【实验探究3】浓度对化学反应速率的影响
实验操作 取2支试管，分别加入表面积相同的铝片，向其中一支试管滴入2ml 3mol/L的盐酸，向另外一支试管滴入2ml 0.5mol/L的盐酸，对比观察实验现象。
实验现象
实验结论
产生气泡速率：
其它条件不变时，反应物浓度越大，化学反应速率越快
3mol/L的盐酸>0.5mol/L的盐酸
FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl
Q:增加氯化钾的浓度
速率不变
Fe3++3SCN-- Fe(SCN)3
②对于离子反应，只有改变参与反应的离子浓度，速率才改变
①固体、纯液体(如H2O)不适用
Na与水反应时增大水的用量
C(s)＋CO2(g)=2CO(g)增加C的用量
v不变
v不变
在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A（g）═B（g）+C（g），若反应物的浓度由2mol L-1降到0.8mol L-1需要20s，那么反应物浓度再由
0.8mol L-1降到0.2mol L-1所需要的时间为（　　）
A.10s B.大于10s C.小于10s D.无法判断
B
变化1.2mol/L
变化0.6mol/L
随着反应的进行，反应物浓度越来越小，反应速率越来越小
过量锌片与100ml 2mol/LH2SO4反应，反应速率？生成氢气的总量？
A.加入K2SO4溶液
B.改用200ml 1mol/LH2SO4
C.加入CuSO4溶液
D.加入CH3COONa溶液
E.加入Na2CO3溶液
F.加入NaNO3粉末
G.改用锌粉
H.升高体系的温度
Zn+2H+=Zn2++H2↑
H2量由H2SO4物质的量决定
速率由H+浓度决定
速率减小
，量不变
速率减小
，量不变
速率加快
，量不变
H2SO4→HAc
H2SO4→H2CO3
速率减小
，量不变
速率加快
，量不变
速率加快
，量不变
速率减小
，量减小
形成原电池
加入水
H2SO4→HNO3
速率减小
，量减小
→H2↑
→CO2↑
→NO↑
【实验探究4】压强对化学反应速率的影响
①P↑→c↑→v↑
增大压强，减小体积，增大浓度
②只适用于有气体参加或生成的化学反应，P↑→c↑→v↑。
必须引起参加物质的浓度的变化
在K2SO4溶液与BaCl2溶液反应时，增大压强

(双选)对于反应N2＋O2 2NO在密闭容器中进行，下列条件中哪些能加快该反应的化学反应速率（　　）
A.缩小体积使压强增大
B.体积不变充入N 2 / O2 / NO使压强增大
C.体积不变充入He/Ne/Ar/H2使压强增大
D.使体积增大到原来的2倍
E.保持压强不变,通入He
A
B
c增大，v增大
c不变，v不变
P减小，c减小，v减小
V增大，c减小，v减小
c增大，v增大
对于有气体物质参加的反应：①恒温恒容时，充入气体反应物→总压强增大→浓度增大→速率增大。②恒温恒容时，充入“惰性气体”→总压强增大，但浓度不发生变化，速率不变。③恒温恒压时，充入“惰性气体”→容器容积增大→浓度减小→化学反应速率减小。
说明：“惰性气体”是指不参与反应的气体。
物质本身的性质（主要因素）
外因
内因
温度
浓度
催化剂
其他因素
影响化学反应速率的因素
其他条件不变，c↑ ，v ↑ ；c↓ ，v ↓
固体、水浓度改变不影响化学反应速率
其他条件不变，T↑， v ↑；T↓， v ↓
正催化剂: 使v↑;负催化剂: 使v↓
只影响速率，不改变能量和转化率
压强
有气体参与，引起浓度变化，p↑→c↑→v↑;p↓→c↑→v↓
固体表面积、原电池、光、波等
把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里，产生H2的速率如图所示。在下列因素中，能影响此反应速率的是(　　)
①盐酸的浓度 ②镁条的表面积
③溶液的温度 ④Cl－的浓度
A．仅①④ B．仅②③
C．仅①②③ D．仅③④
②S↑，v↑
c↓，v↓
C
①T↑，v↑
放热反应
把下列4种Na2S2O3溶液和相应体积的水，分别加入4个盛有20mL2mol/L硫酸的烧杯中，此时，Na2S2O3和H2SO4缓慢地进行反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，最早出现明显浑浊的是（　　）
A.25℃ ，20mL 3mol/L的Na2S2O3溶液，25mL蒸馏水
B.0℃ ，30mL 2mol/L的Na2S2O3溶液，15mL蒸馏水
C.25℃ ，10mL 4mol/L的Na2S2O3溶液，35mL蒸馏水
D.0℃ ，10mL 2mol/L的Na2S2O3溶液，35mL蒸馏水
20×3÷45=12/9 mol/LNa2S2O3
10×4÷45=8/9 mol/LNa2S2O3
A
c=n(溶质)÷V(溶液总)