(共16张PPT)
【学习目标】
⑴了解化学反应速率含义,学会定量计算;
⑵理解方程式中不同物质间反应速率的关系
;
⑶知道测定化学反应速率的基本原理和常用
方法。
第一节 化学反应速率
第一节 化学反应速率
1、定义:
表示化学反应进行的快慢的物理量
*该法表达的是某物质在某时间段 的反应速率,即平均速率。
*适合于气体或溶液环境,对于
固体或纯液态物质参加的反应,
不用此法表达该物质的反应速率。
mol/(L s) 或 mol L-1 s-1)
mol/(L min)
mol/(L h)
2、表达方法:
用单位时间内反应物或生成物浓度的
变化(常用物质的量浓度)来表示。
υ = △c Δt
3、单位:
物质 N2 H2
NH3
起始浓度 2 mol/L 6mol/L
0mol/L
变化浓度 1mol/L 3mol/L
2mol/L
2min末浓度 1mol/L 3mol/L
2mol/L
反应速率 0.5 mol/(L · min) 1.5 mol/(L · min)
1mol/(L · min)
4、化学反应速率的计算
例1:在定容密闭容器中
在同一时间段内,υ (N2):υ (H2):υ (NH3) =1:3:2
N2 + 3H2
2NH3
4、化学反应速率的计算
注意:
⑴ 同一反应,可用不同的物质来表示其反应速
率,故必须注明是何种物质的化学反应速率。
⑵ 同一个反应在同一时间段内,用不同物质表
示的速率之比等于方程式中的计量数之比.
4、化学反应速率的计算
例2:某温度时,在2 L的容器中,X、Y、Z三种物 质的量随时间的变化曲线如图所示,由图中数据 分析, (1)从反应开始至2分钟内,X、Y、Z的平均 速率分别是多少?
v(X)=0.025mol/(L min)
v(Y)=0.075mol/(L min)
v(Z)=0.05mol/(L min)
(2)该反应的化学方程式:
X + 3Y 2Z
例3:在2L的密闭容器里充入2molN2和3mol
H2 ,在一定条件下使其反应,5min后测得 反应混合物中NH3 占25%(体积分数)则此 时用氮气表示反应速率为( A )mol/(L ·min)
A 0.05 B 0.1 C 0.125 D 0.25
N2 + 3H2 2NH3
起始浓度 1 1.5 0
变化浓度 x 3x 2x
5min末浓度 1-x 1.5-3 x 2x
=25% x=0.25mol/L
1 mol/L稀硫酸和4 mol/L稀硫酸分别与锌粒
反应,可以从哪些方面来定性比较反应速率的
大小?
υ =
思考:
5 、化学反应速率的测量
Δc
△t
①观察产生气泡的快慢
②观察固体质量的变化快慢
③感受温度的变化快慢
④观察颜色的变化快慢
⑤观察浑浊程度的变化快慢
⑴ 反应速率大小的定性比较
2g锌粒
2mL 4mol/L硫酸
2g锌粒
2mL1mol/L硫酸
一段时间内:
1 、测量锌粒质量的变化
2 、测量溶液中的H+ 的浓度的变化
3 、测量溶液中的Zn2+的浓度变化
4 、测量氢气的体积变化
5 、测量定容密闭容器的压强的变化
6 、测量体系温度的变化
思考:可以通过哪些物理量的 变化来测定锌粒与稀硫酸的反 应速率大小呢?
测定数据:收集10mL H2所用的时间 或一定时间内生成氢气的体积
寻找最简单易行的方法
收集10mL H2所用的时间
或一定时间内生成氢气的体积
注意:
装置的气密性良好;
注射器的活塞和管壁之间的摩
一定体积硫酸的加入要迅速; 计数、计时迅速准确… …
思考:可以通过哪些物理量的 变化来测定锌粒与稀硫酸的反 应速率大小呢?
擦要小;
延伸:测定锌粒与不同浓度的稀硫酸反应时,生
成氢气的反应速率大小?
进而可以探究氢气的生成速率与c(H2SO4)的关系?
加入试剂 反应时间(min)
反应速率(mL/min)
1mol/LH2SO4
4mol/LH2SO4
① 确定单一变量——硫酸的浓度
② 控制不变量——锌粒的表面积、溶液的体积、环境的温度
⑵反应速率的定量测量方法 P18
2g锌粒和40mL 4mol/L的硫酸
2g锌粒和40mL 1mol/L的硫酸
收集10mL H2所用的时间
测定数据:
6 、反应速率的大小比较
例4 .已知4NH3+5O2=4NO+6H2O ,若反应速度 分别用υ(NH3) 、υ(O2) 、υ(NO) 、υ(H2O)
[ mol/(L ·min)]表示,则下列关系正确的是
( ) D
A .4/5υ(NH3) =υ(O2) υ(NH3) = υ(O2) = υ(NO) = υ(H2O) B .5/6υ(O2) =υ(H2O) 4 5 4 6 C .2/3υ(NH3) =υ(H2O)
D .4/5υ(O2) =υ(NO)
6 、反应速率的大小比较
例5 .在2A+B==3C+5D反应中,
表示该反应速率最快的是 ( B) υ(D)=
A . υ(A) =0.5 mol/(L · s ) 1.25 mol/(L · s ) B . υ(B) =0.3 mol/(L · s ) 1. 5 mol/(L · s ) C . υ(C) =0.8 mol/(L · s ) 1.33mol/(L · s ) D . υ(D) =1 mol/(L · s )
【作业】
1、细读教材第一节内容,归纳和总结
本节知识点,提升对化学反应速率内 容的理解和应用能力;
2、完成课后练习一。
【注意】
对本节课中及作业中出现的疑问,可以
在班级群里进行讨论。