人教版必修二 6.2.1 化学反应速率 课件(共19张PPT)

(共19张PPT)
如何提高NH3的产量？
N2+3H2 2NH3
高温高压
催化剂
10月16日世界粮食日
化学反应的速率
爆炸
牛奶变质
钢铁生锈
溶洞形成
哪个反应更快呢？
以2H2O2=2H2O+O2为例，如何定量描述该反应的快慢？
单位时间内O2增加的体积
单位时间内H2O2物质的量减少
单位时间内H2O2浓度的减少
Δm 、Δn 、Δc ；
对于气体还有ΔV、ΔP等。
单位时间内
物质在化学反应中
的某些量的改变
v(B)＝
Δc(B)
Δt
衡量化学反应过程进行的快慢的物理量。
1、定义：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)表示。
一、化学反应速率
3、常用单位：mol·L-1·s-1 或 mol/(L·s)
mol·L-1·min-1 或 mol/(L·min)
2、数学表达式：
【例题】在某一化学反应中，已知反应物A的浓度在10s内从4mol/L变成1mol/L。则在这10s内用A表示的化学反应速率为多少？
第10s的反应速率为多少？
无法确定
注意：1、反应速率指一段时间内的平均速率而不是瞬时速率。
2、无论用反应物还是生成物表示均取正值。
=
4 mol·L-1 – 1mol·L-1
10s
v(A)
c(A)
t
=
0.3 mol·L-1·s-1
=
课堂练习
5.6g铁粉投入到盛有100mL 2mol/L稀硫酸的烧杯中，2min时铁粉刚好溶解（溶解前后溶液体积变化忽略不计），下列表示这个反应速率正确的是（ ）
A. V(H2SO4) = 0.5mol·L-1·min-1 B. V(H2SO4) = 1mol·L-1·min-1
C. V(Fe) = 0.5mol·L-1·min-1 D. V(FeSO4) = 1mol·L-1·min-1
固体和纯液体的c是常数，所以通常不用固体和纯液体表示化学反应速率！
A
【思考2】为什么牛奶在标注保质期时，还要标注贮存条件（冰箱中冷藏）？影响化学反应速率的因素还有哪些？
不同物质的保质期不同
化学反应速率与哪些因素有关？
课本P45
1、向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块可以使炉火更旺；
2、把食物存放在冰箱里，在糕点包装内放置除氧剂可以延长食品保质期；
3、做化学实验是，为加速反应的进行，通常将块状或颗粒状的固体试剂研细并混匀；
4、铁在空气中和纯氧中反应的剧烈程度明显不同。
温度、反应物的浓度、接触面积
探究影响化学反应速率的因素
研究思路与方法：
1、选择研究对象
有明显的实验现象
反应速率适中
安全、无污染、方便易行
【思考3】下列哪些反应适合作为探究影响化学反应速率因素的研究对象？
NaOH + HCl = NaCl + H2O
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
2、设计实验方案
【实验用品】
5%H2O2溶液、1mol/L FeCl3溶液、MnO2固体、0.1mol/L 盐酸、2mol/L 盐酸、表面积大小相同的Zn片、热水、冷水。
探究温度对化学反应速率的影响
实验仪器、试剂
实验步骤
实验现象
5%H2O2溶液、试管、试管夹、酒精灯
取两支试管分别加入3mLH2O2溶液，其中一支放入热水浴中。
变量控制：科学研究中，对于多因素（多变量）的问题，常常采用只改变其中的某一个因素，控制其他因素不变的研究方法，使多因素的问题变成几个单因素的问题分别加以研究，最后再将几个单因素问题的研究结果加以综合。这种变量控制的方法是科学探究中常用的方法。例如，以上探究在比较不同温度对化学反应速率的影响时，控制浓度和其他影响因素相同。
课本P43页探究
探究浓度对化学反应速率的影响
实验仪器、试剂
实验步骤
实验现象
Zn片、0.1mol/L 盐酸、2mol/L 盐酸、试管
取两支试管分别加入一小块锌片，然后分别加入一滴管不同浓度的盐酸。
【实验用品】
5%H2O2溶液、1mol/L FeCl3溶液、MnO2固体、0.1mol/L 盐酸、2mol/L 盐酸、表面积大小相同的Zn片、热水、冷水。
探究不同催化剂对化学反应速率的影响
实验仪器、试剂 5%H2O2溶液、1mol/L FeCl3溶液、MnO2固体、试管
实验步骤
实验现象
【实验用品】
5%H2O2溶液、1mol/L FeCl3溶液、MnO2固体、0.1mol/L 盐酸、2mol/L 盐酸、表面积大小相同的Zn片、试管、试管夹、酒精灯。
在两支试管中分别加入3mL 5%H2O2溶液,向其中一支试管中加入几滴FeCl3溶液，向另一支试管中加入少量MnO2固体。
【拓展】催化剂的重大作用
中国石油催化剂之父——闵恩泽
其他影响因素
除温度、催化剂、溶液的浓度、气体的压强外，固体的表面积、反应物的状态、溶剂、光照、原电池、光波、电磁波、超声波等都可以影响化学反应速率。
粉末状和块状大理石与相同浓度的盐酸反应，哪一种化学反应的速率更快？
1、结合本节课所学内容，你会改变哪些条件，来提高合成氨的速率？
2、在恒容条件下，向容器中通入氦气，化学反应速率如何变化？
不变。容器体积不变，通入氦气，反应物的浓度不变，速率不变。
3、在恒压条件下，向容器中通入氦气，化学反应速率如何变化？
减小。总压强不变，通入氦气体积增大，反应物的浓度减小，反应速率减小。
【课后思考】
压强对化学反应速率的影响
对有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体系体积，使反应物的浓度改变。
增大压强（减小容器体积，增大反应物浓度），能加快化学反应速率。
减小压强（增大容器体积，减小反应物浓度），能减慢化学反应速率。
结论：
【课后思考】下图表示锌和稀盐酸反应时产生氢气的速率与反应时间的关系，回答下列问题：
V(H2)
t/秒
0 a b
(1)从0到a时间段内反应速率加快的原因是：
（2）从a到b时间段内反应速率减慢的原因是:
该反应是放热反应,在0到a时间段内浓度变化不大，但温度升高，以温度的影响为主，所以反应速率增大。
随着反应的进行，到a后盐酸的浓度不断降低，此时，浓度的影响为主要因素，反应速率将不断减小。