化学反应速率课件高中化学人教版（2019）选择性必修1(共23张PPT)
文档属性
| 名称 | 化学反应速率课件高中化学人教版（2019）选择性必修1(共23张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.8MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-25 21:10:49 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
第二章化学反应速率与化学平衡
第一节化学反应速率 第1课时化学反应速率
【思考与讨论】
在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象：有的反
应进行的快，有的进行的慢。
你了解下图涉及的化学反应进行的快慢吗 反应的快慢程度与 我们有什么关系
橡胶老化
很慢
岩石风化
很慢
911事件
很快
很快
火柴燃烧的过程
【思考与讨论】
不同的化学反应进行的快慢千差万别，快和慢是相对而言的，我 们以上的判断方法都是定性地描述反应的快慢。而在科学研究和实际 应用中，往往需要定量地描述一个反应的快慢。
什么是定性 什么是定量
例如：我们学过物理都知道：
(1)光的传播速度是很快的；
(2)光在空气中的传播速度3×108m/s。
定性描述
定量描述
【课堂练习】
在物理中我们是如何定量地判断一个物体移动速度快慢的
用速度来描述 ：单位时间内物体移动的距离的大小
那么化学上又是如何定量地判断一个化学反应的快慢的呢
一、化学反应速率
1.定义
化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行的快慢的物理量。如果 反应体系的体积时恒定的，则通常用单位时间内反应物或生成物浓度
(mol /L)的变化来表示化学反应速率。
2.数学表达式
3.常用单位 mol/(L·min)或 mol/(L·s) 或mol-L-1·min-1
注 ：化学反应速率实际上是指某一段时间内化学反应的平均速率， 而不是某一时刻的瞬时速率。
【课堂练习】
1、在某一化学反应中，生成物B的浓度在5s内从0.5mol/L变成2.0m ol/L, 在这5s内B的化学反应速率为0.3mol/(L · s)。
2、一个5L的容器中，盛入8.0mol某气体反应物，5min后，测得这种气 体反应物还剩余6.8mol,这种反应物的化学反应速率为0.048mol/(L:min)
时间 N H
NH
t=0 s 4 mol/L 9 mol/L
0 mol/L
△c -1 mol/L -3 mol/L
2 mol/L
t=2 s 3 mol/L 6 mol/L
2 mol/L
V(B) 0.5 mol/(L · s) 1.5 mol/(L · s)
1.0 mol/(L · s)
思考1:各物质的浓度变化值△c之比、化学反应速率之比与方程式中它
们的计量数之比有什么关系
各物质的物质的量浓度变化值△c之比等于化学计量数之比 化学反应速率之比等于化学计量数之比
随时间变化如下：完成表格并求在2s内的这个反应的平均率。
【思考与发现】
反应：N +3H
高温化剂压2NH 在密闭的容器中进行，各物质浓度
时间 N H
NH
t=0 s 4 mol/L 9 mol/L
0 mol/L
△c 1 mol/L 3 mol/L
2 mol/L
t=2 s 3 mol/L 6 mol/L
2 mol/L
V(B) 0.5 mol/(L · s) 1.5 mol/(L · s)
1.0 mol/(L · s)
同一反应的速率可用不同物质来表示，其数值可能不同，
但表示的意义相同，所以需要指明具体物质 如 V(NO)
随时间变化如下：完成表格并求在2s内的这个反应的平均速率。
【思考与发现】
反应：N +3H
v(N )=0.5 mol/(L s)
v(NH )=1.0 mol/(L·s)
·
·
高温化剂压2NH 在密闭的容器中进行，各物质浓度
思考2:怎么表示这个反应的平均速率
v(H )=1.5 mol/(L s)
NH O NO
H O
△n物质的量(mol) 0.3 0.375 0.3
0.0
△c物质的量浓度(mol/L) 0.06 0.075 0.06
0.0
速率(mol/(L · s)) 0.002 0.0025 0.002
比例 4 :5:4
例3反应4NH +50 4NO+6H O 在5L的密闭容器中进行，
30秒后，NO 的物质的量增加了0.3mol, 此反应的平均反应速率 为多少 分别用v(NH )、v(O )、v(NO)、v(H O)表示
固体或纯液体，其浓度可视为常数。因此不用 固体或纯液体表示化学反应速率。
化学反应速率的注意事项
(1)化学反应速率指平均速率，不是瞬时速率，是标量。
(2)同一反应用不同的物质来表示速率， 需要指明具体物质，如V(co)。
(3)同一化学反应：aA+bB=cC+dD,
有V(A):V(B):V(C):V(D)= a:b:c:d
△cA): △C(B):△C(c):△Co)= a:b:c:d
△n(A):△n(B):△n(c):△n(o)=a:b:c:d
(4)不用固体或纯液体表示化学反应速率。
预习效果验收一
1.判断正误(正确的打“ √”,错误的打“×”)。
(1)对于反应 H +Cl ===2HCl, 化学反应速率可表示为 v=a mol·L-1.s-1 。 (×)
(2)化学反应速率为一段时间内的平均速率。 ( )
(3)化学反应速率可以为负值，如逆反应速率。 (×)
(4)同一化学反应中不同物质的速率之比等于对应的浓度变化之 比，还等于对应物质的物质的量变化之比。 ( √_)
①写出有关反应的化学方程式。
②找出各物质的起始量、变化量、某时刻量
③ 根据已知条件列方程式计算。
时间 N H
NH
t=0 s 4 mol/L 9 mol/L
0 mol/L
△c 1 mol/L 3 mol/L
2 mol/L
t=2 s 3 mol/L 6 mol/L
2 mol/L
V(B) 0.5 mol/(L · s) 1.5 mol(L · s)
1.0 mol/(L · s)
总结
化学反应速率的计算
该反应物的变化量 该反应物的起始量
www unjs.oom
(2)“三段式”法
(3)转化率：反应的转化率=
(1)公式法
常 见 题 型 ：
1.用不同的物质来表示反应速率。
例1.反应4NH +50 =4NO+6H O 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( D )
A 、V(o =0.01 mol/L·s B 、V(No)=0.008 mol/L·s
C 、V(H o)=0.003 mol/L·s D 、V(Nh =0.002 mol/L·s
再根据各物质的反应速率之比等于计量数之比。
3、已 知 4NH +50 =4NO+6H O, 则下列关系式正确的是( D )
A.4/5v(NH )=v(O ) B.4/5v(NH )=v(H O)
C.5/6v(O )=v(H O) D.4/5v(O )=v(NO)
2.比较反应速率的大小
例1、对化学反应2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g), 下列选项中表
示该反应速率最快的是 A
A.v(A)=0.6 mol/(L·s) B.v(B)=0.2 mol/(L·s) C.v(C)=0.8 mol/(L·s) D.v(D)=1.0 mol/(L·s)
方法归纳：比较反应速率常用方法
1、归 一 法，即按速率之比等于化学计量数之比转化为用同一物质表示的速率，
2、比 值 法 ，即由某物质表示的速率与该物质的化学计量数之比，比值越大，速
率越快.
3.根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。
例.某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X 和Y , 在密闭容 器中反应生成气体Z, 经过t min后，测得物质的量浓度分别为：
c(X )=0.4mol/L,c(Y )=0.8mol/L ,c(Z)=0.4mol/L,则该反应的 反应方程式可表示为：
3X +Y =2X Y
练一练
一定温度下，在2 L密闭容器中，A、B、C 三种气 体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说
法正确的是C
A.a点时，u(A)=u(B)
B.反应开始到5min,B 的物质的量增加了0.2 mol
C.反应的化学方程式为：3A=2B+C
D.反应开始到5min,u(C)=0.04 mol/(L ·min)
a
B
C
5
0.6
0.4
0.g
n/mo 0.8
y/min
A
练一练.
根据下图回答：
5
C
B
1、反应物是__A、B
2 、2min内A的平均速率是2.5 mol/(L·s)
3、写出化学方程式 5A+4B=4C
1 2 A
t(min)
物 质 的 量 浓 度 ( m 1 / 1 )
rCtc A
化学反应速率的测定
定性描述：(根据实验现象)
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
化学反应速率是通过实验测定的。
气体 压强 选择可观测、 颜色 易操作的变量 pH
离子浓度 浑浊度
颜色
电导率
找与化学反应物质的浓度相关的物理量
v=At
找与该物理量化学变化对应的时间
体积
高锰酸钾溶液与草酸反应， 记录溶液褪色的时间
pH计 浊度仪
化学反应速率的测定
实验原理
集气法 注射法
读数时注意：
(1)恢复到室温状态
(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最低处相平
气体体积的测定
25
化学反应速率的测定
H O 溶液
MnO
硫酸
锌粒
50
MnO
H O 溶液
量气管
【思维转变】通过气体体积的测定可实现反应速率的测定，同样的
通过气体质量的变化的测定也可实现反应速率的测定。
如图，A 为碳酸钠与稀硫酸 的反应装置。通过测定产生 的CO 的质量，可实现该反 应的反应速率的测定。
样品
B C
碱石灰
D
稀硫酸
碱石灰
测量化学反应速率的常见方法
1、量气法
2、比色法
3、电导法
4、激光技术法
第二章化学反应速率与化学平衡
第一节化学反应速率 第1课时化学反应速率
【思考与讨论】
在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象：有的反
应进行的快，有的进行的慢。
你了解下图涉及的化学反应进行的快慢吗 反应的快慢程度与 我们有什么关系
橡胶老化
很慢
岩石风化
很慢
911事件
很快
很快
火柴燃烧的过程
【思考与讨论】
不同的化学反应进行的快慢千差万别，快和慢是相对而言的，我 们以上的判断方法都是定性地描述反应的快慢。而在科学研究和实际 应用中，往往需要定量地描述一个反应的快慢。
什么是定性 什么是定量
例如：我们学过物理都知道：
(1)光的传播速度是很快的；
(2)光在空气中的传播速度3×108m/s。
定性描述
定量描述
【课堂练习】
在物理中我们是如何定量地判断一个物体移动速度快慢的
用速度来描述 ：单位时间内物体移动的距离的大小
那么化学上又是如何定量地判断一个化学反应的快慢的呢
一、化学反应速率
1.定义
化学反应速率是用来衡量化学反应过程进行的快慢的物理量。如果 反应体系的体积时恒定的，则通常用单位时间内反应物或生成物浓度
(mol /L)的变化来表示化学反应速率。
2.数学表达式
3.常用单位 mol/(L·min)或 mol/(L·s) 或mol-L-1·min-1
注 ：化学反应速率实际上是指某一段时间内化学反应的平均速率， 而不是某一时刻的瞬时速率。
【课堂练习】
1、在某一化学反应中，生成物B的浓度在5s内从0.5mol/L变成2.0m ol/L, 在这5s内B的化学反应速率为0.3mol/(L · s)。
2、一个5L的容器中，盛入8.0mol某气体反应物，5min后，测得这种气 体反应物还剩余6.8mol,这种反应物的化学反应速率为0.048mol/(L:min)
时间 N H
NH
t=0 s 4 mol/L 9 mol/L
0 mol/L
△c -1 mol/L -3 mol/L
2 mol/L
t=2 s 3 mol/L 6 mol/L
2 mol/L
V(B) 0.5 mol/(L · s) 1.5 mol/(L · s)
1.0 mol/(L · s)
思考1:各物质的浓度变化值△c之比、化学反应速率之比与方程式中它
们的计量数之比有什么关系
各物质的物质的量浓度变化值△c之比等于化学计量数之比 化学反应速率之比等于化学计量数之比
随时间变化如下：完成表格并求在2s内的这个反应的平均率。
【思考与发现】
反应：N +3H
高温化剂压2NH 在密闭的容器中进行，各物质浓度
时间 N H
NH
t=0 s 4 mol/L 9 mol/L
0 mol/L
△c 1 mol/L 3 mol/L
2 mol/L
t=2 s 3 mol/L 6 mol/L
2 mol/L
V(B) 0.5 mol/(L · s) 1.5 mol/(L · s)
1.0 mol/(L · s)
同一反应的速率可用不同物质来表示，其数值可能不同，
但表示的意义相同，所以需要指明具体物质 如 V(NO)
随时间变化如下：完成表格并求在2s内的这个反应的平均速率。
【思考与发现】
反应：N +3H
v(N )=0.5 mol/(L s)
v(NH )=1.0 mol/(L·s)
·
·
高温化剂压2NH 在密闭的容器中进行，各物质浓度
思考2:怎么表示这个反应的平均速率
v(H )=1.5 mol/(L s)
NH O NO
H O
△n物质的量(mol) 0.3 0.375 0.3
0.0
△c物质的量浓度(mol/L) 0.06 0.075 0.06
0.0
速率(mol/(L · s)) 0.002 0.0025 0.002
比例 4 :5:4
例3反应4NH +50 4NO+6H O 在5L的密闭容器中进行，
30秒后，NO 的物质的量增加了0.3mol, 此反应的平均反应速率 为多少 分别用v(NH )、v(O )、v(NO)、v(H O)表示
固体或纯液体，其浓度可视为常数。因此不用 固体或纯液体表示化学反应速率。
化学反应速率的注意事项
(1)化学反应速率指平均速率，不是瞬时速率，是标量。
(2)同一反应用不同的物质来表示速率， 需要指明具体物质，如V(co)。
(3)同一化学反应：aA+bB=cC+dD,
有V(A):V(B):V(C):V(D)= a:b:c:d
△cA): △C(B):△C(c):△Co)= a:b:c:d
△n(A):△n(B):△n(c):△n(o)=a:b:c:d
(4)不用固体或纯液体表示化学反应速率。
预习效果验收一
1.判断正误(正确的打“ √”,错误的打“×”)。
(1)对于反应 H +Cl ===2HCl, 化学反应速率可表示为 v=a mol·L-1.s-1 。 (×)
(2)化学反应速率为一段时间内的平均速率。 ( )
(3)化学反应速率可以为负值，如逆反应速率。 (×)
(4)同一化学反应中不同物质的速率之比等于对应的浓度变化之 比，还等于对应物质的物质的量变化之比。 ( √_)
①写出有关反应的化学方程式。
②找出各物质的起始量、变化量、某时刻量
③ 根据已知条件列方程式计算。
时间 N H
NH
t=0 s 4 mol/L 9 mol/L
0 mol/L
△c 1 mol/L 3 mol/L
2 mol/L
t=2 s 3 mol/L 6 mol/L
2 mol/L
V(B) 0.5 mol/(L · s) 1.5 mol(L · s)
1.0 mol/(L · s)
总结
化学反应速率的计算
该反应物的变化量 该反应物的起始量
www unjs.oom
(2)“三段式”法
(3)转化率：反应的转化率=
(1)公式法
常 见 题 型 ：
1.用不同的物质来表示反应速率。
例1.反应4NH +50 =4NO+6H O 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( D )
A 、V(o =0.01 mol/L·s B 、V(No)=0.008 mol/L·s
C 、V(H o)=0.003 mol/L·s D 、V(Nh =0.002 mol/L·s
再根据各物质的反应速率之比等于计量数之比。
3、已 知 4NH +50 =4NO+6H O, 则下列关系式正确的是( D )
A.4/5v(NH )=v(O ) B.4/5v(NH )=v(H O)
C.5/6v(O )=v(H O) D.4/5v(O )=v(NO)
2.比较反应速率的大小
例1、对化学反应2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g), 下列选项中表
示该反应速率最快的是 A
A.v(A)=0.6 mol/(L·s) B.v(B)=0.2 mol/(L·s) C.v(C)=0.8 mol/(L·s) D.v(D)=1.0 mol/(L·s)
方法归纳：比较反应速率常用方法
1、归 一 法，即按速率之比等于化学计量数之比转化为用同一物质表示的速率，
2、比 值 法 ，即由某物质表示的速率与该物质的化学计量数之比，比值越大，速
率越快.
3.根据各物质的反应速率之比写出化学方程式。
例.某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X 和Y , 在密闭容 器中反应生成气体Z, 经过t min后，测得物质的量浓度分别为：
c(X )=0.4mol/L,c(Y )=0.8mol/L ,c(Z)=0.4mol/L,则该反应的 反应方程式可表示为：
3X +Y =2X Y
练一练
一定温度下，在2 L密闭容器中，A、B、C 三种气 体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说
法正确的是C
A.a点时，u(A)=u(B)
B.反应开始到5min,B 的物质的量增加了0.2 mol
C.反应的化学方程式为：3A=2B+C
D.反应开始到5min,u(C)=0.04 mol/(L ·min)
a
B
C
5
0.6
0.4
0.g
n/mo 0.8
y/min
A
练一练.
根据下图回答：
5
C
B
1、反应物是__A、B
2 、2min内A的平均速率是2.5 mol/(L·s)
3、写出化学方程式 5A+4B=4C
1 2 A
t(min)
物 质 的 量 浓 度 ( m 1 / 1 )
rCtc A
化学反应速率的测定
定性描述：(根据实验现象)
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
化学反应速率是通过实验测定的。
气体 压强 选择可观测、 颜色 易操作的变量 pH
离子浓度 浑浊度
颜色
电导率
找与化学反应物质的浓度相关的物理量
v=At
找与该物理量化学变化对应的时间
体积
高锰酸钾溶液与草酸反应， 记录溶液褪色的时间
pH计 浊度仪
化学反应速率的测定
实验原理
集气法 注射法
读数时注意：
(1)恢复到室温状态
(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最低处相平
气体体积的测定
25
化学反应速率的测定
H O 溶液
MnO
硫酸
锌粒
50
MnO
H O 溶液
量气管
【思维转变】通过气体体积的测定可实现反应速率的测定，同样的
通过气体质量的变化的测定也可实现反应速率的测定。
如图，A 为碳酸钠与稀硫酸 的反应装置。通过测定产生 的CO 的质量，可实现该反 应的反应速率的测定。
样品
B C
碱石灰
D
稀硫酸
碱石灰
测量化学反应速率的常见方法
1、量气法
2、比色法
3、电导法
4、激光技术法